天线效率计算公式
基站天线 公式
基站天线公式
基站天线可以使用不同类型的天线，例如全向天线、定向天线（如扇形天线、扇形反射器天线、定向Yagi天线）等。
每种
天线类型具体的公式可能不同。
以下是基站天线的两个常见公式：
1. 高效率天线增益（dBi）的计算公式：
G(dBi) = 10 × log₁₀ (Eₛ / Eᵣ)
其中，Eₛ是天线在某个方向上的辐射功率（以瓦特为单位），Eᵣ是参考天线在同一方向上的辐射功率。
这个公式用于计算
天线的增益，即天线辐射功率相对于参考天线的倍数。
2. 全向天线的馈电功率（以dBm为单位）与距离（以米为单位）之间的衰减公式：
P(dBm) = P₀(dBm) - 10 × n × log₁₀ (d)
其中，P₀是基站天线到达距离为1米时的馈电功率（以dBm
为单位），n是自由空间衰减系数，通常在2到4之间，d是
距离。
这个公式表示在距离为d的位置收到的馈电功率与距离的关系。
请注意，这些公式只是基站天线的一些常见计算公式，实际应用中可能还有其他因素和公式需要考虑。
微波技术与天线公式
微波技术与天线公式电基本振子的辐射功率22240⎪⎭⎫⎝⎛=λπL I p r电基本振子的辐射电阻2280⎪⎭⎫⎝⎛=λπL R r对称振子电流分布|)|(sin )(z l k I z I m -= 对称振子方向函数()θθϕθsin )cos()cos cos(|,f |kl kl -=半波对称振子归一化方向函数θθπϕθsin )cos 2cos(),(=F 对称振子方向系数⎰⎰===πϕπθθθϕθϕπ2022sin ),(4d F d D 半波对称振子D=1.64推论:rP r E D 60||22max =2max60r DP E r=),(60ϕθF rDP E r=天线效率lr rin r A R R R P P +==η 天线在最大辐射方向的增益系数D G A η=接收天线有效接收面积πλ42D A e =在各天线元为相似元的情况下，天线的方向函数可以近似为单元因子与阵因子的乘积：|),(||),(||),(|1ϕθϕθϕθa f f f ∙=均匀直线阵)2sin()2sin(),(ψψϕθnf a = 为整数，m m n f a ,2),(max πψϕθ==二元天线阵θξψθψcos ,1)(kd me f j a +=+=理想地面上的对称半波振子∆∆=∆cos )sin 2cos()(1πf 理想地面上的水平半波振子21)sin (cos 1)cos()sin cos cos()(ϕϕ∆--∆=∆kl kl f理想地面接地振子∆-∆=∆cos )cos()sin cos()(kl kl f微波频率300MHz —3000GHz 传输线方程的解'''',)()(''Z U I e I e I z I e U e U z U z r z i zr z i =-=+=--γγγγ 传输线特性阻抗Cj G Lj R Z ωω++=传播常数βαωωγj C j G L j R +=++=))(( 相移常数Pλπβ2=相速度βωε==rlightp c v 当线长度为l 时，长线始端输入阻抗ljZ Z ljZ Z Z l Z L L in ββtan tan )(000++=4/λ变换性)'()4/'(20z Z z Z Z in in ∙+=λ 2/λ重复性)'()2/'(z Z z Z in in =+λ反射系数'200)'(z L L eZ Z Z Z z γ-+-=Γ 终端反射系数0Z Z Z Z L L L +-=Γ 对于无耗传输线)'2('2)'(z j L z j L L e e z βϕβ--Γ=Γ=Γ驻波系数LL Γ-Γ+=11ρ11+-=ΓρρL 终端短路线上任意一点输入阻抗：)'tan()'(0z jZ z Z in β= 终端开路线上任意一点输入阻抗：)'(cot -)'(0z jZ z Z in β= 波导波长21⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=c g λλλλ波导尺寸为真空的工作波长，λλλb a a 2,2><<，截止波长a c 2=λ 阻抗参数⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡212212211121II Z Z Z Z U U转移参数⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡222221121111IU A A A A I US 参数与A 参数的关系：⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++-+-+++++++++-+-=2221121121121122222112112221121122211211211222112det 2a a a a a a a a a a a a a a a a A a a a a a a a a S L L in S S S S Γ-Γ+=Γ22211211111,+-=ΓL L L Z Z11,111211222+-=ΓΓ-Γ+=Γg g g gg out Z Z S S S S电压传输系数21S T = 插入相移)arg(21S =θ 插入驻波比111111S S -+=ρ 插入衰减2211log10S L =。
功率、增益及手机天线的介绍
功率及增益定义1、功率单位mW和dBm的换算无线电发射机输出的射频信号，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后，由天线接收下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。
因此在无线网络的工程中，计算发射装置的发射功率与天线的辐射能力非常重要。
Tx是发射（ Transm its ）的简称。
无线电波的发射功率是指在给定频段范围内的能量，通常有两种衡量或测量标准：1、功率（ W ）: 相对 1 瓦（ Watts）的线性水准。
例如，WiFi 无线网卡的发射功率通常为 0.036W ，或者说36m W 。
2、增益（ dBm ）:相对 1 毫瓦（ milliw att ）的比例水准。
例如 WiFi 无线网卡的发射增益为 15.56dBm。
两种表达方式可以互相转换：1、dBm = 10 x log[ 功率 mW]2、mW = 10[ 增益 dBm / 10 dBm]在无线系统中，天线被用来把电流波转换成电磁波，在转换过程中还可以对发射和接收的信号进行“放大”，这种能量放大的度量成为“增益（Gain）”。
天线增益的度量单位为“dBi ”。
由于无线系统中的电磁波能量是由发射设备的发射能量和天线的放大叠加作用产生，因此度量发射能量最好同一度量－增益（ dB ），例如，发射设备的功率为 100mW，或20dBm；天线的增益为 10dBi，则:发射总能量＝发射功率（ dBm ）＋天线增益（ dBi ）＝ 20dBm＋ 10dBi＝ 30dBm或者: ＝ 1000mW＝ 1W在“小功率”系统中（例如无线局域网络设备）每个 dB 都非常重要，特别要记住“3 dB 法则”。
每增加或降低 3 dB ，意味着增加一倍或降低一半的功率：-3 dB = 1/2 功率-6 dB = 1/4 功率+3 dB = 2x 功率+6 dB = 4x 功率例如， 100mW的无线发射功率为 20dBm，而 50mW 的无线发射功率为 17dBm，而200mW的发射功率为 23dBm。
微波通信工程常用公式
微波通信工程常用公式
①抛物面天线增益
G= =20logf(GHZ)+20logD(m)+20.4+10log η dB
其中f 为频率，D 为天线口径，η 为天线效率，一般为50-60%
② 抛物面天线的半功率角
其中λ是波长，D
③ 自由空间的损耗
其中f 为工作频率，d 为站间距
④ 馈线损耗
对7/8GHZ 频段，椭圆馈线损耗一般为：
6dB/100m
对13GHZ 频段，软波导损耗为：0.59dB/m
对15GHZ 频段，软波导损耗为：0.99dB/m
对2GHZ 频段，馈线损耗为
LDF4P-50A(1/2”)11.3dB/100m
LDF5P-50A(7/8”)6.46dB/100m
⑤ 收信电平
设备入口收信电平为:
其中P O 为发端设备的出口发信功率，G T ,G R 为发，收端天线增益，L K1,L K2 为两端馈线损耗，L S 为自由空间损耗
⑥ 雨雾损耗
在10GHZ 以上频段，中继间隔主要受降雨损耗的限制，如对13GHZ 以上频段，100mm/小时的降雨会引起5dB/km 的损耗，所以在13GHZ ，15GHZ 频段，一般最大中继距离在10km 左右
P P G G L L L r T R k k s
=++---012
⑦ 余隙的计算
地球凸起高度：
其中K 为大气折射因子，余隙得大于一阶费涅尔半径。
路径余隙的计算公式如下：
一般情况余隙都要保证一个一阶费涅尔半径(7/8GHZ) h。
天线辐射效率与天线增益的关系
天线辐射效率与天线增益的关系
实际天线中的导体和介质都要引入一定的欧姆损耗，使天线辐射功率P r 小于其输入功率P in 。
若天线损耗功率表示为
P σ=12I 2R σ 则天线辐射功率（radiation efficiency ）为
e r =P r
P in =P r P r +P σ=R r R r +R σ
大多数微波天线的欧姆损耗都很小，e r ≈1。
但是对于频率很低的长、中波天线，除天线本身的欧姆损耗之外，还有大地中感应电流所引入的等效损耗，使得R σ更大些；又因为波长长，，其电长度小，使得R r 小，这样导致其辐射效率很低。
天线增益（Gain ）定义为天线在最大辐射方向上远去某点的功率密度与输入功率相同的无方向性天线在同一点的功率密度之比，即
G=S M
S 0丨P in 相同，r 相同
因无方向性天线假定是理想的，其P σ=0，故有
G= E M 2 r
260P in = E M 2 r 260P r P r P in = D e r
可见天线增益是天线方向性系数和辐射效率这两个参数的结合。
雅驰实业告诉您，对于微波天线，由于辐射效率很高，天线增益与方向性系数差别不大，这两个术语往往是混用的。
通常用分贝来表示增益，则令
G （dB ）=10 lgG ，dB
若设电偶极子e r =1，则有
G （dB ）= D （dB ）= 10 lg1.5=1.76 dB。
天线计算公式
天线计算公式天线计算公式是在无线通信领域中非常重要的一部分，它可以帮助我们设计和优化天线系统，以获得更好的信号传输效果。
在本文中，我们将介绍几种常见的天线计算公式，并解释它们的作用和应用。
我们来介绍一下天线增益的计算公式。
天线增益是衡量天线辐射能力的指标，通常以dBi为单位。
天线增益的计算公式为：G = η * D * λ^2 / (4π)其中，G表示天线的增益，η表示天线的效率，D表示天线的方向性，λ表示信号的波长。
这个公式告诉我们，天线的增益与天线效率、方向性和信号波长有关。
通过调整这些参数，我们可以优化天线的性能。
接下来，我们介绍一下天线输入阻抗的计算公式。
天线的输入阻抗是指天线输入端所呈现出的电阻和电抗的综合特性。
天线输入阻抗的计算公式为：Zin = R + jX其中，Zin表示天线的输入阻抗，R表示天线的电阻，X表示天线的电抗。
通过测量和计算天线的电阻和电抗，我们可以了解天线的匹配情况，从而调整天线系统的匹配网络，以提高信号传输效率。
天线辐射功率的计算也是天线设计中的重要内容。
天线辐射功率是指天线向空间辐射能量的能力。
天线辐射功率的计算公式为：Prad = (|E|^2 * Rrad) / (2 * η)其中，Prad表示天线的辐射功率，|E|表示天线电场强度的模值，Rrad表示天线的辐射阻抗，η表示自由空间的特性阻抗。
通过计算天线的辐射功率，我们可以评估天线的发射性能，并作出相应的调整。
天线的带宽计算也是天线设计中的一项重要任务。
天线的带宽是指天线在一定频率范围内能够正常工作的能力。
天线的带宽计算公式为：BW = f2 - f1其中，BW表示天线的带宽，f2表示天线能够正常工作的最高频率，f1表示天线能够正常工作的最低频率。
通过计算天线的带宽，我们可以选择合适的频率范围，以满足实际应用的需求。
我们来介绍一下天线的极化计算公式。
天线的极化是指天线辐射电磁波时电磁场的方向和偏振状态。
天线的极化计算公式为：P = |Eh|^2 / (|Eh|^2 + |Ev|^2)其中，P表示天线的极化度，|Eh|表示水平方向上的电场强度的模值，|Ev|表示垂直方向上的电场强度的模值。
天线基础知识
天线基础知识天线基础知识天线在无线电通信技术中是起到发射或接收电磁波的作用，天线性能的优良与否，往往在无线通信中起到事半功倍的作用。
从原理上讲，发射天线和接收天线是互易的，但在实际应用中还是有差别的。
一副在某一段频率上发射性能优良的天线，一定也是在该段频率上接收性能优良的接收天线，但随便一条能接收的天线，却不一定也是优良的发射天线。
大部分研究和讨论天线的文章、资料都偏重于发射方面，其实，关于天线的接收方面也有很大的考究，这一点，对我们侧重无线电接收的爱好者来说，往往显得尤为重要。
一般来说（除了发射和接收共用的天线），发射天线为了突出和强调发射效果，往往采用谐振天线（窄带天线），而接收天线却往往采用非谐振天线（宽带天线），即使接收天线回路在某些频率上存在谐振，但天线回路衡量谐振程度的品质因数（Q值）还是比较低的，这样的天线基本上可以看成是非谐振天线。
如果用想同一条天线来完成全波段接收，包括V/U波段，甚至到1G以上频率的接收，最好是选择一些厂家经过专门设计的宽带天线，有些宽带天线可以工作在500KHz-1500MHz的频率范围内，但宽带天线（非谐振天线）接收弱信号的效果总是不如窄带天线（谐振天线）。
至于随便拿来一条几米长的导线或是其它的天线充当全频天线来搞全频接收，肯定不会有好的效果。
衡量一个天线发射和接收性能的优劣，主要有这样几个技术指标。
一、天线效率天线效率和架设天线的导体材质、天线形状、工作频率、天线长度、天线架设高度有关。
1、天线材质尽量选择导电性能好、电阻率低的金属材料，如银、铜、铝等。
由于银线材的成本太高，所以实际应用中最好选择电工纯铜线.由铜矿石冶炼后，除去杂质，尤其要减少氧化物，再通过电解后得到电解铜，然后拉成丝。
这种电工纯铜的杂质少，电阻率很低。
一些正规国营电线厂生产的电线和漆包线都属于这类线材。
现在市场上还常常见到一些乡镇企业或个体户用回收的废旧铜冶炼后（再生铜）生产的电线，这种铜线材所含杂质较多，电阻率也较大，如果用这种线材制做天线时，天线的效果不会很好，往往还会增大接收时的白噪声，不利于弱信号的接收。
天线效率计算公式
天线效率计算公式
天线效率计算公式是用来衡量一个天线能够收发信号的能力，也就是有多大的效率。
它是一个定量的概念，可以用于比较不同的天线的性能，从而选择最合适的天线。
天线效率计算公式的基本形式为：
天线效率＝发射功率/发射功率+衰减功率
其中，发射功率是天线发射出去的有效功率，衰减功率是在特定频率下损失的功率，衰减功率由以下三部分组成：
1. 杂散损耗：这是天线的结构决定的，它的大小依赖于天线的长度、振子之间的距离和结构的精度等因素，它是固定的，无法改变。
2. 电磁耦合损耗：是由于天线没有完全匹配，在发射功率时会有一部分功率由于电磁耦合而返回，这部分功率被损耗掉，而这一部分损耗是可以改变的，可以通过调整实现功率匹配来降低耦合损耗。
3. 导致损耗：这是由于信号在传输过程中经过空气、绝缘材料、金属等，会导致一部分功率的损耗，但是这一部分损耗并不能被改变，除非把传输介质改变，空气改成真空等。
上述三部分损耗相加即为衰减功率，将发射功率和衰减功率代入上述公式即可得出天线效率。
天线效率的大小对信号的收发能力有很大的影响，一般来说，天线效率越高，收发效果越好，可以收发更多的信号，当然也要求信号源不断地发射信号，这样才能够收发信号。
此外，天线效率也与调谐系统有关，如果天线与调谐系统不能完全匹配，那么发射功率会减小，导致天线效率降低，这时需要进行调谐，以使天线与调谐系统匹配，以提高发射功率，从而提高天线效率。
总之，天线效率的计算是十分重要的，它可以用来衡量一个天线的性能，从而选择最合适的天线。
此外，也要定期对天线进行调谐，以保持良好的性能。
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天线效率计算公式
天线效率的计算技术一直是电磁学的重要组成部分，因为它能够把信号从源发射出去，并将接收到的信号转换成信号和热量。
一个高效率的天线能够加强发射信号，更多地将发射信号传播到接收端，从而提高通信系统的性能。
在计算天线效率时，首先要清楚的是发射天线的发射功率和随机发射的误码率。
天线效率的计算公式为：
效率=发射功率/（发射功率+误码率）
也就是说，发射功率和误码率越小，天线效率就越高。
从简单的角度来看，天线效率取决于发射功率和误码率，但是从技术角度来看，发射功率和误码率还取决于天线参数、环境条件和发射端消息长度等多种因素。
因此，应当深入研究发射功率和误码率，才能计算出更准确的天线效率。
首先，要计算发射功率，必须考虑发射天线的截面积、电磁风场的空间分布和大小，以及有效发射天线长度和轴比。
此外，还可以考虑发射端消息长度，发射天线的发射频率和传播延迟等因素。
具体的计算方法可以参考斯特拉夫斯基的半球发射天线、矩形发射天线和特定发射天线的田地表达式。
误码率研究也是计算天线效率的重要因素。
它依赖于发射天线的增益、接收天线的灵敏度和发射条件（如发射功率、发射频率和实时传播延迟等）。
它还可以受到杂波污染、消息编码、距离以及其他外部因素的影响。
为了获得更准确的结果，实验人员可以通过模拟或参
数拟合的方法来计算误码率。
天线效率的计算为通信系统的设计提供了有效的参考。
在实际环境中，可以通过不同的设计方法和计算方法，改善发射功率和误码率，使天线效率最大化，最终达到通信系统最佳效果。
同时，要注意发射功率和误码率之间的平衡，以达到最优的天线效率水平。