天线增益的估算

8单元 HPBWH 90 HPBWE 6.5 G 17dBi 17dBi
4单元 HPBWH 120 HPBWE 13 G 12.8dBi 13dBi
8单元 HPBWH 120 HPBWE 6.5 G 15.8dBi 16dBi
规律：
☆ 单元加倍，天线增益增大3dB
g＝0.6~0.7（高效率抛物面）
例：
现有直径为1.2m，1.5m和1.8m三种 抛物面天线，试估算它们在GSM的 高频段（1710～1880MHZ）和 低频段（870～960MHZ）的增益。
解：GSM的低频段
f 0＝915MHZ 0＝328mm
D＝1.2m
G

10lg
（
1200）2 328
9.1
8.0
8
7.1
6.1
3.抛物面天线增益的估算
已知工作波长λ和直径D，用下式估算：
G（dB）
10lg
（4A 2
e
）
式中，A
－有效接收面积
e
G
(dB)

10
lg
（4 2
R
2

g）
G(dB)＝10lg（ D）2 g
式中， g －口面利用系数
一般情况下， g＝0.5（普通抛物面）

0.5
18.2(dB)
D＝
1.5m
G

10lg
（
1500）2 328

0.5

20.1(dB)
D＝
1.8m
G

Βιβλιοθήκη Baidu
10lg
（
1800）2 328

0.5

21.7(dB)
GSM的高频段
f 0＝1795MHZ 0＝167mm
D＝1.2m
G

10lg（
4单元 8单元 4单元
HPBWH 65 HPBWE 13 G 15.5dBi 15.5dBi
HPBWH 65 HPBWE 6.5 G 18.5dBi 18.5dBi HPBWH 65 HPBWE 8.5 G 17.3dBi 17dBi
HPBWH 90 HPBWE 13 G 14dBi 14dBi
对1.8m在GSM低频段工作的抛物线面天线 已知: HPBW H 11.3 HPBW E 13.6
则： G 10lg（11.32501030.6 ）
＝22.1dB 实测 21.9dB
结论，由双极化天线进一步验证 板状天线增益的计算公式 是相当精确的。
2.全向天线增益的估算

1

G(dBi
)

10lg

s
in（0.707HPBWE）
HPBW E
4° 5° 7° 8° 10° 13° 16° 20°
G(dBi ) 估算值 手册给定值
13.1
12.1
11.0
11.0
10.0
☆ 固定水平波束宽度，单元加倍 垂直面波束宽度减小一半。
☆ 单元相同，水平面波束宽度 越宽，天线增益越低。
4单元 120°比90 °增益低1dB 90°比65 °增益低1.5dB
8单元 120°比90 °增益低1dB 90°比65 °增益低1.5dB
双极化（1710～1880MHZ）
计算 KSL手册 4单元 HPBWH 65 HPBWE 14 G 15.2dBi 15dBi 8单元 HPBWH 65 HPBWE 7 G 18.2dBi 18dBi 4单元 HPBWH 90 HPBWE 14 G 13.8dBi 14dBi 8单元 HPBWH 90 HPBWE 7 G 16.8dBi 16.5dBi
天线增益的估算
俱新德 教授
2004年10月
西安海天天线科技股份有限公司
1.定向板状天线增益的估算
G(dB) 10lg
30000
HPBW H HPBW E
单极化（870～960MHZ）
计算 KSL手册
1单元 HPBWH 65 HPBWE 70 G 8.2dBi 9dBi
2单元 HPBWH 65 HPBWE 27 G 12.3dBi 12.5dBi
1200）2 167

0.5

24(dB)
D＝
1.5m
G

10lg（
1500）2 167

0.5
26(dB)
D＝
1.8m
G

10lg（
1800）2 167

0.5
27.6(dB)
已知HPBW由下式估算：
G 10lg
25000
HPBW E HPBW H