天线_basic
NB天线的基础知识
NB天线的基础知识目录一、NB天线概述 (2)1.1 NB天线定义 (2)1.2 NB天线分类 (3)1.2.1 根据工作频段分类 (4)1.2.2 根据结构形式分类 (6)1.3 NB天线的应用场景 (7)二、NB天线的工作原理 (8)2.1 电磁波的传播 (9)2.2 天线的工作原理 (10)2.3 NB天线的辐射特性 (11)三、NB天线的性能参数 (13)四、NB天线的设计与发展趋势 (14)4.1 NB天线设计原则 (15)4.2 新型NB天线技术 (17)4.3 NB天线的发展趋势 (18)五、NB天线与整机的集成与优化 (19)5.1 整机天线集成方式 (20)5.2 天线与整机的兼容性 (22)5.3 天线优化方法 (23)六、NB天线仿真与测试 (24)6.1 仿真在NB天线设计中的应用 (26)6.2 测试设备与方法 (27)6.3 仿真与测试结果分析 (28)一、NB天线概述NB天线，即窄带天线，是一种在无线通信领域中广泛应用的电磁辐射与接收器件。
其主要作用是将高频电流转换为电磁波并辐射出去，或者接收特定频率的电磁波并将其转换为电流信号。
NB天线是无线通信系统中不可或缺的一部分，其性能直接影响到整个通信系统的质量和效率。
NB天线具有一些显著的特点，如结构简单、易于制造、成本低廉等。
其设计通常考虑到特定的应用需求，如天线的大小、形状、频带宽度等，都需要根据实际应用场景进行优化。
NB天线广泛应用于移动通信基站、卫星通信、无线局域网、物联网等领域。
随着无线通信技术的高速发展，NB天线在日常生活和工作中的应用越来越广泛。
从手机到平板电脑，从无线路由器到通信基站，甚至在很多智能设备和系统中，都可以看到NB天线的身影。
对NB天线的基础知识进行了解和掌握，对于从事无线通信领域的工作者来说，是非常必要的。
1.1 NB天线定义NB天线，即窄带物联网（Narrowband Internet of Things）天线，是一种专门用于窄带物联网通信的无线通信天线。
GSM天线基础知识001
中兴通讯
谢瑞华
内容提要
基站天线基本技术参数及含义 基站天线种类及流行发展趋式
第2页
一、天线基本参数 天线基本参数(Technical Data) 天线基本参数
Blah blah blah bl ah
第3页
电性能参数（ 电性能参数（Electrical properties） ）
第 44 页
风载 （Wind Load ）
Eg: 83N at 160 km/h
第 45 页
迎风面积 （Flat Plate Area） ） 越小越好
第 46 页
接头型式 （Connector Type） ） 7/16”DIN，N，SMA female
第 47 页
包装尺寸 （Shipping Dimensions） ） 长×宽×高
(前向功率) 后向功率)
前向功率 typically ： 25dB
第 27 页
旁瓣抑制与零点填充 （Elevation Upper Side lobes & Null Fill） ）
第 28 页
旁瓣（ 旁瓣（Sidelobes） ）
上副瓣抑制 (dB)
下副瓣抑制 (dB)
第 29 页
第 30 页
尺寸（ 尺寸（Dimensions） ）
长×宽×高 长：与垂直波瓣、增益有关 宽：与水平波瓣有关 高：与所采用的天线技术有关
第 37 页
重量（ 重量（Weight） ） 影响运输、施工
第 38 页
天线罩材料（ 天线罩材料（ Radome Material） ） PVC, ABS, fiberglass等 防晒、防冻，防盐雾，阻燃，抗老化等
cst基本辐射单元
cst基本辐射单元
CST（Computational Electromagnetics Studio）是一种电磁场仿真软件，用于电磁场分析和设计。
在CST中，基本辐射单元（Basic Radiating Element）是指构成天线结构的最小单元。
基本辐射单元根据具体的天线类型和设计需求而不同。
例如，在微带天线中，基本辐射单元可以是微带贴片天线的金属补偿片；在偶极子天线中，基本辐射单元可以是偶极子的导线。
通过将多个基本辐射单元进行组合和布局，可以形成复杂的天线结构。
通过对基本辐射单元的电磁特性进行仿真和优化，能够实现对天线的性能进行分析和改进。
需要注意的是，选择合适的基本辐射单元对于天线的设计和性能至关重要。
合理的基本辐射单元选择能够提高天线的辐射效率、增益、频率响应等关键指标。
因此，在进行天线设计时，需要根据具体的应用需求和设计要求选择合适的基本辐射单元。
TD-LTE天线基础-天线原理及参数
波长
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天线原理
• 什么是天线？ • 把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间…... • 收集无线电波并产生电信号 • 无线通讯系统的关键组成部分之一，选择天线性能直接影响 整个通讯系统的运行状态。
后向功率
前向功率
F/B = 10 log(前向功率/后向功率） typically ： 25dB
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天线电参数-集束天线、多频天线
集束天线
多频天线
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天线电参数-集束天线、多频天线
• 3G在实施过程中,寻找新的 基站将会较2G更加困难,且 租金日益昂贵
• 由于环保意识的加强,居民 和团体更加不愿看到更多 的天线架设在其周边环境
• 当天线下倾角超过10度时,天线方向图会严重变 形,此时宜选用带电调下倾的天线
无下倾
电调下倾
机械下倾
城区天线常选用(固定)电子下倾+机械下倾的下倾方式
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天线电参数-下倾方式
• 下倾技术的主要目的是倾斜主波束以降低朝邻 覆盖区域的辐射电平。在这种情况下，虽然在 区域边缘载波电平降低了，但是干扰电平比载 波电平降低更多。
面Hale Waihona Puke 未来的教育技术企业BeiJing Huatec Information Technology CO.,LTD
天线基础
讲师：张强
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课程内容
天线原理及参数
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天线的主要技术指标
天线的主要技术指标天线是用于发送和接收电磁波的装置，它在无线通信、雷达、无线电电视和卫星通信等领域中起着关键作用。
天线的性能取决于一系列的技术指标，下面是一些主要的技术指标及其解释：1. 增益(Gain)天线的增益是指天线沿一些特定方向的辐射强度相对于理想的点源天线的辐射强度的增加量。
增益通常以分贝（dB）为单位表示。
增益越大，天线在特定方向上的辐射和接收效果越好。
2. 方向性(Directivity)方向性是天线在特定方向上辐射或接收电磁波的能力。
具有高方向性的天线能够更好地定向发送或接收信号，减少信号的散失。
3. 前后比(Front-to-Back Ratio)前后比是指天线在前方与后方的辐射强度之比。
高的前后比表示天线在前方的辐射强度较高，而在后方的辐射强度较低。
4. 驻波比(Standing Wave Ratio, SWR)驻波比是指天线输入端与输出端之间的匹配程度。
SWR值越小，表示天线负载和信号发生器之间的匹配越好，信号的传输效率越高。
5. 带宽(Bandwidth)带宽是指天线能够有效工作的频率范围。
带宽越宽，天线能够工作的频率范围就越广，能够发送或接收不同频率的信号。
6. 前向波束宽度(Forward Beamwidth)前向波束宽度是指天线在辐射方向上的角度范围。
辐射范围越窄，波束越集中，增强了天线的方向性。
7. 侧向波束宽度(Sidelobe Level)侧向波束宽度是指天线在辐射方向之外的角度范围内的辐射强度。
低的侧向波束宽度表示天线的辐射主要集中在主波束上，减少了对其他方向的干扰。
8. 阻抗(Impedance)阻抗是指天线输入端对于信号源的阻力。
天线的输入阻抗需要和信号源的输出阻抗匹配，以达到最大效率的信号传输。
9. 析波效率(Radiation Efficiency)析波效率是指天线将输入功率转化为辐射功率的能力。
较高的析波效率意味着更多的输入功率被转换为辐射，减少了能量的损失。
天线的基本单元
天线的基本单元1.1 天线的定义和作用定义：能够有效地向空间某特定方向辐射电磁波或者有效的接收空间某特定方向来的电磁波的装置；天线（antenna)是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波（将电子转换为光子），或者进行相反的变换。
在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。
无线电发信机输出的射频信号，通过馈线（射频电缆）输送到天线，以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收点后，由天线接收，并通过馈线送到无线电收信机。
一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。
同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。
这就是天线的互易定理。
1.2 天线的基本原理天线使用LC回路做谐振回路，因为LC回路可以具有比RC回路高的多的“品质因数”，一般的LC回路品质因数可达几十至几百。
品质因数大于1的谐振回路，可以吸收并“放大”（实际是转换）外来信号，品质因数在几百的回路，可以在很弱的外电场条件下，感应出很强的“震荡信号”；按照麦克斯韦电磁场理论，变化的电场在其周围空间产生变化的磁场，而变化的磁场又产生变化的电场。
这样，变化的电场和变化的磁场之间相互依赖，相互激发，交替产生，并以一定速度由近及远地在空间辐射出去。
对于中点馈电的对称振子天线，其结构可看作是一段开路传输线张开而成。
终端开路的平行双线传输线，其上电流呈驻波分布，如图所示。
在两根相互平行的导线上电流方向相反，两线间距 d 远远小于波长，它们所激发的电磁场在两线外的周围空间因两线上电流相位相反而相互抵消，辐射很弱。
如果两线末端逐渐张开，如图所示，辐射将逐渐增强。
当两线完全展开时，如图所示，张开的两臂上电流方向相同，辐射明显增强。
对称振子后面未张开的部分就作为天线的馈电传输线天线的基本辐射单元：半波对称振子，两臂长度相等的振子叫做对称阵子。
每臂长度为四分之一波长，全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子。
天线基础知识
第一讲天线的基础知识发射电磁波所用的导线，在无线电通信中一般叫做“发射天线”。
高频电磁波在空中流传，如遇着导体，就会发生感觉作用，在导体内产生高频电流，使我们能够用导线接收来自远处的无线电信号。
接收电磁波所用的导线，一般叫做“接收天线”。
任何导线都能够作为发信天线和接收天线。
高频电子设备中每一段导线都可能向外发射电磁波，敏捷的收信机中每一段导线都可能拾取空中的各样电磁波所以需要采纳各种的障蔽举措！免得不该有的“天线”接收到扰乱信号！不一样形状、尺寸的导线在发射和接收某一频次的无线电信号时，效率相差好多，所以要获得理想的通信成效，一定采纳适合的天线才行！天线影响无线电通信成效的主要原由有极化方向、方向特征、阻抗般配、辐射效率和频带宽度等。
天线的输入阻抗输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。
天线与馈线的连结，最正确情况是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特征阻抗，这时馈线终端没有功率反射，馈线上没有驻波，天线的输入阻抗随频次的变化比较缓和。
天线的般配工作就是除去天线输入阻抗中的电抗重量，使电阻重量尽可能地凑近馈线的特征阻抗。
般配的好坏一般用四个参数来权衡即反射系数，行波系数，驻波比和回波消耗，四个参数之间有固定的数值关系，使用那一个纯出于习惯。
在我们平时保护中，用的许多的是驻波比和回波消耗。
一般挪动通信天线的输入阻抗为50Ω。
驻波比：它是行波系数的倒数，其值在1到无量大之间。
驻波比为1，表示完整般配；驻波比为无量大表示全反射，完整失配。
在挪动通信系统中，一般要求驻波比小于，但实质应用中VSWR应小于。
过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内扰乱加大，影响基站的服务性能。
2.回波消耗：它是反射系数绝对值的倒数，以分贝值表示。
回波消耗的值在0dB3.的到无量大之间，回波消耗越大表示般配越差，回波消耗越大表示般配越好。
4.表示全反射，无量大表示完整般配。
在挪动通信系统中，一般要求回波消耗大于14dB。
NB天线的基础知识课件
2.白色(WHITE)
• 3.灰色(GLARY)
4.白灰色(WHITE /GLARY)
• 5.黑灰色(BLACK /GLARY)
6.黄色(YELLOW)
7.红色(RED)
8.蓝色(BLNUBE天) 线的基础知识
0.81剥线流程
• 被覆皮定尺切除 编织网镀锡 编织网
• 定尺切除 铁氟龙定尺切除 中心导体
连接器 线材
铁件 NB天线的基础知识
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NB天线的基础知识
nb天线的基础知识电子行业科技用语类别英文缩写中文材质brassbronze黄铜材质phosphorbronze磷青铜材质stainlesssteel不锈钢材质aluminiumal铝材质tin锡术语strip剥皮术语centerconductor中心导体术语dielectric电介质绝缘体术语screen屏蔽层术语jacket外被术语plated镀术语radiofrequencyrf无线射频技术术语ohm奥姆术语alternatingcurrentac交流电流一种术语directcurrentdc直流电流一种术语solder焊接术语weld焊接术语25overlap25覆盖术语plugconnector公头nb天线的基础知识术语housing塑料毂术语pin公针术语pull拉力术语voltagestandingwaveratiovswr电压验波比术语jackfemaleconncetor母头术语contact接触术语test测试术语strand绞的意思术语braid编织术语switch开关术语crimp铆术语short短路术语tolerance公差术语open断路术语contractibility收缩性术语deform变形术语resistance阻力电阻阻抗术语encapsulate封装术语circuitboard电路板术语diode二极管辅材aceticacidtape醋酸布辅材aluminiumfoiltape铝箔辅材tag标签辅材sponge泡棉辅材electrictape导电布辅材papertape美纹胶辅材twosidedtape双面胶nb天线的基础知识辅材label标签辅材tape胶布辅材protectivetube透明套管辅材heatshrinkabletube热缩管其它nickelplated镀镍其它silverplated镀银其它goldplated镀金其它internal内o
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Varied kinds antenna
Dipole Antennas Loop Antenna Traveling Antenna Wire Antenna (V and Rhombic antenna, Yagi Uta Slot and Aperture Antenna Reflectors and Lenses Integrated-Circuit Type Antenna Arrays (Yagi Uta, Logarithmically, Integrated Antenna) Microstrip Antenna
The Basic Theory of Antenna
The Basic Definition of Antenna The Basic Parameters of Antenna The Basic theory of Antenna
What is antenna?
The Antenna is a matching section between the waves on whatever guiding system we use to excite the antenna and the waves in space
The radiation of a Magnetic Dipole
A small current loop of radius a and current I can be represented as a magnetic dipole
m I a
2
(See p.593)Then replacing I0h/jω in (3) by μtimes the magnetic dipole and making the other above-stated duality interchanges, we find the fields of magnetic ac dipole
P590
At very great distance The only important terms is ones which contains the 1/r
I 0 h jkr jk 1 e ( 2 ) sin 4 r r I 0 h jkr j 2 Er e ( 2 ) cos 3 4 r j r I 0 h jkr j 1 E e ( 2 ) sin 3 4 r j r r H
0 , k 0 0 0
Some methods for antenna Design
1.Geometrical Optics 2.Numerical Method MOM,FET,FDTD
The first goal
The first goal of Study of an Antenna is to Design the unit for optimum matching over the design frequency range between the transmitter and antenna, usually the /S11/ should small than -10dB
Az
hI 0 4 r
e
j r / v
In Spherical Coordinates the potential vector
Ar Az cos hI 0 4 r hI 0 jkz A Az sin e sin 4 r e jkz cos
K ( , ) g d ( , ) W /(4 )
Where K is the radiation intensity,
The input impedance of an Antenna and its Radiation Resistance
1。把天线作为一个单端口网络，则由天线的信 号馈点向天线看去的阻抗，称为天线的输入 阻抗。它是频率的函数。 2。天线的总的功率由辐射功率WR和损耗功率 WL组成。则辐射电为终端电流，同样可定义损耗电阻RL
RL 2WL / I
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antenna pattern
The Basic information in the Design of antenna
2.The Total power radiated when the radiator is excited by a known voltage or current. 3.The input impedance of the antenna 4. The bandwidth of the antenna with respect to any of the properties 5.The radiation efficiency (ratio of power radiated and the input power) 6 . For high-power antenna, the maximum field strengths at key positions in air or in dielectrics that cause corona or dielectric breakdown
Mgnetic Dipole
(p.593)
j I 0 a 2 jkr jk 1 E e ( 2 ) sin 4 r r j I 0 a 2 jkr 2 2 Hr e ( 2 ) cos 3 4 r j r j I 0 a 2 jkr j 1 E e ( 2 ) sin 3 4 r j r r
From B A j E 2 ( A) j A, p.163 k one can get the E , H components
θ
h I φ
The Electric and Magnetic Fields rising by the Current Element hI
Typical Antennas
Some Modern Antenna
Some Modern Antennas 2
The antenna with metal patch
Field and Power Calculation with Currents Assumed on the Antenna
The simplest antenna is a small short linear element with uniform current over its length Complex antenna can be considered to be made up of a large number of such antennas with the proper magnitudes and phases of their currents. One way of finding fields once current is given is started from the potential vector A
Radiation Patterns and Gain
当以天线在不同方向中的辐射功率作为空间坐标的 函数所划出的三维图形称为天线的方向图
The ratio of the radiation intensity K(θ,Ф) from an antenna in a given direction, to the uniform radiation intensity for an isotropic radiation with the same total radistion power is called the direction gain. P.600