天线调测指导书

天线调测指导书

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拟制：邢子彬日期：2009-03-30 审核：日期：yyyy/mm/dd 审核：日期：yyyy/mm/dd 批准：日期：yyyy/mm/dd

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天线调测指导书

关键词：天线、主瓣、旁瓣、接收电平

摘要：介绍了天线主瓣与旁瓣相关知识，以及单极化天线和双极化天线的调整方法。

缩略语清单：

一、主瓣和旁瓣

在对调天线前，需掌握天线主瓣和旁瓣的相关知识。

1、主瓣和旁瓣的定义

天线辐射的电场强度在空间各点的分布是不一样的，我们可以用天线方位图来表示。通常取其水平和垂直两个切面，故有水平方向图和垂直方向图，如图1所示为垂直方向图。方向图中有许多波瓣，最大辐射方向的波瓣叫主瓣，其它波瓣叫旁瓣，旁瓣中可以影响对调天线的是第一旁瓣。

图1 主瓣和旁瓣

2、定位主瓣

微波天线的主瓣宽度很窄，通常在0.6～3.7度之间，例如：一个1.2m的天线（工作频率为23 GHz），信号电平从主瓣信号峰值衰减到零只有0.9度的方位角。所以在定位主瓣的时候，一旦检测到信号，则只需要对天线做微调即可。

在对调天线扫描过主瓣的时候，信号电平要经历一个快速变化的过程，通过比较接收到的信号峰值可以确定天线主瓣是否对准，通常情况下主瓣信号峰值比第一旁瓣的信号峰值高20～25dB。当两端天线同时收到对端的主瓣信号，如果两个信号强度差在2dB以内，属于允许范围。

如图2是天线在自由空间传播模型的正面图，旁瓣围绕在以主瓣为圆心的周围成放射状传播。

图2 天线水平方向图

3、扫描路径

在不同的俯仰角（方位角）上扫描信号时，扫描到的旁瓣信号有时被误认为主瓣信号。如图3是天线水平方向上的辐射模型，天线在三种不同仰角位置扫描到的信号电平值：

图3 三种扫描路径

∙AA'表示天线的主瓣几乎对准，主瓣信号峰值在位置2，第一旁瓣信号峰值在位置1和位置3。此时仅需在位置2微调天线的俯仰角和方位角，直至信号峰值最大。

∙BB'表示天线的俯仰角略偏离主瓣，信号峰值出现在位置4和位置5，由于天线特性原因导致位置4比位置5的信号峰值高，此时易误认为位置4是主瓣信号的峰值位置。正确的方法是：调节天线方位角至两个信号峰值的中间位置，然后调节天线的俯仰角，才会有AA'情况下的三个信号峰值出现,在位置2做细微调节至信号峰值最大。

∙CC'表示天线的俯仰角完全偏离主瓣，几乎对准第一旁瓣，第一旁瓣信号的峰值在位置6和位置7上几乎重叠，此时易误认为该位置为主瓣信号的峰值位置。正确的方法是：调节天线的方位角至位置6和位置7的中间位置，然后调节天线的俯仰角，才会有AA'情况下的三个信号峰值出现,在位置2做细微调节至信号峰值最大。

如果一侧的旁瓣信号峰值明显高于另外一侧时，如图4所示。易出现的错误是：在DD'路径上左右调节方位角，或者在EE'路径上调节俯仰角，错误判断位置1是主瓣信号峰值位置。正确的方法是：在位置1和位置2的中间位置调节俯仰角或在位置1和位置3的中间位置调节方位角，经多次调节才会有AA'情况下的三个信号峰值，在图3中的位置2做细微调节至信号峰值最大。

图4 天线对准第一旁瓣

二、对调单极化天线

对调单极化天线是通过调节两端天线的水平方位和俯仰角度，以保证天线信号的主瓣对准。前提条件

∙微波链路两端的微波设备均完成了单站调测。

∙调测期间，天气状况良好，两个站点间没有雨/雪/雾的影响。

∙现场条件和天线调测人员符合登高作业要求。

∙关闭ATPC功能。

∙对Hybrid微波，禁止AM并设置微波工作模式为QPSK调制的模式。工具、仪表和材料

∙活动扳手

∙望远镜、对讲机、内六角扳手

∙万用表（预先做好一端为BNC接头的万用表测试线备用）、罗盘

注意事项

∙如果微波链路采用1+1保护配置且使用一面天线，则在对调天线前，先关断两端备用ODU的电源。待对调天线完成后，再打开两端备用ODU电源。

∙如果微波链路采用1+1 SD配置，则对调天线的顺序为：

1.打开两端主用ODU的电源，并在整个对调过程中保持主用ODU的电源处于开

启状态。

2.关断两端备用ODU的电源，对调两端的主用天线。

3.打开本端备用ODU的电源，在保持远端主用天线不动的情况下，调整本端分

集天线。

4.打开远端备用ODU的电源，在保持本端主用天线不动的情况下，调整远端分

集天线。

∙如果微波链路为1+1 FD配置且使用两面天线，则调整天线的顺序为：

1.打开两端主用ODU的电源，关断两端备用ODU的电源，对调两端的主用天线。

2.关断两端主用ODU的电源，打开两端备用ODU的电源，对调两端的分集天线。注意：

天线的水平调节装置和俯仰调节装置可能是螺母或者螺杆。请参照天线安装使用说明书调节。

操作步骤

1.根据天线的安装位置和挂高大致确定天线的方位角，然后将天线俯仰角调节至水平

位置。

2.使用万用表正确连接本端ODU的RSSI（Received Signal Strength Indicator）端口，

测量该端口的电压值VBNC。

窍门：

事先做好一端为BNC接头的万用表测试线，可以更方便测量VBNC。

图5 用万用表测试RSSI电压

1.初调天线的方位角和俯仰角：

a.保持远端天线固定。

b.用万用表测试V BNC，在本端大幅度水平方向转动天线

天线转动的时候测试到的信号峰值有几种可能：

▪扫描到三个信号峰值，如图3中的AA'，此时仅需调节天线的方位角至图2中的位置2的峰值位置；

▪扫描到两个信号峰值，如图3中的BB'，此时调节天线的方位角至图2中的位置4和位置5的中间位置，然后调节天线的俯仰角，才能扫

描到如AA'的三个信号峰值，调节天线至图2中的位置2的峰值位置；

▪扫描到一个信号峰值，如图3中的CC'，此时调节天线的方位角至图2中的位置6和位置7的中间位置，然后调节天线的俯仰角，才能扫

描到如AA'的三个信号峰值，调节天线至图2中的位置2的峰值位置；

c.在图2中的位置2进行俯仰角和水平角的细微调节，使V BNC变化到扫描范围

内的最大峰值。

d.把天线调整到V BNC电压为最大值的位置，固定本端天线。

O.6m天线的调测过程-水平方向调节：