天线基础知识与原理NEW ppt课件

2、天线类型及各部件材质介绍---馈电网络
成本（系数） 损耗
寄生辐射 指标稳定性 指标受底板影响
可靠性 可生产性
同轴电缆网 络
较高（2.0) 一般 没有 好
没有影响 高
焊点多
空气微带线网络
低（1.0） 小
有，较大 差
影响较大 差 较好
2、天线类型及各部件材质介绍---底板
底板的技术要求及工艺说明 ＊底板铝材规格应首选抗腐蚀性好的5系列板材
增益约低 0.2~0.3dB
±1.5°
差
较差
0.65
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
半波振子VS微带贴片
振子形式
半波振子
优点
➢辐射效率高、交叉极化指标 较好； ➢单元辐射阻抗较易优化； ➢实现形式多样化，可采用印 制板、金属板冷冲压、锌合金 压铸等多种实现方式。
缺点
➢振子结构相对复杂，加工 难度较大；特别是合金压铸 方式的半波振子。 ➢成本较高。
备注
5系列
导电氧化
≥2mm； 双频共用天线： ≥2.5mm
GB/T 1804-m
/ 提高底板的抗腐蚀性， 从环保角度考虑，建议 本色导电氧化。
/
/
符合RoHS
/
清理毛刺、锐角倒钝
/
2、天线类型及各部件材质介绍---天线罩
天线罩对比 天线罩以对天线主体的封装防护为目的，主要为了减缓温度、湿度、盐
雾、雨淋、摄冰、大风、老化、等各种因素对天线性能的影响，国内外基 站天线的天线外罩目前普遍使用的材料为PVC和玻璃钢。
微带贴片
➢振子形式简单，易于冷冲压 成型； ➢易于与微带功率分配网络一 体化设计； ➢成本相对较低。
➢交叉极化指标较差； ➢双极化贴片天线的极化隔 离度较差； ➢装配精度要求较高
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
半波对称振子是天线设计普遍采用的一种振子形式，可以有多种 改进形式：
实现方式
印制板
常
规
套
全
筒 振
向
子
天
移
线
动
缩 短 套
通 信
筒 振 子
天
线
半
类
波
型
定
向
振 子
天
线
微
带
贴
片
高性能 一般型 高性能 一般型
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
常规套筒振子VS缩短套筒振子
常规套筒振子
铜材和铝材区 别不大
缩短套筒振子
增益
方向图圆度 批次一致性 交调指标 相对成本
相对较高
±0.8° 好 较好 1.0
空气微带线馈电网络
优点: 成本低，损耗小，设计自由度较大； 缺点: 指标稳定性差，寄生辐射大，一致性差，性能受底板变形影响大。 近年来，随着价格竞争加剧，不少厂家采用空气微带线网络。
2、天线类型及各部件材质介绍---馈电网络
同来自百度文库电缆馈电网络
优点: 稳定性好，指标一致性好，没有寄生辐射； 缺点: 设计自由度小，成本较高，损失较大，焊点多。 Katherin一直采用这种设计，comba的高端天线也采用这种设计。
差
5052
1.2 ≥195 良好
备注
/ / /
从最佳性价比角度考虑，底板铝材规格应首选抗腐蚀性好的5系列 板材。但在集采成本压力下，国内厂家很少选用5系列板材。
2、天线类型及各部件材质介绍---底板
＊底板技术要求及工艺说明
指标名称
铝材规格 表面处理
底板厚度 尺寸精度 环保要求 其它要求
技术要求及工艺说明
目前导电性能优良的有色金属中铝合金的性价比最高，海内外天线 厂家普遍采用铝合金作为定向天线的底板，在具体规格选择方面，国内 天线厂家主要使用1、3和5系列，下表以1060、3A21及5052作为各 系列代表对比优缺点：
关键参数
成本系数 抗拉强度（MPa）
抗腐蚀等级
1060
1 ≥75 最佳
3A21
1.1 ≥110
阻燃性
38.3 66.3 3440 UL94V-0
240 219 10110 UL94V-0
玻璃钢强度优于PVC。 UL94V-0最高阻燃等级。
抗老化 防水性能 防腐蚀性
透波性
较好 好 好
较好
好 较好
好
较好
两者在抗老化、防水、防 腐蚀及透波性方面性能相 当，但国内玻璃钢工艺还 不太成熟，可能会导致玻 璃钢性能有所下降。
锌（铝）合金压铸
➢设计指标优秀且一致性较好 ➢成品可靠性高 ➢结构形状的时间稳定性好
➢成本相对较高
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
比较好的65度振 子
比较差的65度振 子
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
比较好的90度振 子
比较差的90度振 子
2、天线类型及各部件材质介绍---馈电网络
2、天线类型及各部件材质介绍---天线内部结构
同一款基站天线有多种设计方案来实现。 设计方案涉及到天线的以下四部分： 1、辐射单元（振子） 2、反射板（底板） 3、功率分配网络（馈电网络） 4、封装防护（天线罩）
反射板 振子
馈电网络
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
高性能与一般型产品材质工艺对比——天线振子
玻璃钢
PVC
2、天线类型及各部件材质介绍---天线罩
＊天线罩材料选择PVC，PVC材料与玻璃钢材料关键参数对照表如下
： 关键参数
PVC
玻璃钢
备注
成本系数
1
2.3
/
重量系数
1
1.2
/
抗冲击碰撞性能
好
差
/
耐温性能
-50℃～+70℃ -70℃～+150℃
/
拉伸强度(Mpa) 弯曲强度(Mpa) 弯曲模量(Mpa)
优点
➢可以保证较高的尺寸精度； ➢阻抗匹配可灵活设计； ➢常用于军工产品。
缺点
➢CDMA800/GSM900频 段使用成本高； ➢CDMA800/GSM900频 段使用结构稳定性较差。
2、天线类型及各部件材质介绍---天线振子
实现方式 金属板冷冲压
优点
➢加工和材料成本相对较低；
缺点
➢指标较差且一致性较差； ➢结构形状的时间稳定性较差 ，可靠性较差。
在实际网优工作中，通过天线的选择与调整 是简单但收效最大的方法。强化天线的性能 和品质起着四两拨千斤的作用。
天线 室外馈线
接地装置
馈线卡 馈线过线窗
主馈线（7/8“） 室内超柔馈线
防雷保护器 基站主设备
2、天线类型及各部件材质介绍
常规天线
全向天线
定向单极化天线
定向双极化天线
电调天线
单宽频电调天线
多频电调天线
天线基础知识与原理
1
目录
一 天线基本知识及原理 二 天线的波束成型简介
2
目录
一 天线基本知识及原理
1、天馈系统简介 2、天线类型及各部件材质介绍 3、天线原理及指标介绍
3
1、天馈系统简介
天线调节支架
抱杆
接头密封件 绝缘密封胶带，PVC绝缘胶带
基站天线在整个网络建设中占经费比例不 到3%，但它对网络性能的影响却超过60%。