移动通信基站天线基础知识

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移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线基础知识1. 天线的作用天线是基站中的关键元件,它起到了接收和发送无线信号的作用。

天线将无线信号转化为电信号,并将电信号转发到通信系统的其他部分。

2. 天线类型根据不同的应用需求和技术标准,移动通信基站天线可分为几种不同的类型。

2.1 基站天线基站天线是用来收发无线电信号的设备。

它们安装在基站上方,并通过天线馈线与其他设备连接。

基站天线可以分为定向天线和非定向天线。

定向天线:定向天线主要用于指定方向上的通信,其发射和接收角度相对较窄。

这种类型的天线在无线通信覆盖面积较小的场景中应用较多。

非定向天线:非定向天线主要用于覆盖较大面积的通信。

它们具有较大的发射和接收角度。

2.2 室内天线室内天线主要用于室内无线覆盖。

与基站天线不同,室内天线更小、更灵活,并且安装在建筑物内部。

它们可以提供室内覆盖,从而增强无线信号的传输质量。

2.3 手持设备天线手持设备天线是安装在移动设备上的一种小型天线。

它们通常用于方式、平板电脑等移动设备中。

手持设备天线能够接收和发送信号,使移动设备能够进行无线通信。

3. 天线参数在选择和使用天线时,需要考虑一些重要的参数。

3.1 增益增益是衡量天线性能的一个重要指标。

增益越高,天线能够发送和接收的信号强度就越大。

3.2 方向图方向图显示了天线在不同方向上的辐射模式。

通过分析方向图,可以了解天线在不同方向上的信号强度和覆盖范围。

3.3 频率范围天线的频率范围是指天线能够支持的频率范围。

不同的通信系统工作在不同的频段,天线需要根据通信系统的频段选择。

3.4 驻波比驻波比是衡量天线匹配性能的指标。

较低的驻波比意味着天线能够更有效地将信号发送到传输线上。

4. 天线安装与调试天线的正确安装和调试对于保证通信系统的正常工作至关重要。

在安装和调试天线时,需要考虑以下几个方面:天线的安装高度和方向应该合适,以实现最佳的通信性能。

天线应与其他设备正确连接,并进行必要的线缆调试。

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移动通信基站基础知识移动通信基站基础知识1. 基站概述移动通信基站是指提供移动通信服务的无线电传输设备,具有一定的无线通信范围。

基站通常由天线、射频设备、传输设备、控制设备等组成。

基站的主要功能是与移动终端设备建立无线通信连接,将用户的通信信号转换为数字信号并传输到核心网络。

2. 基站分类根据覆盖范围和功能,基站可以分为宏基站、微基站、室内分布系统等。

宏基站:覆盖范围广,通常设置在高地形上,提供室外广域覆盖。

微基站:覆盖范围相对较小,通常设置在城市中心或人口密集区域,提供室内和室外局域覆盖。

室内分布系统:用于提供室内覆盖,通常由分布天线、功分器、线缆等组成。

3. 基站组网方式移动通信基站的组网方式有多种,常见的包括星型组网、网状组网和混合组网。

星型组网:基站互相独立,通过连接到核心网进行通信。

网状组网:基站之间相互连接,形成一个覆盖区域,数据可以在基站之间传输。

混合组网:星型组网和网状组网相结合,灵活性更高。

4. 基站的覆盖范围基站的覆盖范围由多个因素决定,包括天线高度、发射功率、地形和建筑物等。

基站的覆盖范围通常分为三个区域:室内区域、室外区域和边缘区域。

不同区域的特点决定了通信质量和数据传输速率的差异。

5. 基站频段基站工作的频段由当地的通信管理机构分配,不同国家或地区有不同的频段分配规定。

常见的移动通信频段包括900MHz、1800MHz、2100MHz和2600MHz等。

基站频段的选择与当地的通信标准、频谱资源和技术发展等因素有关。

6. 基站技术随着移动通信技术的发展,基站技术也在不断创新。

目前,常用的基站技术包括2G、3G、4G和5G。

2G:第二代移动通信技术,提供语音和短信服务。

3G:第三代移动通信技术,提供语音和数据传输服务。

4G:第四代移动通信技术,提供高速数据传输和多媒体服务。

5G:第五代移动通信技术,具备更高的数据传输速率和更低的延迟,支持更多智能化应用。

7. 基站的维护与管理基站的维护与管理是移动通信运营商的重要任务。

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移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线基础知识1.介绍移动通信基站天线的作用及基本概念:________移动通信基站天线是移动通信基站系统的关键组成部分,用于传输和接收无线信号。

它具有发射和接收信号的功能,是移动通信网络中实现无线通信的重要设备。

2.移动通信基站天线的分类:________2.1 方向性天线:________该天线主要集中耦合信号,能够实现高增益和远距离通信。

2.2 阵列天线:________多个小天线组合成一个天线阵列,能够实现扇区覆盖和波束成型,提高信号的传输质量。

2.3 室内天线:________主要安装在室内环境中,用于改善室内信号覆盖,提供良好的通信质量。

2.4 室外天线:________主要安装在建筑物屋顶或塔桅上,用于实现广域覆盖,提供远距离通信服务。

3.移动通信基站天线的工作原理:________3.1 发射信号的原理:________基站通过射频信号发射器将电信号转换为无线电波,然后由天线向周围环境辐射出去。

3.2 接收信号的原理:________天线接收周围环境的无线电波,并将其转换为电信号,然后由基站的接收信号处理器进行处理。

4.移动通信基站天线的部件:________4.1 天线元器件:________如辐射器、传输线、匹配网络、功率分配器等。

4.2 天线支架:________用来固定天线并支撑其重量。

4.3 天线调整装置:________用来调整天线的方向和仰角,以获得更好的信号覆盖效果。

5.移动通信基站天线的安装和维护:________5.1 安装位置选择:________根据实际需求和环境条件选择合适的安装位置。

5.2 安装注意事项:________确保天线的安装牢固、接地可靠,并遵守相关安全规定。

5.3 维护和保养:________定期检查天线的连接、接触和防腐蚀措施,及时处理故障和损坏。

6.附件:________附件一:________移动通信基站天线安装示意图附件二:________移动通信基站天线维护记录表法律名词及注释:________1.《中华人民共和国电信条例》:________中华人民共和国国家法律,对电信行业的相关规定进行了详细的规范。

移动通信基站知识

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移动通信基站知识移动通信基站知识1. 移动通信基站的概念移动通信基站是指用来提供无线通信网络覆盖的设备。

它通常由一台或多台天线、无线信号处理和放大设备、基带处理和调度设备以及传输设备组成。

基站的主要功能是接收用户的无线信号,将其转发到核心网络,并将核心网络的信号转发给用户,实现双向通信。

移动通信基站可以分为宏基站、微基站和室内基站等不同类型。

宏基站一般覆盖较大的区域,如城市、乡村等;微基站一般覆盖较小的范围,如街道、商场等;室内基站主要用于室内通信覆盖,如楼宇、地下室等。

2. 移动通信基站的结构移动通信基站的结构主要包括以下几个部分:2.1 天线系统天线是基站的重要组成部分,用于接收和发送无线信号。

根据覆盖范围和工作频段的不同,天线可以分为不同类型,如定向天线、全向天线等。

不同类型的天线适用于不同的环境和需求。

2.2 无线信号处理和放大设备无线信号处理和放大设备主要负责接收天线传来的无线信号,并对信号进行放大和处理。

通过对信号的放大和处理,可以提高信号的质量和覆盖范围。

2.3 基带处理和调度设备基带处理和调度设备主要负责对无线信号进行数字信号处理和调度。

它负责将数字信号转换为模拟信号,并进行调度和分配,使得不同用户之间的通信能够协调进行。

2.4 传输设备传输设备主要负责将基站和核心网络连接起来。

它通过有线或无线方式,将基站处理后的信号传输到核心网络中,使得用户能够与其他用户之间进行通信。

3. 移动通信基站的工作原理移动通信基站的工作原理主要包括无线信号接收、放大和转发三个过程。

,基站接收到用户发出的无线信号,通过天线系统将信号传送到无线信号处理和放大设备。

在无线信号处理和放大设备中,无线信号被放大和处理,以提高信号的质量和强度。

接下来,处理后的信号被传送到基带处理和调度设备。

在基带处理和调度设备中,信号进行数字处理和调度,以协调不同用户之间的通信。

调度过程包括信道的分配、功率的调整等。

,处理后的信号通过传输设备传送到核心网络。

移动通信天线基础知识

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移动通信天线基础知识移动通信天线基础知识1.引言移动通信天线是移动通信系统中非常重要的组成部分,负责将无线信号从终端设备传输到基站,以及从基站传输到终端设备。

本文旨在介绍移动通信天线的基础知识,包括天线的类型、工作原理、调整和维护等内容。

2.移动通信天线的类型2.1 方向性天线方向性天线是指其辐射和接收信号的特性具有明确的方向性。

方向性天线适用于需要指向特定方向传输和接收信号的场景,如城市中的高楼大厦。

常见的方向性天线包括宽带定向天线、扇形天线等。

2.2 环形天线环形天线即辐射和接收信号的特性呈环形分布。

环形天线适用于需要覆盖较大范围的场景,如郊区和乡村地区。

常见的环形天线包括全向天线、扇形天线等。

2.3 室内天线室内天线主要用于室内覆盖,为终端设备提供较好的信号质量。

常见的室内天线包括分布式天线系统(DAS)和蜂窝天线等。

3.移动通信天线的工作原理3.1 天线辐射原理移动通信天线通过将电磁波能量转换为无线信号进行辐射和传输。

当电信号通过天线时,它将激励天线的振子使其振动,从而产生辐射。

3.2 天线接收信号原理移动通信天线接收信号的原理与辐射原理相反。

当天线处于电磁波的辐射场中,电磁波的能量将激励天线的振子,进而电信号。

4.移动通信天线的调整和维护4.1 天线方向调整天线方向调整是为了保证信号正常传输和接收。

通过调整天线的角度和方向,使其与基站之间的信号传输相匹配。

4.2 天线位置调整天线位置调整是为了优化信号的覆盖范围和强度。

通过调整天线的位置,使其能够覆盖目标区域,并确保信号强度均匀分布。

4.3 天线系统维护天线系统的维护包括定期巡检、故障排除和设备更换等。

定期巡检可以检查天线系统的运行状态,及时发现和解决问题。

故障排除是为了解决天线系统中可能出现的故障和问题。

设备更换是为了更新和升级天线系统的硬件设备。

附件:________本文档涉及附件包括图片和示意图,便于读者更好地理解和应用。

法律名词及注释:________1.电磁波:________指在空间中以电磁场的形式传播的能量。

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移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线基础知识1.介绍移动通信基站天线是实现无线信号覆盖和通信的关键元件之一,它能够向各个方向辐射或接收电磁波。

本文档将介绍移动通信基站天线的基础知识,包括天线的类型、性能指标、安装调试及维护等。

2.移动通信基站天线的类型2.1 方向性天线方向性天线具有明确的主辐射方向,能够实现定向发射和接收信号。

常见的方向性天线包括定向天线和扇形天线。

2.2 全向天线全向天线能够在水平方向上均匀辐射和接收信号,适用于提供大范围覆盖的场景。

常见的全向天线有全向螺旋极化天线和全向波束天线。

3.移动通信基站天线的性能指标3.1 增益增益是衡量天线辐射或接收信号能力的重要指标,通常以dBi (dB与dBd之间的转换关系是:dBd = dBi ●2.15)表示。

增益越高,天线传输距离越远。

3.2 波束宽度波束宽度衡量天线在水平或垂直方向上的辐射或接收范围。

辐射方向越集中,波束宽度越小。

3.3 调谐频率调谐频率是天线能够工作的频率范围,常用单位为MHz。

天线应能够适应所在通信系统的频率需求。

4.移动通信基站天线的安装调试4.1 天线安装天线的安装应符合相关的安全规范,确保其稳固性和机械强度。

天线安装位置的选择应充分考虑信号覆盖效果,并避免与其他设备干扰。

4.2 天线调试天线调试包括方向调整和天线倾角调整。

方向调整保证天线辐射或接收信号的主辐射方向正确。

天线倾角调整保证天线的覆盖范围和干扰控制达到最佳效果。

5.移动通信基站天线的维护天线的维护包括定期巡视和清洁,及时检查连接器和电缆接头的情况,并做好防水、防锈等工作。

如有问题应及时进行维修或更换。

附件:1.移动通信基站天线安装示意图2.天线维护记录表格法律名词及注释:1.电信法:指规范和管理电信行业各项活动的法律文件。

2.电磁波:指在电磁场中传播的波动现象,具有能量和频率特性。

3.增益:指天线传输和接收信号能力的提高程度。

4.波束宽度:指天线在特定方向上能够覆盖的角度范围。

移动通信基站天线基础知识交流

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•三、天线主要性能参数
天线增益、方向图和天线尺寸之关系
•天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天 线重要的参数之一。 天线增益越高,方向性越好,能量越集中,波瓣越窄。 增益越高,天线长度越长。
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•三、天线主要性能参数
天线增益的几个要点:
(专注工作)
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•一、电磁波传播基础知识
多径传播:电波在传播过程中,除直接传播外,遇到障碍物(例如,山
丘、森林、地面或楼房等高大建筑物),还会产生反射和绕射。因此,到 达接收天线的电磁波,不仅有直射波,还有反射波,绕射波、透射波,这 种现象就叫多径传输。
由于多径传播使得信号场强分布复杂化,波动很大;也由于多径传输的 影响,会使电波的极化方向发生变化(扭转),因此,有的地方信号场强 增强,有的地方信号场强减弱,另外,不同的障碍物对电波的反射能力也 不同 。为降低多径传输效应的影响,一般采用空间分集或极化分集来接 收。
下零点填充 方向图圆度
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•三、天线主要性能参数
垂直面波束宽度及电下倾角精度:决定了网络覆盖区中距离向性能的
好坏。 观察图 3-1的垂直面方向图。波束应该适当下倾,下倾角度最好使得最大 辐射指向图3-1 中目标服务区的边缘。如果下倾太多(黄色),服务区远端的 盖电平会急剧下降;如果下倾太少,覆盖在服务区外,且产生同频干扰问题。
满足网络覆盖要求的基础指标
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
能够提升网络通信质量的辅助指标
交叉极化比 上旁瓣抑制
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移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线基础知识简介在移动通信领域,基站是通信网络的核心组成部分,它负责接收和发送信号,实现移动用户间的通信。

而在基站中的重要组成部分就是天线。

天线作为基站的“眼睛和耳朵”,起到接收和发射无线信号的作用。

本文将介绍移动通信基站天线的基础知识。

天线类型移动通信基站天线按照不同的分类标准可以分为多种类型,其中常见的有以下几种:1. 方向性天线:这种天线主要用于提高信号的传输距离和覆盖范围。

它将信号聚焦在一个特定方向上,减少信号的散射和干扰。

2. 扇形天线:这种天线主要用于扇面覆盖区域内的通信。

它将信号均匀地辐射到扇形区域内,以满足移动用户的需求。

3. 定向天线:这种天线主要用于长距离通信,如城市间的通信。

它将信号集中在一个狭窄的方向上,提高信号的传输距离和质量。

4. 室内天线:这种天线主要用于室内覆盖,如商场、办公楼等场景。

它可以增强信号在室内的传输强度,提高信号覆盖的质量。

天线性能参数了解天线的性能参数对于实现高质量的移动通信至关重要,下面是一些常见的天线性能参数:1. 增益:天线的增益是指天线辐射或接收信号的能力。

增益值越高,天线的辐射、接收和传输的功率就越大,覆盖范围也就越广。

2. 波束宽度:波束宽度是指天线辐射信号的主要方向范围。

波束宽度越窄,天线的覆盖范围也就越小,但传输距离和质量会更好。

3. 前后比:前后比描述了天线在主波束方向上辐射信号的强度与背向波束方向上辐射信号强度之间的比值。

前后比越大,天线的方向性就越明显。

4. 横向波束宽度:横向波束宽度是指天线辐射信号的水平范围。

横向波束宽度越大,天线的覆盖范围也就越广。

5. 竖向波束宽度:竖向波束宽度是指天线辐射信号的垂直范围。

竖向波束宽度越大,天线的覆盖范围也就越广。

天线安装和调整天线的安装和调整是保证通信质量的关键步骤。

以下是一些常见的注意事项:1. 安装位置:天线的安装位置应尽量避免遮挡,以确保信号的传输效果。

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• 3. 天线增益与方向图的关系
• 一般说来,天线的主瓣波束宽度越窄,天线
增益越高。当旁瓣电平及前后比正常的情况下, 可用下式近似表示
• 反射面天线,则由于有效照射效率因素的影响,

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•八. 关于传输线的几个基本概念
极化方向与接收天线的极化方向不一致时,在接收过程中通常都
要产生极化损失,例如:当用圆极化天线接收任一线极化波,或
用线极化天线接收任一圆极化波时,都要产生3分贝的极化损失,
即只能接收到来波的一半能量;
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移动通信基站天线基础知识
•1. 双极化天线
• 两个天线为一个整体
• 传输两个独立的波
当接收天线的极化方向(例如水平或右旋圆极化)
与来波的极化方向(相应为垂直或左旋圆极化)完全正
交时,接收天线也就完全接收不到来波的能量,这时称
来波与接收天线极化是隔离的。
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•3.(极化)隔离

隔离代表馈送到一种极化的信号在另外一种
极化中出现的比例
•1000mW (即1W)
•15° (eg)
•Peak
•10dB 波束宽度 • - 10dB点
•120° (eg)
•峰值 • - 10dB点
•Peak - 10dB
•32° (eg)
•Peak
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•Peak - 3dB
•俯仰面即垂直面方向图
•Peak - 10dB
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•方向图旁瓣显示
•上旁瓣抑制
•“扇形覆盖天线 ” 将在接收机中有8mW功率

在我们的“扇形覆盖天线”中,反射面把功率聚焦到一个方向进一步提高了增
益。
•这里, “扇形覆盖天线” 与单个对称振子相比的增益为10log(8mW/1mW) = 9dBd
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•3. 前后比
方向图中,前后瓣最大电平之比称为前后比。它大,天
•一个对称台振子
•假设在接收机中有1mW功率
•在阵中有4个对称振子
在接收机中就有4 mW功率
•在这儿增益= 10log(4mW/1mW) = 6dBd
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• 更加集中的信号
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•2.形成定向辐射的原理
反射面放在阵列的一边构成扇形覆盖天线
•天线 •(顶视)
•“全向阵” 例如在接收机中为4mW功率
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•半波振子上的场分布

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• 当天线的工作波长不是最佳时天线性能要下降
• 在天线工作频带内,天线性能下降不多,仍然是可以接受的。
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•在 850MHz 1/2 波长振子 最佳
•在 •在 •820 •890 •MHz •MHz
做长传输线,简称长线。
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• 1. 天线的输入阻抗
天线和馈线的连接端,即馈电点两端感应的信号电压与信
号电流之比,称为天线的输入阻抗。输入阻抗有电阻分量和电抗
分量。输入阻抗的电抗分量会减少从天线进入馈线的有效信号功
率。因此,必须使电抗分量尽可能为零,使天线的输入阻抗为纯
•下旁瓣抑制
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•七.天线的增益

1.增益的定义
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场强的平方 之比,即功率之比。增益一般与天 线方向图有关,方向图主瓣越窄, 后瓣、副瓣越小,增益越高。
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电阻。
输入阻抗与天线的结构和工作波长有关,基本半波振子,
即由中间对称馈电的半波长导线,其输入阻抗为(73.1+j42.5)
欧姆。当把振子长度缩短3%~5%时,就可以消除其中的电抗
分量,使天线的输入阻抗为纯电阻,即使半波振子的输入阻抗为
PPT文档7演3模板.1欧(标称75欧)。
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合起来的,称为折合振子。
•波长
•1/2波长 •一个1/2波长的对称振子 在
800MHz 约 200mm长 400MHz 约 400mm 长
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•1/4波长 •1/2波长
•1/4波长 •振子
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•三.天线的工作频率范围(带宽)
无论是发射天线还是接收天线,它们总是在一定
为自由空间的电磁波,或反之将自由
空间中的电磁波转化为传输线中的高
频电磁能。因此,要了解天线的特性
就必然需要了解自由空间中的电磁波
及高频传输线的一些相关的知识。
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•二.天线辐射电磁波的基本原理
导线载有交变电流时,就可以形成电磁波的辐射,
辐射的能力与导线的长短和形状有关.如由于两导线的距离很
ε`=C/√ε,式中ε为传播媒质的相对介电常数。空气
的相对介电常数与真空的相对介电常数很接近,略大于1。

因此,无线电波在
空气中的传播速度略小于光
速,通常我们就认为它等于
光速。
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•电磁波的传播

振 子
•电场
•磁场
•电场 •电波传输方向
•磁场
•电场
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为垂直极化波。如果电波的电场方向与地面平行,则称它为水平
极化波。
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•五.天线的极化
天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方

•垂直极化
•水平极化
•+ 45度倾斜的极化
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•- 45度倾斜的极化
移动通信基站天线基础知识

3.圆极化波
如果电波在传播过程中电场的方向是旋转的,就叫作椭
•天线振 子
•在 820 MHz 1/2 波长 为~ 180mm, 在890 MHz 为~ 170mm • 175mm对~ 850MHz 将是最佳的
•该天线的频带宽度 = 890 - 820 = 70MHz
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•四. 自由空间中的电磁波
1. 无线电波
什么叫无线电波?无线电波是一种能量传输形式,
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•无线电波的波长、频率和传播速度的关系
可用式 λ=V/f 表示。
式中,V为速度,单位为米/秒;f 为频率,单位为赫
兹;λ为波长,单位为米。
由上述关系式不难看出,同一频率的无线电波在不同的
媒质中传播时,速度是不同的,因此波长也不一样。
我们通常使用的聚四氟乙烯型绝缘同轴射频电缆其相对
线定向接收性能就好。基本半波振子天线的前后比为1,所以对
来自振子前后的相同信号电波具有相同的接收能力。
•后向功率
•前向功率
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•以dB表示的前后比
= 10 log
•(前向功率) •(反向功率)
典型值为 25dB 左右
•目的是有一个尽可能小的反向功率
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•4. 波束宽度
在传播过程中,电场和磁场在空间是相互垂直的,同时
这两者又都垂直于传播方向。
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•无线电波有点象一个池塘上的波纹,在传播时波会减弱。
无线电波和光波一样,它的传播速度和传播媒质有
关。无线电波在真空中的传播速度等于光速。我们用C=
300000公里/秒表示。在媒质中的传播速度为:V
• 2. 传输线的特性阻抗
无限长传输线上各点电压与电流的比值等于特性阻抗,
用符号Z。表示。同轴电缆的特性阻抗
连接天线和发射(或接收)机输出(或输入)端的导线
称为传输线或馈线。传输线的主要任务是有效地传输信号能量。
因此它应能将天线接收的信号以最小的损耗传送到接收机
输入端,或将发射机发出的信号以最小的损耗传送到发射天线的
输入端,同时它本身不应拾取或产生杂散干扰信号。这样,就要
求传输线必须屏蔽或平衡。
当传输线的几何长度等于或大于所传送信号的波长时就叫
圆极化波。旋转过程中,如果电场的幅度,即大小保持不变,我
们就叫它为圆极化波。向传播方向看去顺时针方向旋转的叫右旋
圆极化波,反时针方向旋转的叫做左旋圆极化波。
垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收;水平极
化波要用具有水平极化特性的天线来接收;
右旋圆极化波要用具有右旋圆极化特性的天线来接收;而
左旋圆极化波要用具有左旋圆极化特性的天线来接收。当来波的
方向图可用来说明天线在空间各个方向上
所具有的发射或接收电磁波的能力。
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移动通信基站天线基础知识
•1.方向图
• 一个单一的对称振子具有“面包圈” 形的方向图
•顶 视
•侧视
在地平面上,为了把信号集中到所需要的地方, 要求把“面包圈” 压成扁平的
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移动通信基站天线基础知识
•对称振子组阵能够控制辐射能构成“扁平的面包圈”
的频率范围内工作的,通常,工作在中心频率时天线所
能输送的功率最大,偏离中心频率时它所输送的功率都
将减小,据此可定义天线的频率带宽。
有几种不同的定义:
一种是指天线增益下降三分贝时的频带宽度;
一种是指在规定的驻波比下天线的工作频带宽度。
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