1.3 微波与卫星通信的天线馈线系统

合集下载

微波与卫星通信概述

微波与卫星通信概述

第一章微波与卫星通信概述主要讲述的内容:①微波与卫星通信的基本概念与特点;②微波通信系统的组成、移动通信系统的组成、卫星通信系统的组成;1.1微波与卫星通信的基本概念与特点1.2长途微波通信系统的组成1.3移动通信系统的组成1.4卫星通信系统的组成1.1 微波与卫星通信的基本概念与特点1.1.1 微波与卫星通信1.微波与卫星通信共同点:微波与卫星通信的工作频率都是属于微波频率,微波是指频率为300MHz至300GHz的电磁波。

不同点:微波通信,是指用微波频率作载波携带信息,通过无线电波空间进行中继(接力)通信的方式。

常见的典型地面微波通信系统包括长途微波通信系统和移动通信系统。

卫星通信,是指利用人造地球卫星作为中继站,转发或反射无线电波,在两个或多个地球站之间进行的通信。

实际上,卫星通信可以看作是利用微波频率、把通信卫星作为中继站而进行的一种特殊的微波中继通信。

2.长途微波通信的特点①微波:②多路③接力数字通信的缺点:数字微波要求传输信道带宽较宽,因而产生了频率选择性衰落。

3、移动无线通信的特点移动通信是指通信双方或至少一方在运动状态中进行信息传递的通信方式。

(1) 电波传播环境极恶劣由于移动台处于运动状态之中,无线电的多径传输会造成接收信号瑞利衰落,使所接收场强的幅度和相位呈现快速变化的现象。

另外移动台的通信质量还会受到地理环境的影响。

(2)移动台受到多种干扰影响和噪声影响(3)应采用动态范围大的移动接收设备(4)频谱资源非常珍贵(5)组网技术复杂4、卫星通信的特点(1) 静止卫星通信的优点①通信距离远,且费用与通信距离无关②覆盖面积大,可进行多址通信③通信频带宽,传输容量大④信号传输质量高、通信线路稳定可靠⑤建立通信电路灵活、机动性好(2) 静止卫星通信的缺点①静止卫星的发射与控制技术比较复杂②地球的两极地区为通信盲区,而且地球的高纬度地区通信效果不好③存在星蚀和日凌中断现象:注意各自的特点④有较大的信号传输时延和回波干扰假定地球站与卫星间的通信距离为40000km,发端地球站信号经卫星转发到收端地球站(信号一上、一下),单程传输时间约为0.27s,当进行双方通信(一问一答)时,就是0.54s。

微波天线

微波天线

(5)天线防卫度
天线防卫度是指天线在最大辐射方向
上对从其他方向来的干扰电波的衰耗能力。
在微波线路中,由于采用二频制,因此在
同一微波站中,两个方向的接收机工作在
同一频率,如图1-24所示。
图1-24 天线防卫度图解
3.卡塞格林天线
卡塞格林天线是一种具有双反射器的抛物面 天线,其外形简图如图1-25所示。图1-25(a)所 示为一般式,较常见。近年来出现了不少加圆柱 屏蔽罩式的抛物面天线,见图1-25(b),它可 以降低向后方辐射的功率(降低后瓣)。又因为 它可以减小初级辐射器(激励器)的直接辐射, 所以对减弱旁瓣也有好处。
图1-25 卡塞格林天线外形简图
图1-26所示的是说明这种天线工作原理的简图。
图1-26卡塞格林天线工作原理简图
卡塞格林天线是由初级喇叭 辐射器、双曲面副反射器和抛物 面主反射面三部分组成。
常用微波天线的基本形式有:喇叭天线、抛物 面天线、喇叭抛物面天线及潜望镜天线等。 微波天线的主要技术指标有如下几个方面。
(1)天线增益
微波通信中使用的面式天线,其增益可用下 式表示:
式中,A为天线的口面面积, λ为波长, ηA为口面利用系数。
(2)对主瓣宽度的要求
在视距微波通信线路中,天线增益过 高将使主瓣张角过小。
(3)天线与馈线应匹配良好
在整个工作频段内,要求天线与馈线 应匹配连接,否则将造成反射,进而造成 线路噪声。
(4)交叉极化去耦
在采用双极化的微波天线中,由于天
线本身结构的不均匀性及不对称,不同极 化波(即垂直极化波和水平极化波)可在 天线中互相耦合,互为干扰,分别成为与 之 正 交 的 主 极 化 波 的 寄 生 波 。
微波通信的天线馈线系统

1.3-微波与卫星通信的天线馈线系统解析

1.3-微波与卫星通信的天线馈线系统解析

天线馈线系统的形式
天线馈线系统一般是指天线口面至下密封节包括的天线和波导部件。
型式
返回
2.对微波天线的技术要求
(1)
天线增益
(2)
对主瓣宽度的要求
(3)
天线与馈线应匹配良好
(4)
交叉极化去耦
(5)Biblioteka 天线防卫度对微波天线部分的要求是:天线增益高、与馈线匹配良好、波道间寄生耦合小。
(1) 天线增益
1.4.6 地球站的天线馈线系统
1.概述 目前大多数地球站均采用修正型卡塞格林天线。 地球站天线的基本特点是: ◎ 收发共用一副天线,所以要求天线具有宽频带工作特性;
◎ 高增益、低旁瓣和低的天线接收噪声温度,通过对天线抛物面几何形状的修正及采用高效率馈 源,可使天线总效率达到0.75~0.8; ◎ 为了使地球站天线始终对准卫星,要求天线应具有机械驱动和自动跟踪控制系统。
2. 波瓣宽度越窄,方向性越好,作用距离越远,抗干扰能力越强。
波瓣宽度:在主瓣最大辐射方向两侧,辐射强度降低3dB(功率密度降低一半)的两点间的夹角被定义为波瓣 宽度(又称为波束宽度或主瓣宽度或半功率角)。
但是主瓣张角过小,当气象条件变化时,传播方向就要改变,大风又能引起天线摆动,这都会降低天线在 通信方向的实际增益。
所谓天线防卫度是指天线在最大辐射方向上对从其它方向来的干扰电波的衰耗能力。 天线防卫度主要包括下面几个指标: ① 反向防卫度 ② 边对边去耦 ③ 背对背去耦
天线防卫度图解
① 反向防卫度
前者称为接收天线的前对背耦合,后者称为发射天线的前对背耦合。 天线在最大辐射方向的增益系数G0大大超过反方向的增益系数G反。它们的比值称为反 向防卫度(或称为反向衰减)。

天馈线系统

天馈线系统
图2天馈线示意图
微波天线技术要求
对微波天线总的要求是:天线增益高,与馈线匹配良好、波道间寄生耦合小,由于微波天线都采用面式天线, 所以还应使天线具有一定的抗风强度并有防冰雪的措施。微波天线的主要电气指标有如下几个方面:
①天线增益
微波通信中使用的面式天线,增益可用下式计算:
式中:A为天线的口面面积;l为波长;ηA为口面利用系数。
分路系统
一般情况微波通信都是几个波导公用一套天馈线系统。公用系统即为实施这一功能的传输系统。分路系统主 要由环形器、分路滤波器、终端负荷和硬波导等器件组成。分路滤波器一般安装在机架内。图7(a)是收信分路系 统示意图。天线收到频率为f1、f2、f3、f4的信号,送入分路系统输入端,信号经第一个环形器时,分路滤波器 让本机架的接收信号频率f1通过,进入接收机。其余三个波导的信号被反射回去,经过第二个环形器后,第二个 波导分路滤波器允许它的本机架的接收频率f2通过,其他两个频率又被反射回去。这样四个信号分别进入各自的 机架中去。图7(b)为发信分路系统示意图。其工作原理与收信分路系统相同。
3.交叉极化去耦度(XPD):这一指标对于同频异极化复用降低交叉极化干扰具有重要作用。测试中若指标 不合格可调整收发两站天线馈源的极化方向。
4.馈线衰耗:每根馈线衰耗值不能高于设计值。若不合格应检查馈线有无碰撞受力变形,接头是否匹配良好。 若施工时环境湿度过大,要检查馈线内是否严重受潮凝水。
5.充气气压:充气气压值为1300Kpa,经24小时后不低于1100 Kpa。否则要检查天馈线密封是否良好,充 气机工作是否正常。
图7收信、发信分路系统
指标
天馈线调试时,以下指标要严格控制在设计值内。
1.天线方位调整:在发信端送标准电平,反复调整收发天线,使收信电平达到设计要求。

天馈系统不匹配对移动通信的影响及解决方法

天馈系统不匹配对移动通信的影响及解决方法

天馈系统不匹配对移动通信的影响及解决方法 2004年10月20日14:02 通信世界网中国联通邢台分公司赵英立潘世雪夏林天馈系统是移动通信系统的重要组成部分,其性能优劣对整体移动通信质量的影响至关重要。

根据移动网运行质量统计结果分析,造成移动通信质量指标下降的主要原因来自天馈系统(约占一半以上),而在天馈系统中最为重要的指标就是匹配。

因此,我们在无线网络建设和日常维护中,必须高度重视对天馈系统性能的检查,减小天馈系统器件间不匹配对系统的影响,最大限度发挥天馈系统的性能。

一、基站天馈系统组成及匹配原理基站天馈系统分为天线和馈线系统。

天线本身性能直接影响整个天馈系统性能并起着决定性作用;馈线系统在安装时匹配好坏,直接影响天线性能的发挥。

1.基站天馈系统的组成图1是基站天馈系统示意图,其组成主要包括以下几部分:(1)天线,用于接收和发送无线信号,常见的有单极化天线、双极化天线和全向天线;(2)室外跳线,用于天线与7/8〞主馈线之间的连接,常用的跳线采用1/2″馈线,长度一般为3m;(3)主馈线,目前用于移动基站的馈线主要有7/8″馈线、5/4″馈线、15/8″馈线;(4)接头密封件,用于室外跳线两端接头(与天线和主馈线相接)的密封,常用的材料有绝缘防水胶带(3M2228)和PVC绝缘胶带(3M33+);(5)室内超柔跳线,用于主馈线(经避雷器)与基站主设备之间的连接,常用的跳线采用1/2〞超柔馈线,长度一般为2~3m;(6)其他配件,主要有接地装置(7/8〞馈线接地件)、7/8〞馈线卡子、走线架、馈线过窗器、防雷保护器(避雷器)、各种尼龙扎带等。

2.匹配原理所谓匹配就是馈线终端所接负载阻抗Z等于馈线特性阻抗Z。

匹配原理是在传输系统中的阻抗不连续处引入匹配设备,在原来的不连续的基础上而引入另一种不连续性,使它产生的反射波,正好与原来的反射波干涉抵消,从而达到阻抗匹配。

当使用的终端负载是天线时,如果天线振子较粗,输入阻抗随频率的变化就较小,容易和馈线保持匹配,这时振子的工作频率范围就较宽。

无线通信系统与技术第5章微波与卫星通信系统

无线通信系统与技术第5章微波与卫星通信系统
• 卫星上的通信分系统又称为转发器,是通 信卫星中直接起中继站作用的部分。
• 转发器通常分为透明转发器和处理转发器 等两大类。
• 透明转发器:收到地面发来的信号后,除 进行低噪声放大、变频、功率放大外,不作 任何加工处理,只是单纯地完成转发的任务。
图5-18 透明转发器的组成
•处理转发器:除了进行转发信号外,还具 有信号处理的功能。
5.1
微波中继通信
卫星通信系统
5.2
5.3
本章小结
5.1 微波中继通信
• 微波通信是在第二次世界大战后开始使用 的一种无线电通信技术,由于其通信容量大、 投资费用省、建设速率快等优点而取得迅速 发展。
图5-1 微波中继通信的中继示意图
• 对于地面上的远距离微波通信,采用中继 方式的直接原因有以下两个。
图5-10 等效地球半径示意图
5.1.3
分集接收
• 在微波中继通信系统中,由于多径衰落的 存在,使通信可靠性受到严重威胁。
图5-11 频率分集和空间分集示意图
① 选择式合并。
• 该方法根据信噪比最大或误码率最低的准 则,在两路信号中选择其中一路作为输出, 并由电子开关切换。
② 等增益合并。
1.数字微波终端站
• 微波终端站的发送端完成主信号的发信基带 处理、调制(包括纠错编码、扰码及发信差分 编码等)、发信混频及发信功率放大等;终端 站的收信端完成主信号的低噪声接收(根据需 要可包括分集接收及分集合成)、解调(包括 基带或中频时域均衡、收信差分译码、解扰码、 纠错译码等)、收信基带处理。
第 5章 微波与卫星通信系统
• 微波是指频率范围为300MHz~300GHz 的电波,由于微波具有与光波相似的沿直 线传播的特性,通常用作视距通信的手段, 即在两个没有障碍的点之间(视线距离内) 建立点对点通信。

第5章微波与卫星通信技术

微波通信是无线通信的一种方式。进行无线通信,发 信端需把待传信息转换成无线电信号,依靠无线电波在 空间传播。收信端需把无线电信号还原出发信端所传信 息。因此,在介绍微波中继通信前,应首先了解无线电 波及其特性。
(一)无线电波和频段划分
无线电频段的划分如表5.1所示。
表5.1 无线电波频段划分
频段名称 频率范围 波长范围
再由式(5-4)可得( Pt 5W37dBm)
P r P t G t G r L f t L f r L b L b t L r s
3 3 7 3 9 2 9 2 1 1 1 2 3 d8 7 B

P r 1 2 1 0 8 m 0 1 W .5 1 8 3 m 0 1 W .5 u 8 W
(5-4) 例 已知发信功率为 Pt 5W ,工作频率 f 380M0,H两z 站间 距离
d45km
G t G r 3 d ,9 L f B t L fr 2 d ,L b B tL b在自由空间传播条件下,接收机的输入电平和输入功
率。
解 由式(5-2)式得
L s 9 . 4 2 2 l4 g 0 2 5 l3 . g 8 0 13 d 7 B
技术系统。从实用化的70年代算起至今的30年中,调制方式 由(2PSK)的相移键控,发展到(1024QAM)的正交调幅方式, 其频谱利用率大大提高。目前由于新的调制方式及频带压缩技
术的使用,已使数字微波的频谱利用率大大提高。传输一路码 流为64kb/s的数字电话,已能被压缩到与一路模拟电话(带 宽4KHz)所占用的信道频谱利用率相当。进入90年代后,出 现了基于SDH的数字微波通信系统。数字微波具有建站快、 成本低、不须铺设线路的特点,尤其适合于紧急通信、临时通 信、无线接入等用途。

第8章 现代通信系统介绍-微波与卫星通信系统


GPS定位系统是由以下三个部分组成: (1)GPS卫星星座(空间部分) (2)地面监控系统(地面控制部分) (3)GPS信号接收机(用户设备部分)
7. 全球定位系统(GPS)
7. 全球定位系统(GPS)
GPS系统的空间部 分由GPS卫星组成 ,称为卫星星座。
卫星星座的分布设 置要保证地球上任 何地点,任何时刻 至少可以同时观测 到四颗卫星。
2、 主控站 除协调和管理地面监控系统外,主要任务: 1)根据本站和其它监测站的观测资料,推算编制各卫 星的星历、卫星钟差和大气修正参数,并将数据传送 到注入站。 2)提供全球定位系统的时间基准。各监测站和GPS卫 星的原子钟,均应与主控站的原子钟同步,测出其间 的钟差,将钟差信息编入导航电文,送入注入站。 3)调整偏离轨道的卫星,使之沿预定轨道运行。 4)启用备用卫星代替失效工作卫星。
在同步轨道上运行的卫星, 卫星运行方向与地球自转 方向相同, 由西向东作圆周运动, 卫星运行周期为恒 星日(23小时56分4秒), 一般称为24小时。
这时卫星相对于地球表面呈静止状态, 在地球上观察 卫星时, 此卫星是静止不动的, 人们把这个卫星叫做 同步卫星或叫静止卫星。 这个轨道也称为静止轨道。
远距离地面微波中继通信系统的示意图
B 中继站
C 中继站
A
终端站
终端站
D
微波中继通信示意图
1
微波通信系统的基本概念
对于地面上的远距离微波通信,采用中继方式的直接 原因有两个: 1.微波传播具有视距传播特性,即电磁波是沿直线传 播的,而地球表面是个曲面,因此若通信两地之间距 离较长,且天线所架高度有限,则发信端发出的电磁 波就会受到地面的阻挡,而无法到达收信端。所以, 为了延长通信距离,需要在通信两地之间设立若干中 继站,进行电磁波转接; 2. 微波在传播过程中有损耗,在远距离通信时有必要 采用中继方式对信号逐段接收、放大和发送。

天馈线系统教程PPT课件


GSM/CDMA 板状天线
2室外跳线 6走线架
4接地装置
5馈线卡 7馈线过线窗
主馈线(7/8“) 9室内超柔馈线
8防雷保护器 基站主设备
25
三、天馈线系统组成
1天线调节支架:用于调整天线的俯仰角度,范围为:0°~15 ° 2 室外跳线:用于天线与7/8〞主馈线之间的连接。常用的跳线采 用1/2 〞馈线,长度一般为3米。 3 接头密封件:用于室外跳线两端接头(与天线和主馈线相接) 的密封。常用的材料有绝缘防水胶带和绝缘胶带。
SYFY-50-22(7/8”) 天津609厂
6.46dB
LDF5-50A(7/8”) ANDREW
6.46dB
LDF6-50 (5/4”)
ANDREW
4.77dB
FSJ4-50B(1/2”)
17.7dB
24
三、天馈线系统组成
1天线调节支架
基站天馈系统示意图
抱杆(50~114mm)
3接头密封件 绝缘密封胶带,PVC绝缘胶带
另外,对于电调天线,实践证明,电调天线下倾角度在1°-5°变化时,其 天线方向图与机械天线的大致相同;当下倾角度在5°-10°变化时,其天线方向 图较机械天线的稍有改善;当下倾角度在10°-15°变化时,其天线方向图较机 械天线的变化较大;因此采用电调天线能够降低呼损,减小干扰。
17
2.2天线下倾
3、dB:是一个表征相对值的值,甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时用。
[例5] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。也就是
Байду номын сангаас
说,甲的功率比乙的功率大3 dB。
[例6] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。

山区中波发射电台天馈线系统的维护与管理

山区中波发射电台天馈线系统的维护与管理苗慧娜摘要:笔者考察了很多山区中波发射电台天馈线系统易出现的问题,在本文中就具体的维护内容、检查周期,以及在系统维护中易出现的问题和解决方法做出了具体阐述。

关键词:山区;天馈线系统;维护;技术1天馈线系统的维护管理概述中波发射电台的天馈线系统主要由如下几个部分组成:天线、馈线、调配的网络、保护装置、地网。

天馈线系统主要负责阐述发射机所发射的高频信号。

在对该系统进行维护和管理的时候,一定要明确维护的内容,每个阶段的任务,定期做好记录和检查的工作,对发现的问题要仔细研究其原因,对症下药。

1.1维护的具体内容要想保证天馈线系统时刻运行稳定,使播出工作能够顺利开展,要从以下几个方面对该系统进行维护。

第一,天馈线系统的本身维护工作需完善,同时不能忽略其他辅助的设备的完好性。

第二,要保证每一根副天线都能够稳定工作,符合各项指标的要求。

第三,尽可能地降低故障发生的几率,一旦出现了苗头,要立刻遏制。

第四,延长天馈线系统,以及与之匹配的附属设备整体使用寿命,尽可能节约维护的各项经费,减少不必要的花费。

1.2各项制度的建立一项工作能否稳定有序地开展,离不开一个强有力的制度支撑。

每个地方要结合自己的实际情况,制定符合自身发展的各项考核制度、人员管理制度、奖惩制度、高空作业的制度、用电、消防安全的制度等。

1.3检修的内容与频率对天馈线系统要定期进行有针对性的检查,才能够保证该系统可以长久稳定地运行。

在分析了各地天馈线系统经常出现的故障的基础之上,笔者总结了以下几个检测内容:1.3.1按季度检查如下几方面(1)馈线的绝缘子、吊棒,并且测量其绝缘值。

(2)检查该系统内部铁质设备是否有腐蚀现象,以及腐蚀的程度。

(3)根据季节的不同,及时调整馈线的松紧。

(4)使天线有足够的张力,定期调整天线的高度,以及螺丝的松紧程度。

(5)放点球的定期清洁工作,以及放电设备之间空隙的调整。

(6)设备开关是否完好,是否需要更换。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
微波通信中使用的面式天线,其增益 可用下式表示: 4A G= (1-4) A

2
式中:A为天线的口面面积 λ为波长 ηA为口面利用系数 结论:口面越大,增益越高; 波长越短,增益越高。
(2) 对主瓣宽度的要求
辐射方向通常都有两个或多个瓣,其中辐射 强度最大的瓣称为主瓣,其余的瓣称为副瓣或旁 瓣。
3.卡塞格林天线
卡塞格林天线是一种具有双反射器的抛物 面天线。
工作原理:卡塞格林天线是由初级喇叭辐射器,双曲面 副反射器和抛物面主反射面三部分组成。
在结构上,双曲面的一个焦点与抛 物面的焦点重合,双曲面焦轴与抛物面 的焦轴重合,而辐射源位于双曲面的另 一焦点上。从而可以获得水平方向的平 面波波束,以实现定向发射。
小结:
微波通信的天线系统:卡塞格林天线
通信卫星的天线系统:全球波束天线、
点波束天线、区域波束天线 地球站的天线系统:修正型卡塞格林天线
1.天线馈线系统的型式 2.对微波天线的技术要求 3.卡塞格林天线
1.天线馈线系统的型式
天线:把高频电能变为电磁波能量。 馈线:连接天线和收发信机的部件。
由于在一根圆波导馈线系统中可以传输相互正交 的两种极化波,因此在与双极化天线连接时,只要一 根圆波导馈线系统即可。故室外的馈线系统用圆波导 馈线较多。
1.3.3(1.4.6)地球站天线馈线系统 P41
2.地球站天线馈线系统的组成
与视距微波通信天馈线系统相比,显 然多了一套天线跟踪卫星的系统,即地球 站天线的轴要始终对准卫星方向。
3.与天线馈源连接的低噪声放大器
一个由多级网络级联的接收系统,全系统的 噪声大小主要取决于第一级,即要求第一级放大 器噪声系数尽可能小,增益尽可能高。
(3) 天线与馈线应匹配良好
在整个工作频段内,要求天线与馈线 应匹配连接,否则将在馈线上造成反射波, 进而造成线路噪声。
(4) 交叉极化去耦
在采用双极化的微波天线中,由于天线本身 结构的不均匀性及不对称,不同极化波(即垂 直极化波和水平极化波)可在天线中互相耦合, 互为干扰,分别成为与之正交的主极化波的寄 生波。 设此寄生波功率为Px,则天线的交叉极化 去耦度为: P0 x=10lg (dB) (1-5) Px 式中: P0为主极化波功率。 Px为与主极化波正交的寄生波功率。 x越大,天线对交叉极化的抗干扰能力越强。
1.4.6 地球站的天线馈线系统
1.概述
目前大多数地球站均采用修正型卡塞 格林天线。 地球站天线的基本特点是: ◎ 收发共用一副天线,所以要求天线 具有宽频带工作特性;
◎ 高增益、低旁瓣和低的天线接收噪声温 度,通过对天线抛物面几何形状的修正及 采用高效率馈源,可使天线总效率达到 0.75~0.8; ◎ 为了使地球站天线始终对准卫星,要求 天线应具有机械驱动和自动跟踪控制系统。 目前大多数地球站均采用 修正型卡塞格林天线
天线馈线系统的形式
天线馈线系统一般是指天线口面至下 密封节包括的天线和波导部件。
型式
返回
2.对微波天线的技术要求
(1)
(2) (3) (4)
天线增益 对主瓣宽度的要求 天线与馈线应匹配良好 交叉极化去耦
(5)
天线防卫度
对微波天线部分的要求是:天线增益高、 与馈线匹配良好、波道间寄生耦合小。
(1) 天线增益
天馈线Biblioteka 微波通信总是几个波道共用一套天线馈 线系统。这就会遇到一个问题,即如何把它 们分开? 答:不同波道采用不同频率,同一波道的收 发信号采用不同极化方向。
波道1 (即一个收发信机) 波道2 分路系统
(机房内)
室外馈线 (双工器)天线
极化方向
极化方向:电磁场的振动方向定义为极化方向。 无线电波的振动方向可以有多种方式,目前所 使用的有: 水平极化(H):是指无线电波的振动方向是 水平方向。例如:我们拿一条绳子左右抖动, 产生的波是左右波动。 垂直极化(V):是指无线电波的振动方向是 垂直方向。例如:我们拿一条绳子上下抖动, 产生的波是上下波动。
第一章 微波与卫星通信概述
1.1 微波与卫星通信的基本概念与特点
1.2
长途微波通信系统的组成
1.3
微波与卫星通信的天线馈线系统 卫星通信系统的组成
1.4
1.3 微波与卫星通信的天线馈线系统
1.3.1 微波通信的天线馈线系统 1.3.2 通信卫星的天线系统 1.3.3 地球站的天线馈线系统
1.3.1微波通信的天线馈线系统
(1) 全球波束天线:
波束宽度约为17°~18°。
(2) 点波束天线:
其波束比全球波束窄得多,故增益较高, 但其辐射的区域比全球波束小得多。
(3) 区域波束天线
如果地面要求覆盖的区域形状不规则,就 要用区域波束天线,也称赋形波束天线。其覆 盖区域可通过修改天线反射器的形状或使用多 个馈源从不同方向照射天线反射器,由反射器 产生多个波束的组合来实现。
1.主瓣越强越好,副瓣越弱越好。因为主瓣是能量 的主要辐射方向,主瓣越大信号传递的距离越远。 旁瓣如果大,会影响其它天线的通信。
2. 波瓣宽度越窄,方向性越好,作用距离越远,抗干扰 能力越强。 波瓣宽度:在主瓣最大辐射方向两侧,辐射强度降低 3dB(功率密度降低一半)的两点间的夹角被定义为波 瓣宽度(又称为波束宽度或主瓣宽度或半功率角)。 但是主瓣张角过小,当气象条件变化时,传播方向 就要改变,大风又能引起天线摆动,这都会降低天线在 通信方向的实际增益。 因此不能认为主瓣张角越小越好,一般应要求 1°~2°左右。综上:主瓣越强越窄越好。
(5) 天线防卫度
所谓天线防卫度是指天线在最大辐射 方向上对从其它方向来的干扰电波的衰耗 能力。 天线防卫度主要包括下面几个指标: ① 反向防卫度 ② 边对边去耦 ③ 背对背去耦
天线防卫度图解
① 反向防卫度
前者称为接收天线的前对背耦合, 后者称为发射天线的前对背耦合。 天线在最大辐射方向的增益系数G0 大大超过反方向的增益系数G反。它们的 比值称为反向防卫度(或称为反向衰 减)。
1.3.2(1.4.5) 通信卫星的天线系统 P40
图1-37 通信卫星的组成框图
通信卫星天线系统
通信卫星的天线系统
◎一种是遥控、遥测和信标信号用的全向 天线,用以接收地面的指令及向地面发送 遥测数据。这种天线常用鞭状、螺旋形、 绕杆式或套筒偶极子天线,属于高频或甚 高频天线。 ◎另一种是用于通信的微波定向天线,根 据波束宽度不同,分为三类:
② 边对边去耦 从第2号天线发射的一部分能量泄漏到 与它并排安装并且指向相同的第1号接收天 线,如图1-8虚线箭头所示,这种耦合叫做 边对边耦合。要求天线应对这种耦合具有 足够的去耦。
③ 背对背去耦 第2号天线发射的一部分能量泄漏到 第3号天线;或者第3号天线的一部分能 量泄漏到第2号天线。在图1-8中由虚线 箭头示出,这种耦合叫做背对背耦合。 天线对这种耦合也应具有足够的去耦度。
相关文档
最新文档