天线选型
天线基本原理及一般选型原则
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
近，且两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消，因而辐射很微弱。如果将 两导线张开，这时由于两导线的电流方向相同，由两导线所产生的感应电动 势方向相同，因而辐射较强。当导线的长度 L远小于波长时，导线的电流很 小，辐射很微弱.
1000mW (即1W)
天线基本原理及一般选型原则
1mW
六. 天线辐射的方向性
天线的方向性是指天线向一定方向辐射电磁 波的能力。对于接收天线而言，方向性表示天线 对不同方向传来的电波所具有的接收能力。天线 的方向性的特性曲线通常用方向图来表示.
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。
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；
在这儿增益= 10log(4mW/1mW) = 6dBd
天线基本原理及一般选型原则
更加集中的信号
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
“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
雷达物位计常见天线的种类及选型
雷达物位计常见天线的种类及选型1、棒式天线绝缘棒天线通常用聚四氟乙烯、聚丙烯等高分子材料制成，耐腐蚀性能较好，可用于强酸、碱等介质。
但微波发射角较大（约30°)，并且边瓣较多，对于罐内结构较复杂的情况，干扰回波会较多，信噪比小，精度较低。
但易于清洗，常用于测量运行条件较好、口径较大、测量范围小的槽罐和腐蚀性介质。
如果被测介质易挥发冷凝，最好选择棒形天线或水滴型天线；如嘉可自动化仪表生产的JKRD型雷达物位计，适合于测量腐蚀性介质，工作压力可达1.6MPa，被测介质温度可达200℃。
2、喇叭口天线锥形喇叭天线的发射角与喇叭直径及频率见表1。
在同频率下，喇叭直径越大，发射角越小，如果是高频雷达料位计，发射角就更小，准确度更高。
如嘉可自动化仪表的JKRD型雷达物位计，测量精度可达±1mm。
许多缓冲罐、储罐、反应罐等都选用这类天线，但这类天线不适用于腐蚀性介质的测量。
大多数经济型雷达物位计都采用5.8GHz或6.3GHz的微波频率，其发射角较大，容易在容器壁或内部构件上产生干扰回波。
虽然喇叭天线增大可以减小发射角，但体积增大，安装不便，而且改善有限。
采用高频率的雷达，如嘉可自动化仪表的JKDR (26GHz）雷达物位计，发射角可以到8°，这样即使在测量狭长的料罐物位时，也能有较高的测量精度。
如果用于大量程的测量场所选大喇叭口天线雷达物位计，小的喇叭天线则适用于小型容器。
如果被测介质流动性较差并有挂料现象，那么选择喇叭或棒状雷达物位计。
3、抛物面天线这是最近推出的新型天线，多用在高频发射的雷达，由于其发射角只有7°，非常适合测量精确目标和饶过障碍物进行测量。
但其天线尺寸大，如果用X波段，直径达Φ454mm，开孔尺寸要大于500mm，安装使用不太方便。
4、平面天线平面天线采用平面阵列技术，即多点发射源，与单点发射源相比，由于测量其于一个平面，而不是一个确定的点，配合相应电子线路，可使雷达物位计的测量精度达±1mm，可用于储罐精密计量，主要用于计量级雷达物位计。
铁路移动通信天线使用要求
铁路移动通信天线使用要求一、引言铁路移动通信天线是指在铁路运输系统中用于移动通信的天线设备，主要用于实现列车与地面通信、列车间通信以及列车内部通信等功能。
由于其在铁路系统中的重要性，因此对其使用要求也越来越高。
二、天线选型1.频段选择铁路移动通信天线的频段选择应根据不同的应用需求进行选择，如GSM-R系统需要使用900MHz频段，LTE-R系统需要使用700MHz/2.6GHz频段等。
同时，应注意避免与其他设备频段干扰。
2.增益选择铁路移动通信天线的增益直接影响到其覆盖范围和传输距离。
一般情况下，增益越大则覆盖范围和传输距离越远。
但是，在实际应用中也要考虑到天线大小和重量等因素。
3.极化方式选择极化方式分为水平极化和垂直极化两种。
在选型时需根据具体情况进行选择，如地面基站一般采用垂直极化天线，而车载终端则采用水平极化天线。
三、安装要求1.安装位置选择铁路移动通信天线的安装位置应选择在车顶或车侧，并且要避免与其他设备的干扰，如高压电线、信号灯等。
2.安装角度选择铁路移动通信天线的安装角度应根据具体情况进行选择，如车载终端一般采用水平安装，地面基站则需根据覆盖范围和传输距离进行选择。
3.接地处理为了保证天线正常工作和防止雷击等自然灾害，铁路移动通信天线在安装时应进行接地处理。
接地电阻应小于10欧姆，并且要保证接地可靠性。
四、使用注意事项1.防止物理损坏铁路移动通信天线在使用过程中要注意防止物理损坏，如避免碰撞、挤压等。
同时，在列车运行过程中也要注意避开隧道、桥梁等地方。
2.定期检查维护为了保证铁路移动通信天线的正常工作，应定期对其进行检查和维护。
检查内容包括连接状态、电缆磨损情况、接地状态等。
3.避免干扰为了保证铁路移动通信天线的正常工作，应避免与其他设备频段干扰。
同时，在使用过程中也要注意避免电磁干扰等问题。
五、总结铁路移动通信天线的选型、安装和使用都需要注意一系列要求，这些要求直接影响到其正常工作和效果。
基站天线的选型原则
基站天线的选型原则一、生产厂家的选择二、关于三阶互调指标5基站天线的选型原则（建议）三、基站天线选型原则建议一、生产厂家的选择首先要考察厂家的生产能力、研发队伍、仪器设备、检测手段、售后服务、质量保证体系。
对具体的基站天线产品还应考察下列各项：1、为提高网络性能和降低成本，在城区使用的基站天线应具有极化分集代替空间分集的能力。
2、对天线罩因雨雪、裹冰造成的表面分布电容影响，应有一定的防范能力。
3、为保证天线的最大增益，天线应当采用低耗馈电网络技术。
4、全向天线高增益天线在确保电性能前提下，天线尺寸应尽量短。
5、为确保产品的一致性及坚固性。
生产厂家应有模具化生产能力。
6、生产厂家应对天线的驻波比及三阶互调指标100%检测，对抽检（例10%）产品应进行包括增益和方向图在内的全指标测试。
7、要有完善的密封工艺并采用优质密封胶，确保天线的防水性和寿命。
8、定型产品要按信息产业部的标准进行环境试验：高温、低温、振动、冲击、运输。
9、具有采用机械下倾、电下倾、电调下倾三种调整方式相结合，解决大机械倾角下波形畸变的能力。
10、在考虑产品的适用性后，还要考察所需基站天线的性能价格比和厂家的供货期。
二、关于三阶互调指标5基站天线的选型原则（建议）互调的定义•互调是指非线性射频线路中，两个或多个频率混合后所产生的噪音信号。
•互调产生的本来并不存在“错误”信号，此信号会被系统误认为是真实的信号。
•互调可由有源元件（无线电设备、二极管）或无源元件（电缆、接头、天线、滤波器）引起。
具有两个载波信号的互调失真频率实例频率A及B上的载波，产生如下互调信号：1阶：A，B2阶：（A+B），（A-B）3阶：（2A±B），（2B ±A）4阶：（3A±B），（3B ±A），（2A±2B）5阶：（4A±B），（4B ±A），（3A±2B），（3B ±2A）互调失真如何影响系统的性能？•较高功率的发射信号通常会混合产生互调信号，最后进入接收波段。
Lora技术中的天线选型与配置指南
Lora技术中的天线选型与配置指南Lora技术是一种用于长距离、低功耗的无线通信技术，广泛应用于物联网设备中。
对于Lora设备的设计和配置而言，天线选型和配置是非常重要的因素，它直接影响着设备的通信质量和性能。
本文将为读者提供一份关于Lora技术中天线选型与配置的指南，帮助读者更好地理解和应用Lora技术。
1. 介绍Lora技术Lora技术是一种基于频移键控（FSK）和调制解调的低功耗射频通信技术。
它工作在低频段，具有较强的穿透能力和远距离传输的能力，适用于各种物联网应用场景。
2. 为什么天线选型与配置重要在Lora技术中，天线是设备与外界进行无线通信的关键部件，它负责将设备内部的电信号转化为无线信号进行传输。
合理的天线选型和配置可以优化设备的发射和接收性能，提高通信质量和覆盖范围。
3. 天线类型的选择在Lora设备中，常见的天线类型包括片状天线、贴片天线、杆状天线等。
不同的天线类型适用于不同的应用场景，需要根据具体需求进行选择。
例如，片状天线适用于紧凑设备内部空间有限的情况，而杆状天线适用于室外长距离通信。
4. 天线参数的考虑在进行天线选型时，需要考虑一些关键的天线参数，如增益、频率范围、极化方式等。
增益决定了天线的信号覆盖范围，频率范围要与Lora设备的工作频率匹配，极化方式要与设备的天线接口相匹配。
5. 天线的安装位置天线的安装位置对于设备的性能和通信质量也有很大的影响。
一般来说，天线应尽量远离金属物体和电子干扰源，以减小干扰和衰减。
同时，天线应保持垂直放置，以保证信号的最佳传输。
6. 天线的调试与优化在Lora设备的应用过程中，天线的调试和优化也是一个关键的环节。
可以通过实测和信号强度分析工具，对天线的位置、朝向和配置参数进行调整和优化，以获得最佳的通信效果。
7. 天线的防雷保护在室外应用中，Lora设备的天线也需要考虑防雷保护。
可以采用天线避雷器、接地保护等设备，以减少雷击对设备的损坏，保障设备的正常运行。
完整的华为《GSM基站天线选型》
MF002002 GSM天线选型
ISSUE1.0
MF002002 GSM 天线选型 ISSUE1.0
目录
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课程说明 .................................................................................................................................... 1 课程介绍...................................................................................................................................... 1 课程目标...................................................................................................................................... 1 相关资料...................................................................................................................................... 1
基站天线选型方法
基站天线选型方法谢瑞华（中兴通讯上海第二研究所射频开发部）摘要本文针对基站天线的各项性能参数，阐述了基站天线选型的基本方法和注意事项。
一、引言近年来，在风风火火的移动通讯领域，国内国外天线品牌种类繁多使人目不暇接，而我们的客户中国移动和中国联通对天线的要求也逐渐由浅入深日趋细致，如何在满足覆盖降低成本的前提下，恰当选取天线各类参数，为客户提供良好的服务成为关键。
天线的合理选型会给公司带来事半功倍的效果。
以下将结合天线的各类电性能和机械性能参数，并总结曾经碰到的客户的各种天线选型要求，阐述基站天线选型的基本方法及其注意事项。
二、基站天线的选型方法1、天线的电性能参数天线工作频段的选取对各类基站而言，所选天线的工作频段应包含客户要求的频段，例如，为GSM900系统（890-960MHz）配置天线，工作频段为890-960MHz、870-960MHz、807-960 MHz和890-1880 MHz的双频天线均为可选。
从降低带外干扰信号的角度考虑，所选天线的带宽刚好满足频带要求即可。
但考虑到今后基站的扩容需要，宽频带天线也很受客户欢迎。
如可工作于GSM900和GSM1800频带的890-1880 MHz的双频天线。
它的价格较普通天线贵些。
天线辐射方向图的选取基站天线辐射方向图可分为全向辐射方向图和定向辐射方向图两大类，分别被称为全向天线和定向天线。
如图一所示，图中左边所示分别为全向天线的水平截面图和立体辐射方向图；图中右边所示分别为定向天线的水平截面图和立体辐射方向图。
全向天线在同一水平面内各方向的辐射强度理论上是相等的，它适用于全向小区；图中红色所示为定向天线罩中的金属反射板，它的存在使天线在水平面的辐射具备了方向性，适用于扇形小区的覆盖。
图一：基站天线及其空间辐射方向图天线极化方式的选取基站天线多采用线极化方式，如图二。
其中单极化天线多采用垂直线极化；双极化天线多采用±45︒双线极化。
由于一根双极化天线是由极化彼此正交的两根天线封装在同一天线罩中组成的（图三），采用双线极化天线,可以大大减少天线数目，简化天线工程安装，降低成本，减少了天线占地空间。
短波通信中的天线选型
短波通信中的天线选型短波通信中的天线选型短波通信是指波长１００－１０米（频率为３－３０ＭＨｚ）的电磁波进行的无线电通信。
短波通信传输信道具有变参特性，电离层易受环境影响，处于不断变化当中，因此，其通信质量，不如其它通信方式如卫星、微波、光纤好。
短波通信系统的效果好坏，主要取决于所使用电台性能的好坏和天线的带宽、增益、驻波比、方向性等因素。
近年来短波电台随着新技术提高发展很快，实现了数字化、固态化、小型化，但天线技术的发展却较为滞后。
由于短波比超短波、卫星、微波的波长长，所以，短波天线体积较大。
在短波通信中，选用一个性能良好的天线对于改善通信效果极为重要。
下面简单介绍短波天线如何选型和几种常用的天线性能。
一、衡量天线性能因素天线是无线通信系统最基本部件，决定了通信系统的特性。
不同的天线有不同的辐射类型、极性、增益以及阻抗。
１．辐射类型：决定了辐射能量的分配，是天线所有特性中最重要的因素，它包括全向型和方向型。
２．极性：极性定义了天线最大辐射方向电气矢量的方向。
垂直或单极性天线（鞭天线）具有垂直极性，水平天线具有水平极性。
３．增益：天线的增益是天线的基本属性，可以衡量天线的优劣。
增益是指定方向上的最大辐射强度与天线最大辐射强度的比值，通常使用半波双极天线作为参考天线，其它类型天线最大方向上的辐射强度可以与参考天线进行比较，得出天线增益。
一般高增益天线的带宽较窄。
４．阻抗和驻波比（ＶＳＷＲ）：天线系统的输入阻抗直接影响天线发射效率。
当驻波比（ＶＳＷＲ）１：１时没有反射波，电压反射比为１。
当ＶＳＷＲ大于１时，反射功率也随之增加。
发射天线给出的驻波比值是最大允许值。
例如：ＶＳＷＲ为２：１时意味着，反射功率消耗总发射功率的１１％，信号损失０．５ｄＢ。
ＶＳＷＲ为１．５：１时，损失４％功率，信号降低０．１８ｄＢ。
二、几种常用的短波天线１．八木天线（ＹａｇｉＡｎｔｅｎｎａ）八木天线在短波通信中通常用于大于６ＭＨｚ以上频段，八木天线在理想情况下增益可达到１９ｄＢ，八木天线应用于窄带和高增益短波通信，可架设安装在铁塔上具有很强的方向性。
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短波无线电通信天线选型
短波通信是指波长１００－１０米（频率为３－３０ＭＨｚ）的电磁波进行的无线电通信。
短波通信传输信道具有变参特性，电离层易受环境影响，处于不断变化当中，因此，其通信质量，不如其它通信方式如卫星、微波、光纤好。
短波通信系统的效果好坏，主要取决于所使用电台性能的好坏和天线的带宽、增益、驻波比、方向性等因素。
近年来短波电台随着新技术提高发展很快，实现了数字化、固态化、小型化，但天线技术的发展却较为滞后。
由于短波比超短波、卫星、微波的波长长，所以，短波天线体积较大。
在短波通信中，选用一个性能良好的天线对于改善通信效果极为重要。
下面简单介绍短波天线如何选型和几种常用的天线性能。
一、衡量天线性能因素: 天线是无线通信系统最基本部件，决定了通信系统的特性。
不同的天线有不同的辐射类型、极性、增益以及阻抗。
１．辐射类型：决定了辐射能量的分配，是天线所有特性中最重要的因素，它包括全向型和方向型。
2．极性：极性定义了天线最大辐射方向电气矢量的方向。
垂直或单极性天线（鞭天线）具有垂直极性，水平天线具有水平极性。
３．增益：天线的增益是天线的基本属性，可以衡量天线的优劣。
增益是指定方向上的最大辐射强度与天线最大辐射强度的比值，通常使用半波双极天线作为参考天线，其它类型天线最大方向上的辐射强度可以与参考天线进行比较，得出天线增益。
一般高增益天线的带宽较窄。
４．阻抗和驻波比（ＶＳＷＲ）：天线系统的输入阻抗直接影响天线发射效率。
当驻波比（ＶＳＷＲ）１：１时没有反射波，电压反射比为１。
当ＶＳＷＲ大于１时，反射功率也随之增加。
发射天线给出的驻波比值是最大允许值。
例如：ＶＳＷＲ为２：１时意味着，反射功率消耗总发射功率的１１％，信号损失０．５ｄＢ。
ＶＳＷＲ为１．５：１时，损失４％功率，信号降低０．１８ｄＢ。
二、几种常用的短波天线
１．八木天线（ＹａｇｉＡｎｔｅｎｎａ）八木天线在短波通信中通常用于大于６ＭＨｚ以上频段，八木天线在理想情况下增益可达到１９ｄＢ，八木天线应用于窄带和高增益短波通信，可架设安装在铁塔上具有很强的方向性。
在一个铁塔上可同时架设几个八木天线，八木天线的主要优点是价格便宜。
２．对数周期天线（ＬｏｇＰｅｒｉｏｄｉｃＡｎｔｅｎｎａ）对数周期天线价格昂贵，但可以使用在多种频率和仰角上。
对数周期天线适合于中、短波通信，利用天波信号，效率高，接近于发射期望值。
与其它高增益天线相比，对数周期天线方向性更强，对无用方向信号的衰减更大。
３．长线天线（Ｌｏｎｇ－ＷｉｒｅＡｎｔｅｎｎａｓ）长线天线优点是结构简单，价格低，增益适中。
与八木天线和对极周期天线比，长线天线长度方向性和增益低。
但其优势在于，由于其增益与线长度有关，用户可以找到最佳接收线的长度和角度。
通过比较信号波长，计算出线的长度，非常适合于远距离通信。
当线长４倍波长在仰角为２５度时与双极天线比增益高３ｄＢ，当线长８倍于波长时，增益高６ｄＢ，仰角下降到１８度，图１为长线天线增益示图。
４．车载移动天线（ＭｏｂｉｌｅＡｎｔｅｎｎａｓ）移动天线一般工作在２．０～２５ＭＨｚ频段上，为垂直极性天线，性能与机械特性有关，天线长度较短，在低仰角工作时，发射效率适中。
在通常情况下，车载天线仰角应大于４５度，因为天线长度较短，是低效天线。
在汽车上，机械特性限制了天线的选择，但天线可以放置为倒"Ｌ"型，这样增加了天线的垂直辐射面，可以提高发射效率，倒"Ｌ"天线适宜用于中短波通信。
三、常用短波天线性能
方向性天线、简单的双极天线适用于短距离通信，但短波远距离通信信号微弱，甚至被各种噪音淹没时，天线就需要选择比双极天线增益更高的天线。
理想方向性天线在工作方向上具有很高增益而无用方向上增益为０。
１．固定站间远／近距离通讯由于固定站间通讯方向是固定不变的，所以一般采用高增益，方向性强的短波天线。
通信距离在１０００－３０００公里，可使用高增益，低仰角对数周期天线（ＬＰ），但天线价格昂贵。
在实践中１００Ｗ短波自适应电台配这种天线，可基本实现北京至昆明，乌鲁木齐甚至拉萨全天候通信。
如果通信质量要求不是太高也可使用价格相对便宜的天线如八木天线，长线天线，但长线天线需用天调。
距离在６００Ｋｍ以内时采用水平双极天线可取得较好效果，但水平双极天线占地较大，中心站电台较多不适合布天线阵。
２．固定站与移动站间通讯由于移动站在运动中，通讯方向不固定，所以中心站的天线应选用全向天线，例如，多膜短波宽带天线或配有天线调谐器的鞭状天线。
多膜天线虽然价格较贵，但是一个天线竿上可以绕三副天线（俩副高仰角天线，一副低仰角天线）远、近距离通信均可兼顾。
中心站也可用鞭状天线，鞭状天线的仰角低，近距（２０--１００公里）通信困难，远距离（５００--３０００公里）只要频率合适，通信效果较好。
移动站天线由于安装面的限制，多采用鞭状天线，国内有时用栅网、双环、三环天线。
远距离通信时，鞭状天线竖直，近距离通信则可以放置为倒"Ｌ"型，这样使用增加了天线的垂直辐射面，可以提高发射效率。
只要天线的发射角、电台的工作频率合适，可以克服短波盲区（３０--８０公里）的通信困难。
３．干扰环境下的天线选型电台干扰是指工作在当前工作频率附近的无线电台的干扰，其中包括敌方有意识的电子干扰。
由于短波通信的频带非常窄，而且现在短波用户越来越多，因此电台干扰就成为影响短波通信顺畅的主要干扰源。
特别对于军用通信系统，这种情况尤其严重。
电台的干扰与其他自然条件引起的干扰有很大的不同，它带有很大的随机性和不可预测性。
在敌方有意识的电子干扰情况下，采用高增益、方向性强的对数周期天线可取得一定的效果。
当然，克服干扰主要提高短波电台性能（发射功率、接收灵敏度等等）或者采用频率自适应、短波宽带跳频技术。
如果需要数传，调制解调器性能也非常关键，带有交织功能的串行体制短波高速调制解调器具有良好的抗干扰性能。
４．根据用户不同增益、仰角的要求选用天线。