功率、增益及手机天线的介绍概要
天线参数的度量单位
天线参数的度量单位天线参数是描述天线性能的指标,包括增益、方向性、频率响应等。
这些参数通常以特定的单位进行度量,以便对天线进行准确的评估和比较。
下面将介绍几个常用的天线参数及其度量单位。
一、增益(Gain)增益是衡量天线辐射电磁波能力的重要参数,它表示天线相对于理想点源天线的辐射能力。
增益是以分贝(dB)为单位进行度量,通常用dBi表示。
例如,一个天线的增益为3dBi,意味着它相对于一个理想点源天线具有3dB的辐射能力。
二、方向性(Directivity)方向性是指天线在特定方向上辐射或接收信号的能力,它描述了天线辐射或接收模式的空间分布。
方向性通常用无量纲的方向图来表示,其中最大增益处对应的方向被定义为主瓣方向。
方向性也可以用分贝(dB)来度量,称为定向性因子。
例如,一个天线的定向性因子为10dB,表示它在主瓣方向上的增益是无方向性天线的10倍。
三、频率响应(Frequency Response)频率响应是指天线在不同频率下的辐射或接收能力。
它通常用功率或电压的响应值来表示,单位可以是瓦特(W)或伏特(V)。
例如,一个天线的频率响应为100W,表示它在特定频率下的辐射功率为100瓦特。
四、驻波比(VSWR)驻波比是评估天线匹配性能的重要指标,它表示天线输入端的驻波功率与匹配负载时的最小功率之比。
驻波比是无量纲的,通常用比值表示。
例如,一个天线的驻波比为1.5:1,表示驻波功率是匹配负载时最小功率的1.5倍。
五、极化(Polarization)极化是指电磁波的电场矢量相对于地面的方向。
常见的极化方式有水平极化、垂直极化等。
极化通常用线性极化度量,单位可以是分贝(dB)或无量纲的极化度。
例如,一个天线的极化度为20dB,表示它的极化效果比无极化天线好20dB。
天线参数的度量单位包括分贝(dB)、瓦特(W)、伏特(V)等。
这些参数和单位的准确描述和度量,有助于科学家、工程师和无线通信领域的专业人士对天线性能进行准确的评估和优化。
天线的主要参数
天线的主要参数一、引言天线是无线通信系统中至关重要的组成部分,它负责将无线信号转换成电磁波并进行传输。
天线的性能直接影响到通信系统的覆盖范围、传输质量和容量等方面。
本文将探讨天线的主要参数,包括增益、方向性、频率响应、带宽、极化和效率等。
二、增益增益是衡量天线辐射功率相对于理想点源天线的能力的参数。
增益越高,天线辐射的功率越大,覆盖范围也就越广。
增益的单位通常用dBi(dB相对于理想点源天线)来表示。
天线的增益受到天线结构、天线尺寸和工作频率等因素的影响。
三、方向性方向性是指天线在空间中辐射或接收电磁波的能力。
天线的方向性可以分为全向性和定向性两种。
全向性天线可以在水平方向上均匀地辐射或接收信号,适用于需要覆盖全方向的应用场景。
定向性天线则可以将信号主要辐射或接收到某个特定方向,适用于需要特定方向性的应用场景。
四、频率响应频率响应是指天线在不同频率下的辐射或接收能力。
天线的频率响应通常以辐射图或接收图的形式呈现,用于描述天线在不同频段下的辐射或接收特性。
频率响应对于天线的设计和使用非常重要,不同频率下的天线性能差异可能导致通信系统的不稳定性或性能下降。
五、带宽带宽是指天线能够工作的频率范围。
天线的带宽决定了它在不同频段下的适用性。
带宽越宽,天线在不同频段下的性能越稳定。
带宽可以通过调整天线结构和参数来进行优化,以满足不同频段的需求。
六、极化极化是指天线辐射或接收电磁波时电场或磁场的振动方向。
常见的极化方式包括水平极化、垂直极化和圆极化等。
天线的极化方式需要与通信系统中其他设备的极化方式相匹配,以确保信号的传输效果。
七、效率效率是指天线将输入的电能转换成辐射电磁波的能力。
天线的效率越高,输入的电能转换成辐射电磁波的比例就越大,系统的传输效率也就越高。
天线的效率受到天线结构、材料和工作频率等因素的影响。
八、总结天线的主要参数包括增益、方向性、频率响应、带宽、极化和效率等。
这些参数直接影响到天线的性能和应用范围。
手机天线的测试标准
手机天线的测试标准手机天线是手机通信中至关重要的部件,它直接影响到手机的信号接收和发送质量。
为了确保手机天线的质量和性能,需要进行严格的测试和评估。
本文将介绍手机天线的测试标准,以便于手机制造商和相关测试机构进行参考。
首先,手机天线的测试应包括以下几个方面,频率范围测试、增益测试、辐射功率测试、谐波测试、阻抗匹配测试、辐射效率测试等。
频率范围测试是指测试手机天线在规定的频率范围内的频率响应特性。
这项测试可以通过天线分析仪进行,通过测量手机天线在不同频率下的阻抗匹配情况,来评估其频率范围性能。
增益测试是指测试手机天线在不同频率下的增益情况。
增益是指天线在某一方向上辐射或接收电磁波的能力,是评价天线性能的重要指标之一。
增益测试可以通过天线分析仪或者无线通信测试设备进行。
辐射功率测试是指测试手机天线在规定频率下的辐射功率。
这项测试是为了确保手机天线在发送信号时符合相关的国家和地区的规定,不会对人体和环境造成危害。
谐波测试是指测试手机天线在发送信号时产生的谐波干扰情况。
手机天线在发送信号时会产生一定的谐波,如果谐波干扰过大,会影响到其他无线设备的正常工作。
阻抗匹配测试是指测试手机天线在不同频率下的阻抗匹配情况。
阻抗匹配是指天线和无线通信系统之间的阻抗匹配情况,阻抗不匹配会导致信号反射和损耗,影响通信质量。
辐射效率测试是指测试手机天线在接收信号时的辐射效率。
辐射效率是指天线接收到的信号功率与输入到天线的总功率之比,是评价天线接收性能的重要指标之一。
除了以上几个方面的测试外,手机天线的测试还应包括耐久性测试、环境适应性测试等,以确保手机天线在各种使用环境下都能正常工作。
总之,手机天线的测试标准是确保手机通信质量的重要保障,只有通过严格的测试和评估,才能确保手机天线的质量和性能达到要求,从而提高手机通信的稳定性和可靠性。
希望本文介绍的手机天线测试标准能够为手机制造商和相关测试机构提供参考,促进手机天线质量的提升和通信技术的发展。
手机天线原理
手机天线原理手机天线是手机通信系统中的重要组成部分,它起着接收和发送无线信号的作用。
手机天线原理是指手机天线的工作原理和性能特点,了解手机天线原理对于优化手机通信系统、提高通信质量具有重要意义。
手机天线原理主要涉及到天线的辐射原理、频率选择、天线增益、天线方向性和天线效率等方面。
首先,手机天线的辐射原理是指天线接收或发送无线信号时,通过天线的辐射作用将电能转化为电磁波能量,然后将其传输到空间中。
手机天线的辐射原理决定了天线的接收和发送性能,因此在设计手机天线时需要充分考虑辐射效率和辐射方向。
其次,频率选择是指手机天线在设计时需要选择适合的工作频率范围。
不同的通信系统有不同的工作频率,因此手机天线需要根据具体的通信系统要求选择相应的工作频率范围,以保证天线在通信中的性能和稳定性。
再次,天线增益是指天线在特定方向上的辐射功率与参考天线(理想点源天线)在同一方向上的辐射功率之比。
天线增益决定了天线的接收和发送性能,因此在设计手机天线时需要充分考虑天线增益的大小和方向性。
此外,天线方向性是指天线在空间中的辐射方向特性。
不同类型的手机天线具有不同的辐射方向性,有些天线具有定向性,而有些天线具有全向性。
手机天线的辐射方向性需要根据具体的通信系统要求进行设计和选择。
最后,天线效率是指天线将输入的电能转化为辐射功率的能力。
天线效率决定了天线的性能和功耗,因此在设计手机天线时需要充分考虑天线效率的大小和稳定性。
综上所述,手机天线原理涉及到天线的辐射原理、频率选择、天线增益、天线方向性和天线效率等方面。
了解手机天线原理对于优化手机通信系统、提高通信质量具有重要意义。
希望通过本文的介绍,读者能对手机天线原理有更深入的了解,为手机通信系统的优化和提高通信质量提供参考。
功率、增益及手机天线的介绍
功率及增益定义1、功率单位mW和dBm的换算无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
因此在无线网络的工程中,计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
Tx是发射( Transm its )的简称。
无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量,通常有两种衡量或测量标准:1、功率( W ): 相对 1 瓦( Watts)的线性水准。
例如,WiFi 无线网卡的发射功率通常为 0.036W ,或者说36m W 。
2、增益( dBm ):相对 1 毫瓦( milliw att )的比例水准。
例如 WiFi 无线网卡的发射增益为 15.56dBm。
两种表达方式可以互相转换:1、dBm = 10 x log[ 功率 mW]2、mW = 10[ 增益 dBm / 10 dBm]在无线系统中,天线被用来把电流波转换成电磁波,在转换过程中还可以对发射和接收的信号进行“放大”,这种能量放大的度量成为“增益(Gain)”。
天线增益的度量单位为“dBi ”。
由于无线系统中的电磁波能量是由发射设备的发射能量和天线的放大叠加作用产生,因此度量发射能量最好同一度量-增益( dB ),例如,发射设备的功率为 100mW,或20dBm;天线的增益为 10dBi,则:发射总能量=发射功率( dBm )+天线增益( dBi )= 20dBm+ 10dBi= 30dBm或者: = 1000mW= 1W在“小功率”系统中(例如无线局域网络设备)每个 dB 都非常重要,特别要记住“3 dB 法则”。
每增加或降低 3 dB ,意味着增加一倍或降低一半的功率:-3 dB = 1/2 功率-6 dB = 1/4 功率+3 dB = 2x 功率+6 dB = 4x 功率例如, 100mW的无线发射功率为 20dBm,而 50mW 的无线发射功率为 17dBm,而200mW的发射功率为 23dBm。
天线的主要性能指标
天线的主要性能指标天线是无线通信系统中的重要组成部分,它的性能直接影响到通信系统的稳定性、可靠性和性能。
天线的主要性能指标可以分为以下几个方面。
1.频率范围:天线的频率范围是指天线能够工作的频率范围。
不同的无线通信系统需要不同的频率范围,因此天线的频率范围应该能够覆盖所需的频率范围。
2.增益:天线的增益是指天线在特定方向上相对于理想同轴电缆天线的功率增加量。
增益越高,天线的接收和发射效果就越好。
增益与天线的指向性有关,指向性越高,增益越高。
3.方向性:天线的方向性是指天线在空间范围内辐射和接收电磁信号的特性。
天线的方向性可以通过天线的辐射图来表示,主要包括主瓣方向和边瓣。
4.波束宽度:波束宽度是指天线主瓣的宽度,也可以理解为天线对信号的接收和发送的方向选择性。
波束宽度越小,方向选择性越好,但覆盖范围也会减小。
5.阻抗匹配:天线的阻抗匹配是指天线的输入阻抗与馈线的阻抗保持一致。
阻抗匹配不好会导致信号的反射和损耗,影响信号的传输质量。
6.驻波比:驻波比是指天线输入端口处的反射波和传输波之比。
驻波比越小,说明天线的阻抗匹配越好,信号的传输质量越好。
7.前后比:前后比是指天线在其中一方向上的辐射功率与在反方向上的辐射功率之比。
前后比越大,说明天线的方向性越好,信号的传输干扰越小。
8.极化方式:天线的极化方式有垂直极化、水平极化、圆极化等。
天线的极化方式应与无线通信系统的极化方式一致,以保证信号的传输效果。
9.环境适应性:天线的环境适应性是指天线在不同的环境条件下的性能表现。
例如,天线在恶劣天气条件下的性能是否稳定,是否受到周围物体的干扰等。
10.承载能力:承载能力是指天线能够承受的最大功率。
天线的承载能力应该能够满足无线通信系统所需的功率要求,以确保天线的稳定运行。
总之,天线的性能指标决定了它在无线通信系统中的适用性和性能表现。
无论是接收还是发射信号,在选购天线时,需要根据具体的应用需求,选择适合的天线,并通过合理的安装和调试,实现最佳的通信效果。
天线增益 - 含义介绍概要
天线增益 - 含义介绍天线增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
可以这样来理解增益的物理含义 ------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。
换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=2.15dBi。
4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=8.15dBi( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源。
如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是 dBd 。
半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。
)垂直四元阵,其增益约为 G=8.15 – 2.15=6dBd 。
天线增益 - 计算公式天线增益的若干计算公式1)天线主瓣宽度越窄,增益越高。
对于一般天线,可用下式估算其增益:G(dBi)=10Lg{32000/(2θ3dB,E×2θ3dB,H)}式中, 2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;32000 是统计出来的经验数据。
2)对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:G(dBi)=10L g{4.5×(D/λ0)2}式中, D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;4.5 是统计出来的经验数据。
3)对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=10Lg{2L/λ0}式中, L 为天线长度;λ0 为中心工作波长;。
天线的五个基本参数
天线的五个基本参数
1 关于天线的五个基本参数
天线作为无线通讯的核心技术受到各路观众的广泛关注,五个主
要的 parametric 参数是天线特性的重要参考指标,包括增益、驻波比、半功率角、垂直波束宽度和水平波束宽度。
1 增益
增益(也被称为功率增益)是衡量天线收发能力的重要性能指标,
多用来衡量天线的信号增益真实性,一般越大表示接收和发射信号能
力越强。
一个常见单位是dBi,它是相对于理想天线的增益。
2 驻波比
驻波比是衡量天线稳定性的重要指标,表示通过某一频率的有功
功率与负载的比例,驻波比越高,表示天线稳定性越强。
3 半功率角
半功率角是衡量天线波束宽度的重要指标,是指在半功率容量点
(3dB点)处,天线发出和接收能量线与光轴之间夹角,这个角度越小,表示天线空间分布越集中,优度越高。
4 垂直波束宽度
垂直波束宽度是指一条水平线上,从天线输出的重要能量路径两
头向垂直方向投射的角度。
它受到天线结构的影响很大,我们一般认
为越窄的波束宽度,表示发射的范围越窄,表示天线的利用效率越高。
5 水平波束宽度
水平波束宽度是指一条垂直线上,从天线输出的重要能量路径两头向水平方向投射的角度,是衡量天线射向性的重要指标。
天线的水平波束宽度越窄,表示波束能量线对水平方向的散射越少,传输效率越高。
总之,增益、驻波比、半功率角、垂直波束宽度和水平波束宽度都是专业从事无线通信设计必备的参数,这五个参数从不同的角度反映了天线的性能,所有的参数都应该按照项目特点来进行综合评估。
移动通信基站天线基础知识
移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线是移动通信系统中的重要组成部分,其作用是将电信号转化为电磁波,并进行无线传输。
本文将介绍移动通信基站天线的基础知识,包括天线的类型、工作原理、性能指标等内容。
一、天线的类型移动通信基站天线可以根据不同的分类方式进行分类。
根据天线的工作频段,可以分为以下几类:1. 宽频段天线:适用于多频段的通信系统,能够覆盖不同频段的通信需求。
2. 扇形覆盖天线:用于小区域通信,形状呈扇形,信号覆盖范围有限。
3. 定向天线:用于长距离通信,信号传输更远且更稳定,但只能在特定方向进行通信。
4. 等向天线:信号传输范围广且均匀,适用于城市通信等环境。
根据天线的形状和结构,还可以分为以下几类:1. 竖直天线:天线的辐射方向主要朝向地面,适用于城市通信等场景。
2. 水平天线:天线的辐射方向主要朝向水平方向,适用于山区等场景。
3. 室内天线:适用于室内信号覆盖,可提供稳定的室内信号传输环境。
4. 中心天线:用于高速列车、高速公路等移动环境下的通信需求。
二、天线的工作原理移动通信基站天线的工作原理是将电信号转化为电磁波,并进行无线传输。
具体工作原理如下:1. 输入信号处理:接收来自基站设备的电信号,并进行处理,使其符合天线的输入要求。
2. 电信号转换:将输入信号转换为高频电磁波,以便进行无线传输。
3. 辐射和传输:将转换后的电磁波通过天线辐射出去,在空间中传输到指定的接收器。
4. 接收器接收:接收器接收到天线辐射出的电磁波,并将其转换为电信号。
三、天线的性能指标移动通信基站天线的性能指标直接影响着通信系统的性能。
常见的天线性能指标包括:1. 增益:衡量天线的辐射效率,增益越高,传输距离越远。
2. 驻波比:衡量天线的匹配程度,驻波比越小,能量传输效率越高。
3. 方向性:衡量天线在不同方向上的辐射效果,方向性越强,信号传输精度越高。
4. 波瓣宽度:衡量天线在空间中的覆盖范围,波瓣宽度越大,覆盖范围越广。
5g天线技术参数
5g天线技术参数一、引言5G技术的快速发展,使得5G天线技术成为了热门话题。
5G天线技术是指用于5G系统中的天线技术,它是实现5G通信的重要组成部分。
本文将详细介绍5G天线技术参数,包括频段、增益、波束宽度等。
二、频段1. 低频段:600MHz-900MHz2. 中频段:1.8GHz-2.6GHz3. 高频段:24GHz-40GHz4. 毫米波频段:30GHz-300GHz三、增益1. 定义:增益是指天线在某个方向上的辐射功率与同样条件下理论点源辐射功率之比。
2. 常见增益值:低频段:6dBi-12dBi中频段:10dBi-15dBi高频段:15dBi-20dBi毫米波频段:20dBi以上四、波束宽度1. 定义:波束宽度是指天线主瓣内沿两条垂直方向上3dB降幅点之间的夹角。
2. 常见波束宽度值:低频段:60°-90°中频段:45°-60°高频段:30°-45°毫米波频段:10°-30°五、极化方式1. 定义:极化是指电磁波在传播过程中电场向量的方向。
2. 常见极化方式:水平极化、垂直极化、左旋圆极化、右旋圆极化。
六、天线类型1. 定义:天线类型根据其结构和工作原理不同可分为多种类型。
2. 常见天线类型:微带贴片天线、螺旋天线、柱形天线、饼形天线等。
七、总结5G技术的快速发展,使得5G天线技术成为了热门话题。
本文详细介绍了5G天线技术参数,包括频段、增益、波束宽度等。
这些参数对于5G通信系统的设计和优化具有重要意义,未来将会有更多的5G天线技术问世。
常用天线和无源器件技术参数
常用天线和无源器件技术参数天线是将电磁能转换为电信号或将电信号转换为电磁能的一种设备。
无源器件是指不含有源(电源)的电子元件,如电阻、电容、电感等。
在通信领域中,常用的天线和无源器件具有一系列的技术参数,下面将对其进行详细介绍。
1.天线技术参数(1) 增益(Gain):天线的增益是指天线辐射功率与理想点源辐射功率之比,单位为dBi。
增益越大,天线辐射的信号强度越大,接收到的信号质量也越好。
(2) 频率范围(Frequency Range):天线的频率范围是指天线能够工作的频带范围。
通常以最小和最大工作频率来表示。
(3)驻波比(VSWR):驻波比是指由于天线阻抗与信号源或负载阻抗不匹配而产生的反射信号的大小。
驻波比越小,表示天线与信号源或负载的匹配度越好,信号损耗越小。
(4) 角度范围(Vertical and Horizontal Beamwidth):天线的角度范围是指天线在水平和垂直方向上能够辐射或接收信号的范围。
角度范围越大,表示天线的辐射范围越广。
(5) 前后比(Front-to-Back Ratio):前后比是指天线在主导方向上的辐射功率与在反向方向上的辐射功率之比。
前后比越大,表示天线在主导方向上的信号强度越大,抗干扰能力越强。
(1) 电阻值(Resistance):电阻值是指无源器件电阻的数值。
通常用欧姆(Ω)来表示。
(2) 电容值(Capacitance):电容值是指无源器件电容的数值。
通常用法拉德(F)来表示。
(3) 电感值(Inductance):电感值是指无源器件电感的数值。
通常用亨利(H)来表示。
(4) 响应频率范围(Frequency Response):响应频率范围是指无源器件在频率范围内的响应情况。
通常以最小和最大工作频率来表示。
(5) 损耗(Loss):无源器件的损耗是指无源器件在信号传输过程中产生的能量损失。
损耗越小,信号传输效率越高。
以上是常用天线和无源器件的一些常见技术参数。
天线的主要参数
天线的主要参数天线是一种电子设备,用来接收或发射无线电波信号。
它是通信系统的重要组成部分,用于传输和接收无线信号。
天线的主要参数包括增益、频率范围、方向性、带宽、阻抗匹配、极化方式等。
本文将对这些主要参数进行详细介绍。
一、增益天线的增益是指天线辐射或接收信号的能力。
增益越高,天线的辐射或接收能力就越强。
增益通常用分贝(dB)来表示。
天线的增益与其尺寸、形状、辐射模式等因素密切相关。
二、频率范围天线的频率范围是指天线能够工作的频率范围。
不同的天线适用于不同的频率范围。
例如,对于无线电通信系统,常见的频率范围包括2.4GHz、5GHz等。
三、方向性天线的方向性是指天线在空间中辐射或接收信号的特性。
方向性可以分为全向性和定向性。
全向性天线可以在360度范围内辐射或接收信号,而定向性天线只能在特定方向上进行辐射或接收。
定向性天线通常具有较高的增益。
四、带宽天线的带宽是指天线能够工作的频率范围。
带宽越大,天线在不同频率下的性能就越好。
带宽通常用百分比表示。
五、阻抗匹配天线的阻抗匹配是指天线的输入端阻抗与传输线或无线电设备的输出阻抗之间的匹配程度。
阻抗匹配对于天线和设备之间的信号传输非常重要。
如果阻抗不匹配,就会导致信号反射和损耗。
六、极化方式天线的极化方式是指天线辐射或接收信号时电磁波的振动方向。
常见的极化方式包括垂直极化、水平极化和圆极化。
不同的应用场景需要不同的极化方式。
七、天线类型根据不同的应用需求和工作频率,天线可以分为各种类型,包括定向天线、全向天线、扇形天线、饼状天线、螺旋天线等。
不同类型的天线具有不同的特点和适用范围。
八、天线材料天线的性能和特性与其材料密切相关。
常见的天线材料包括金属、塑料、陶瓷等。
不同的材料具有不同的电磁特性,影响天线的性能。
九、天线设计天线的设计是为了满足特定的应用需求和性能要求。
天线设计需要考虑到天线的形状、尺寸、材料、辐射模式等因素,以达到最佳的性能。
天线的主要参数包括增益、频率范围、方向性、带宽、阻抗匹配、极化方式等。
天线的基本参数
天线的基本参数
天线是一种用来发射或接收无线电波的装置,它是无线电信号传输的关键部件。
天线是无线电系统的最重要部分,因此其参数决定了无线电系统的性能。
本文将讨论天线的常用参数,包括相对增益、发射功率和功率比等,以便读者了解相关知识。
首先,相对增益是指天线将输入功率转换为输出功率的性能指标。
它的大小可以用分贝dB(dB)来表示,它的值受天线的结构、尺寸等
参数影响。
一般情况下,相对增益越大,天线就能发射出越强的信号。
其次,天线的发射功率也是一个重要参数,它决定了信号传输的质量和距离。
一般情况下,发射功率越高,信号强度就越强,传播距离就越远。
第三,功率比也叫做辐射因数,它描述的是天线发射所有功率所辐射的信号比例。
一般来说,功率比越大,信号传播距离就越远。
还有一些其他重要参数,如天线阻抗,它决定了天线与电路之间电阻的大小,换句话说,天线阻抗会影响信号波形和传播范围。
此外,还有辐射偏振度,它决定了天线不同方向发射的信号强度;还有转动因数,它是指将天线旋转到极端方向时发射功率的百分比。
本文的目的是让读者了解天线的基本参数,它们是构成无线电系统的重要组成部分,比如相对增益、发射功率、功率比等,是决定无线电系统性能的重要指标。
此外,天线阻抗、辐射偏振度和转动因数也是重要的参数。
通过对这些参数的正确设置,可以实现最佳的无线通信效果。
天线增益范围
天线增益范围
天线增益是用来衡量天线辐射功率相对于理想点源天线的增强能力。
它通常以分贝(dB)为单位表示,具体数值取决于天线的设计和性能。
天线增益范围因不同类型的天线而异。
下面是一些常见天线的典型增益范围:
1. WiFi天线:通常在2 dBi至9 dBi之间,更高性能的天线可达到12 dBi或以上。
2. 移动通信天线:移动网络(如4G、5G)天线的增益范围通常在2 dBi至10 dBi之间,具体取决于天线的类型和用途。
3. 电视天线:数字电视天线的增益范围通常在5 dBi至15 dBi 之间,具体取决于天线的构型和方向性。
4. 卫星天线:卫星接收天线的增益范围通常较高,可以超过20 dBi,以获得更好的接收信号强度。
天线增益仅代表天线辐射功率的方向性增强能力,并不意味
着它可以增加无线信号的实际传输距离。
其他因素如传播环境、障碍物和设备功率都会对实际传输性能产生影响。
手机天线文档
手机天线1. 简介手机天线是一种用于手机通信的组件,它起到接收和发射无线信号的作用。
手机天线被设计成紧凑和轻便,以适应现代移动通信的需求。
它在手机的设计中起到至关重要的作用,负责将无线信号传输到手机的其他部件,并从手机传输信号到外部环境。
2. 手机天线的类型手机天线的类型多种多样,根据其工作频率和设计形式,可以分为以下几种类型:2.1 内置天线内置天线是市面上大多数手机都采用的一种天线类型。
它被嵌入在手机的内部结构中,并通过连接导线与手机的主板相连。
这种天线具有结构紧凑、成本低廉和易于制造的优点,但其信号接收效果受手机金属外壳和其他电子组件的干扰较大。
2.2 外置天线外置天线是一种将天线置于手机外部的设计。
它可以通过连接线或无线连接的方式与手机相连。
外置天线相对于内置天线来说,信号接收效果更好,但其体积较大且需要额外的连接线或设备支持。
2.3 涂料天线涂料天线是一种创新型的天线设计,将天线材料以涂料的形式喷涂在手机外壳或屏幕上。
这种天线设计能够实现无线信号的传输,并且在外观上不会对手机的整体设计造成明显的改变。
3. 手机天线的工作原理手机天线的工作原理基于电磁感应和辐射原理。
当手机天线接收到无线信号时,它会将信号转换为电信号,并传输到手机的其他部件进行进一步处理。
同样地,当手机需要发送信号时,手机其他部件会将信号转换为无线信号,并由天线发射出去。
4. 手机天线的重要性手机天线在移动通信中起到了至关重要的作用。
它是手机与外部世界进行信息交流的关键。
一款优秀的手机天线能够提供更好的信号接收和发送效果,保证通话质量和数据传输速度。
同时,天线的设计也会对手机的外观和尺寸产生影响,影响用户的购买决策。
5. 手机天线的材料和制造工艺手机天线的材料通常采用金属或导电材料,如铜、铝等。
这些材料具有良好的导电性能和信号传输特性。
制造手机天线的主要工艺包括薄膜沉积、刻蚀、组装等过程。
制造天线还需要注意信号传输损耗和天线性能的测试。
天线增益原理及不同类型天线的增益效果概要
天线增益原理及不同天线类型的增益效果为什么网络信号弱、速率低、时断时续?为什么部署了大量的AP,但是还有地方信号不好,而有的地方信号多到互相干扰?为什么布置了大增益的天线,结果还未能得偿所愿?无线不同于有线,若想建设一张高品质的Wi-Fi网络,我们需要对天线的“习性”加以了解。
所以今天小编就带着大家一起来学习一下天线增益。
天线如何获得增益?首先,天线是“无源器件”,所以天线本身并不能给AP的信号增加能量。
然而我们一提到天线,最重要的指标就是说天线的“增益”,那么天线是如何获得信号强度的“增益”呢?答案就是,靠控制信号发射的角度。
这个原理有些类似于手电筒,手电筒靠一面凹镜,让光线都集中在某一角度,来让光线照到更远的地方。
手电筒及电池相当于AP设备本身,而手电筒的灯泡和凹镜就相当于我们的天线。
如果摘掉手电筒的凹镜,那么就相当于使用一个增益很小的全向天线,光线照射很分散,覆盖距离很近;有了凹镜,则相当于使用了一个高增益的定向天线,光线集中,覆盖距离很远。
信号总的能量是由AP决定的,天线则决定让这些能量集中在某个角度内,这个角度越小,能量聚集度越高,获得的信号“增益”也就越大,信号覆盖的距离越远;反之,如果覆盖角度越大,能量聚集度越低,信号覆盖的距离越近。
这就是天线获得增益的基本原理。
全向天线全向天线,一般指的是水平各个方位增益相同的天线,即水平方向360度覆盖。
水平方向增益的增加,是依靠垂直方向增益的减少来实现的。
可以认为,全向天线增益越大,水平方向上覆盖的范围也就越大,垂直方向上覆盖的范围越小。
全向天线一般应用于室内环境,绝大多数室内型AP自带的天线也都是全向天线。
定向天线定向天线,在垂直方向和水平方向都不是360度覆盖,一般来说覆盖角度小,覆盖的范围也就越远,如同我们前面谈到的手电筒。
实际场景中,通常室外会采用定向天线。
有人可能会问,为什么室外不能用全向天线呢?其实也不尽然,只是一般而言,室外部署全向天线不那么容易。
移动通信天线基础知识
移动通信天线基础知识移动通信天线基础知识1.引言1.1 本文档旨在介绍移动通信天线的基础知识,包括天线的定义、分类、工作原理等内容。
1.2 移动通信天线在无线通信系统中起着至关重要的作用,它将电能转换为电磁波,用于无线信号的传输和接收。
1.3 本文档将详细介绍移动通信天线的相关概念和原理,供读者参考和学习。
2.移动通信天线的定义2.1 移动通信天线是一种用于无线通信的设备,它通过将电能转换为电磁波来传输和接收信号。
2.2 移动通信天线通常由导体材料制成,具有特定的形状和结构,用于实现特定的辐射和接收特性。
3.移动通信天线的分类3.1 根据频段分类①低频天线:适用于低频段的通信系统,如无线对讲、调频广播等。
②中频天线:适用于中频段的通信系统,如移动通信中的GSM、CDMA等。
③高频天线:适用于高频段的通信系统,如4G、5G等。
3.2 根据天线结构分类①线性天线:由导体材料制成,呈线性形状,如直棒天线、螺旋天线等。
②非线性天线:由非线性元件制成,如二极管、晶体管等。
4.移动通信天线的工作原理4.1 发射原理①当天线接收到电信号时,电能将被转换为电磁波,并导出到周围的空间中。
②由于天线的特定结构和形状,导致电磁波的辐射特性具有一定的方向性。
4.2 接收原理①当电磁波通过天线时,它将激励天线产生电信号。
②天线将电信号传递到接收设备中进行处理,以获取原始的信息信号。
5.移动通信天线的性能指标5.1 增益:指天线将电能转换为辐射能量的能力,其数值表示其辐射相对于参考天线的增益。
5.2 驻波比:指天线输入端的阻抗匹配程度,该参数描述了电源信号与天线之间的适配度。
5.3 方向性:描述天线在水平面或垂直面上的辐射特性,包括主要辐射方向、辐射角度等。
5.4 多频段:指天线能够覆盖多个频段的能力,用于适应多频段的通信系统。
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法律名词及注释:1.电磁波:指由电场和磁场相互交替引起的波动现象,可传播在真空或介质中,用于无线通信。
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功率及增益定义1、功率单位mW 和dBm 的换算无线电发射机输出的射频信号,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接收下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
因此在无线网络的工程中,计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
Tx是发射( Transmits )的简称。
无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量,通常有两种衡量或测量标准:1、功率( W ): 相对 1 瓦( Watts )的线性水准。
例如,WiFi 无线网卡的发射功率通常为 0.036W ,或者说36mW 。
2、增益( dBm ):相对 1 毫瓦( milliwatt )的比例水准。
例如 WiFi 无线网卡的发射增益为 15.56dBm 。
两种表达方式可以互相转换:1、dBm = 10 x log[ 功率 mW]2、mW = 10[ 增益 dBm / 10 dBm]在无线系统中,天线被用来把电流波转换成电磁波,在转换过程中还可以对发射和接收的信号进行“放大”,这种能量放大的度量成为“增益(Gain )”。
天线增益的度量单位为“ dBi ”。
由于无线系统中的电磁波能量是由发射设备的发射能量和天线的放大叠加作用产生,因此度量发射能量最好同一度量-增益( dB ),例如,发射设备的功率为 100mW ,或20dBm ;天线的增益为 10dBi ,则:发射总能量=发射功率( dBm )+天线增益( dBi )= 20dBm + 10dBi = 30dBm或者: = 1000mW = 1W在“小功率”系统中(例如无线局域网络设备)每个 dB 都非常重要,特别要记住“ 3 dB 法则”。
每增加或降低 3 dB ,意味着增加一倍或降低一半的功率:-3 dB = 1/2 功率-6 dB = 1/4 功率+3 dB = 2x 功率+6 dB = 4x 功率例如, 100mW 的无线发射功率为 20dBm ,而 50mW 的无线发射功率为17dBm ,而200mW 的发射功率为 23dBm 。
功率/电平(dBm ):放大器的输出能力,一般单位为W 、mW 、dBm 。
dBm 是取1mW 作基准值,以分贝表示的绝对功率电平。
换算公式:电平(dBm )=10lgW5W → 10lg5000 = 37dBm10W → 10lg10000 = 40dBm20W → 10lg20000 = 43dBm从上不难看出,功率每增加一倍,电平值增加3dBm2、dBm, dBi, dBd, dB, dBc都是什么意思,区别是什么?很多专业书籍的范例中都会出现计算,而往往很多计算结果的意义让我们困惑, 就遇到过这种问题不知道家是否被dBm, dBi, dBd, dB, dBc这些术语的意义所困惑, 天在这想简单的就我自己的理解介绍一下。
1、dBmdBm是一个表征功率绝对值的量,计算公式为:10lgP (功率值/1mW)。
[例1] 如果发射功率P 为1mW ,折算为dBm 后为0dBm 。
[例2] 对于40W 的功率,按dBm 单位进行折算后的值应为:10lg (40W/1mW=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
2、dBi 和dBddBi和dBd 是表征增益的量(功率增益),两者都是一个相对值,但参考基准不一样。
dBi 的参考基准为全方向性天线,dBd 的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。
一般认为,表示同一个增益,用dBi 表示出来比用dBd 表示出来要大2.15。
[例3] 对于一面增益为16dBd 的天线,其增益折算成单位为dBi 时,则为18.15dBi (一般忽略小数位,为18dBi )。
[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd (15dBi ),GSM1800天线增益可以为15dBd (17dBi 。
3、dBdB是一个表征相对值的量,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB 时,按下面计算公式:10lg (甲功率/乙功率)[例6] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg (甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。
也就是说,甲的功率比乙的功率大3dB ,则功率大一倍。
[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB 。
[例8] 如果甲的功率为46dBm ,乙的功率为40dBm ,则可以说,甲比乙大6dB 。
[例9] 如果甲天线为12dBd ,乙天线为14dBd ,可以说甲比乙小2 dB。
4、dBc有时也会看到dBc ,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB 的计算方法完全一样。
一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier )功率而言,在许多情况下,用来度量与载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等)以及耦合、杂散等的相对量值。
在采用dBc 的地方,原则上也可以使用dB 替代。
手机天线简介模拟电路无线通信原理框图天线简介天线是高频电路和自由空间之间的能量转换器,用来接收和发射电磁波。
天线是无线通信必不可少的部分,哪里有无线,哪里就有天线。
天线分类按用途分类,可分为通信天线、电视天线、雷达天线等;按工作频段分类,可分为短波天线、超短波天线、微波天线等;按方向性分类,可分为全向天线、定向天线等;按外形分类,可分为线状天线、面状天线等。
天线参数天线的阻抗匹配天线输入端信号电压与信号电流之比,称为天线的输入阻抗。
输入阻抗具有电阻分量 Rin 和电抗分量 Xin ,即 Zin = Rin + j Xin 。
电抗分量的存在会减少天线从馈线对信号功率的提取,因此,必须使电抗分量尽可能为零,也就是应尽可能使天线的输入阻抗为纯电阻。
对于任一天线,总可通过天线阻抗调试,在要求的工作频率范围内,使输入阻抗的虚部很小且实部相当接近 50 欧,从而使得天线的输入阻抗为Zin = Rin = 50 欧------这是天线能与馈线处于良好的阻抗匹配所必须的。
对天线来说,调好匹配是最基本的,但是匹配状况良好,并不代表天线性能好,特别是在添加匹配电路的情况下。
匹配状况良好,只能说明天线反射损耗小,匹配带宽良好,但是天线的辐射性能不一定好。
天线的驻波比(回波损耗天线的工作频率和带宽GSM: 880MHz-960MHz;1710MHz-1880MHz; DCS:PCS: 1850MHz-1990MHz; 蓝牙:2410MHz-2490MHz ; GPS: 1575MHz 。
单极子天线的方向图天线的增益在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率之比。
天线的效率η=P rP in P rP in :辐射功率 :输入功率手机天线分类按天线的安装位置可分为内置天线和外置天线外置天线内置天线按天线的特性可分为PIFA 天线和单极子天线PIFA 天线下面必须有金属地, 单极子天线下面不能有金属地。
按天线的材料可分为金属天线和陶瓷天线天线一般包括塑料支架和金属片;陶瓷天线一般作为标准器件裱贴在电路板上。
手机天线设计影响天线性能的主要因素天线的尺寸,主要取决于支架的可用尺寸。
一般要求尺寸为:L35mm ×W10mm ×H5mm 。
天线周围的环境。
体现在手机天线的设计上能利用的空间越来越小。
周围环境越来越复杂。
喇叭越来越多,最多有四个;摄像头经常有两个;导电装饰材料越来越多;FPC 越来越多。
手机天线的指标在要求的工作频率内, 驻波比小于3。
天线的效率应该在40%左右。
有源测试发射功率GSM: 33±2(dBm,DCS: 30±2(dBm。
有源测试接收灵敏度(误码率BER<2.4%条件下 GSM: -102(dBm,DCS: -100(dBm。
手机天线设计流程天线评估客户提供手机3D 图, 包括附近的器件, 如摄像头, 麦克风, 扬声器,PCB 板图, 支架的高度以及天线周边的导电装饰件等, 根据这些参数对天线的最终性能进行评估, 如有必要会提出电路板和结构修改意见。
天线的设计客户提供手机, 一般需要一个完整的可以工作的手机, 另外还要一块单独的电路板, 单独的电路板用于调试天线的匹配,尽量保证有3个左右的支架; 设计之前需要和客户确认天线支架,电池,外壳,扬声器等器件是否为最终量产用件,这些器件的改变都会对天线性能造成很大影响。
天线的测试设计完天线的匹配后, 需要测试天线的方向图, 增益和效率等, 判断天线的辐射特性是否达到要求; 在辐射特性达到要求后, 再进行天线有源的测试, 有源测试包括天线的发射功率、接收电平和接收灵敏度等, 给出测试报告; 天线的设计和测试是一个反复循环的过程, 最终的目标就是使天线达到所有的有源和无源指标。
天线测试设备一. StarLab (Satimo 天线测试系统功能:水平面采用机械转台,垂直面采用电扫描(若干个探针,测试速度快;无源测试天线三维方向图、效率等;有源测试天线发射功率和灵敏度。
主要部件:测试转台,圆柱形静区,标准喇叭天线,转台控制软件和近场-远场转换软件等。
二. 矢量网络分析仪R&SZVB8功能:测试微波电路包括天线的散射参数。
三. 综测仪R&SCMU200功能:手机有源测试, 主要测试手机的发射功率,接收电平和接收灵敏度, 可以选择不同的选件测试不同制式的手机, 如GSM900,GSM1800/1900, CDMA等。
四. 天线暗室功能:屏蔽外来的信号, 减小内部反射,主要部件包括金属屏蔽室和内部的吸波材料。
容易出现的问题手机不能开机。
取样机时首先要注意的。
对天线有影响的关键器件不停的改动,特别是支架和外壳。
和客户做好沟通,如有改动,及时通知。
支架高度不足,支架上可用面积不足等。
难以处理的问题天线方向性差。
手机结构本身在很大程度上决定了天线方向性。
天线接收灵敏度过低。
手机系统电磁干扰较大。
手机使用中出现频率误差,相位误差和桢误差超标。
手机电路设计不合理。
外天内置 PIFA 天天线一按手机线天线下般包括线的天线面必须塑料支安装特料材性有金属架和金位置可分分类地 ,金属片;可单为分极子天陶瓷天为内 PIFA 属天线下面线一般置天天线线和不能有作为标线和和单陶瓷金子准器件外属极置天线地。
裱贴在天线电路板上。