天馈线测试仪原理
天馈线部分
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
增益
dBd and dBi
理想点源（无耗均匀辐射器）
2.15dB
eg: 半波振子
0dBd = 2.15dBi
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前后比（Front to Back Ratio）
主瓣最大值与后瓣最大值之比
后向功率 F/B = 10 log
机械参数 Mechanical properties 尺寸 重量 天线罩材料 外观颜色 工作温度 存储温度 风载 迎风面积 接头型式 包装尺寸 天线抱杆 防雷
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方向图
1个 dipole
接收功率(received power)：1mW
电调下倾 Electronic downtilt
机械下倾 Mechanical downtilt
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天馈线的组成
Antenna
1/2 Clamp
7/16 Din Connector
1/2 Jumper
Tower Top Amplifier
7/8“ Cable 7/8“ Cable
扇区天线“Sector antenna” Received power：8mW
Gain=10log(8mW/1mW) = 9dBi
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方向图（Pattern）
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增益
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
1.6 基站天馈线系统的测试
2、故障定位的测量
（1）意义
基站管理的一项重要和有力的手段。对于传输线 系统而言，故障距离的测量提供了回波损耗或VSWR相 对于距离的变化信息。通过DTF测量可以找出各种类型 的故障，包括接头损坏、传输电缆变形和整个天线系统 性能的下降。DTF测量的另一个意义是，从塔底至塔顶 的电缆的故障(包括其严重程度和沿传输线的相对位置) 都可以很容易被确定。
DTF（distance to fault）,意思是故障点定位。例如，在 某些通信工程领域的长距离通信电缆中，可能由1根或多 根跳线组成，由于连接器、转接器、避雷器导致了传输线 在不同位置的反射，从而导致整个系统的性能指标下降。 然而通过DTF这种测量方法可以准确的判断出究竟是那部 分的元件导致系统问题。精确的计算可以确定故障点位置。
图 1 仪表及软包图
图 2 使用 S331L
1-2 仪表面板介绍
1 状态工具栏
2 系统功能工具栏（“经典“模 式下没有）
3 射频输出/反射输入接口 4 功率计/内置 InstaCal 接口 5 Menu 键 6 滚轮 7 回车键和方向键 8 ESC 键 9 数字键盘和菜单键 10 充电 LED 11 开/关按钮 12 电源 LED 13 子菜单按键 14 主菜单按键 15 告警和状态区域 16 快捷键工具栏（“经典“模
选择 OSL 画面
选择 InstaCal 画面
6. 选择完校准方法和类 型后，选择测量 （Measure），然后开始 校准。 7. 校准完毕后，将稳相 电缆的端口和被测件（天 馈线或天线）连接。
上节介绍了使用高级模式进行天馈线驻波比测试的方法nu键后主屏 幕显示的测试功能，包括高级模式（左），经典模式（中）和功 率计模式。
点击经典模式（Classic Mode），进入高级模式下线缆 和天馈线测试界面
天馈线测试仪基本原理
天馈线测试仪的重要性
01
保障通信系统稳定性
天馈线系统是通信系统的重要组成部分，其性能直接影响整个通信系统
的稳定性。通过使用天馈线测试仪，可以及时发现和解决潜在问题，确
保通信系统的正常运行。
02
提高信号传输质量
天馈线系统的性能对信号传输质量有重要影响。使用天馈线测试仪可以
精确测量天馈线的电气性能参数，从而优化信号传输质量，提高通信效
对天馈线测试仪未来的展望和期待
• 展望：随着通信、雷达、导航等领域的不断发展，天馈线测试仪的应用前景将 更加广阔。未来，天馈线测试仪将朝着高精度、高效率、自动化和智能化的方 向发展。在技术上，新型的测量方法和算法将被应用于天馈线测试仪中，以提 高其测量精度和效率。同时，随着人工智能和机器学习技术的进步，天馈线测 试仪将能够自动识别和分类不同的天线类型，实现智能化测试和管理。
测试程序
用于控制测试流程和参数设置，实现自动化 测试。
用户界面程序
提供友好的人机交互界面，方便用户进行测 试操作和结果查看。
数据处理程序
对测试数据进行处理和分析，提取有关天馈 线的性能参数。
系统管理程序
对整个测试系统进行管理和维护，确保系统 的稳定性和可靠性。
天馈线测试仪的接口和通信协议
硬件接口
天馈线测试仪与被测天馈线之间 的连接接口，如SMA、N等不同
天馈线测试仪基本原理
目录
• 引言 • 天馈线测试仪的基本原理 • 天馈线测试仪的组成结构 • 天馈线测试仪的使用方法 • 天馈线测试仪的发展趋势和未来展望 • 结论
01 引言
目的和背景
目的
天馈线测试仪主要用于测量天馈线系 统的性能参数，确保其正常工作。
背景
天馈线原理
天馈线原理
天馈线是一种用于传输微波频率信号的特殊传输线路。
它主要由内导体、外导体以及绝缘材料组成。
内导体和外导体之间通过绝缘材料隔离，形成了一条能够传输电磁波的通道。
天馈线的工作原理与常规的电缆有所不同。
由于微波频率的特殊性，天馈线中的电流主要是通过电场耦合传输的，而非常规电缆中的电流通过导体的导电性传输。
这种电场耦合传输的方式使得天馈线可以在高频率下传输信号而不会发生明显的信号衰减。
在天馈线中，内导体被用作信号的传输介质，其内部的电场可以传输信号。
而外导体则主要起到屏蔽的作用，阻止外部电磁干扰对信号的影响。
为了确保天馈线的性能和传输效果，一些重要的设计原则需要注意。
首先，天馈线必须具有足够的屏蔽效果，以防止外部干扰的进入。
其次，天馈线的绝缘材料必须具有低损耗和低介电常数的特性，以减小信号的衰减和传输损耗。
此外，天馈线的尺寸和结构也需要根据信号频率进行合理设计，以获得最佳的传输效果。
总之，天馈线的原理基于电场耦合传输，通过内导体和外导体之间的绝缘材料形成一条传输电磁波的通道。
它具有较好的屏蔽效果和传输特性，在无线通信等领域得到广泛应用。
浅谈调频广播天馈线系统原理及日常检修维护
190 视听 •SHI TING 2019年 第 5 期技术维护一、引言天馈线系统是将发射机所产生的射频电能转换为向自由空间辐射的电磁波，是调频广播发射系统的重要组成部分，可以称之为安全播出最后的生命线。
天馈线的优劣直接影响节目播出质量和覆盖范围，一旦出问题可能就导致重大停播事故。
但是平时工作中能真正接触到天馈线拆装的实践机会少之又少，往往忽略了天馈线系统的学习，所以了解天馈线的原理、分类、构造，以及熟练掌握检测天馈线系统的能力是确保安全播出必不可少的技能。
因此想通过此文浅谈自己在天馈线日常维护工作学习中获得的经验、体会与大家分享、交流。
二、天线的基本特性和参数天线可以将传输线送来的导行波能量转换成空间传播的电磁波能量。
天线可以均匀的向周围辐射电磁波能量，也可以向特定方向的空域辐射电磁波能量。
由于电波的传输特性，对于米波以上频段，地球表面呈现为介质，电磁波能量几乎全部被地球表面吸收，而电离层对于这样高的频段不起反射作用，故也不能靠天波传播，因此同中短波利用地波和天波的传输不同，调频广播利用空间波传播是唯一传输形式。
由于电波在远距离传输中，空间波受地面各种障碍物阻挡，其传输距离只能被限制在视距范围内，所以调频发射天线的视距与俯角就是架设天线需要考虑的一个重要部分，其中还要考虑天线的垂直面波瓣下倾、零点补偿、极化方式等要素。
发射台天馈线系统的品质好坏，直接影响到节目的播出质量。
因而要通过提高发射功率、增加天线增益、减少馈线的损耗、选择合适的天线等措施来提高系统性能。
在实际应用与安装维护中，我们需要了解以下概念：（一）极化方式天线的极化方式是指电场矢量的方向与电波传输方向的相对关系，根据麦克斯韦理论，只有电场和磁场矢量相差90度时，才能发射电磁波，如果电场矢量的方向在一直线上变动，即电场矢量的末端轨迹为直线，则称为线极化。
在工程上，如果电场矢量与地面平行，称为水平极化，电场矢量与地面垂直，称为垂直极化，如果电场矢量的末端轨迹是一个圆或者椭圆，则成为圆极化，按空间理解，圆极化是由垂直极化与水平极化合成，辐射某种极化电磁波的天线就称做对应极化天线。
e7000a系列天馈线测试仪资料
Data Process System
Display
天馈线测试仪基本测试项目
■频域测试 ◆VSWR（驻波比） vs. 频率 ◆Return loss（回损） vs. 频率 ◆Cable loss（电缆损耗）vs. 频率
■故障定位测试（DTF） ◆VSWR（驻波比） vs. 距离 ◆Return loss（回损） vs. 距离
单端口网络仪的校准
仪器校准和校准件
■校准的作用
◆如果不在测量前进行校准，仪器内部的系统误差不能得到消除，测量结果是 很不准确甚至是错误的，不能反映被测件的真实特性。
◆校准后，曲线更平滑，更真实反映被测件的实际反射特性。
■校准件分类
◆电子校准件：
方向性 = 38 dB
◆机械校准件:
方向性 = 42 dB
GPS选件 ECAL选件
■ GPS卫星测试功能 针对CDMA基站需要与卫星时基保持同步 ，在开站之前的前提条件：卫星数量达到 要求，CDMA能与之保持同步
■ ECAL 电子校准选件 与机械校准件相比电子校准件在使用上更 加方便。
功率计选件和传输测量选件
■功率计选件 ◆ 通过式功率计：300M～4GHz ，0.2W ～150W ◆ 终端式功率计： 2M～6GHz，-30～+20dBm
内容
■天线及馈线测试基本概念 ■E7000A系列主要功能选件 ■E7000A系列主要性能指标 ■E7000A系列使用性 ■E7000A标准配件及选件 ■竞争分析
频谱分析选件功能
■应用于2G/3G/4G蜂窝站现场分析、wifi及各种广播信号的 测试，如频谱检测、占用带宽、信道功率、ACPR、场强测量、 AM/FM解调、干扰分析
天馈线测试仪通过对频率域的测试，然后利用付立叶反变换得到时域分析， 时域信号进一步转换成距离域从而得到故障定位
天馈线测试仪基本原理
关键性能指标说明-6
显示屏幕：5英寸全高清IPS显示屏 • 同类产品中唯一采用全高清视网膜屏，1920x1080全高清分辨率， 显示精度达441PPI • 重力感应功能可以实现屏幕自动旋转显示
关键性Biblioteka 指标说明-7电池容量：5000mAh
FDR（频域反射计）
谢 谢 ！
概述
定位
专注于无线通信、射频微波测量领域
愿景
中国高端无线通信测试仪器的领导者！ 2005年，其母公司创远电子成立于1999年 总部：上海
成立时间
SiteHawk S4 手持智能 天馈线分析仪介绍
天馈线分析仪简介
天馈线测试仪是测试基站天线和馈线的驻波比和匹配性的一种专用 仪表。天馈线测试仪能够测试基站天线和馈线的驻波比和匹配性及电 缆损耗和长距离故障定位，能够快速评估传输线和天线系统的状况，
测量速度：0.25ms/数据点 • SiteHawk S4拥有业界最快的测量速度：0.25ms/数据点
关键性能指标说明-3
温度稳定性：典型值0.01dB/℃ • SiteHawk S4开机快速稳定，温度稳定性高，测试结果准确可 靠，典型值0.01dB/℃
锂离子聚合物大电池
• 搭载5000毫安时锂离子聚合物电池，续航时间长，而且可以 现场可更换电池
• 支持USB接口外接充电器或移动电源充电，可边充电边工作
关键性能指标说明-8
储存能力：32GB
ROM + 云存储
• 保存超过6万个轨迹曲线和图片文件 • 可以通过USB接口外接U盘传输数据
安立S331L 同信道+17 dBm 在 校准扫描频率范围 外 同频点 +13 dBm 在校准扫 描频率范围内 7.0 1000个文件（包含 曲线和截图） 1000个文件（包含 曲线和截图） 8小时 250 x 177 x 61mm
AT240天馈线测试仪技术规范书
技术规范1物理接口要求1.1物理接口类型●射频信号输入输出接口采用N型接口；●外部控制接口：⏹以太网接口；⏹Mini USB接口；⏹USB接口。
1.2物理接口数量●射频N型端口至少1个；●以太网接口至少1个；●Mini USB接口不少于1个；●USB接口不少于1个。
2功能技术要求2.1驻波比测量能够测量天馈线驻波比2.2回拨损耗测量能够测量天馈线回波损耗2.3电缆故障定位测量根据电缆的传输参数来确定电缆的故障点。
2.4电缆损耗测量即单端口的插入损耗功能，利用电缆非被测端口开路为全反射的原理，对电缆的损耗进行测量。
2.5史密斯测试功能提供史密斯图功能，能够测试期间阻抗。
2.6双窗口测试功能可以同通进行两项不同指标的测试，并可以对这两项测试进行参数设置。
例如可以同时进行驻波比测试和故障定位测试。
2.7多种显示风格仪器提供多种显示风格，以方便在强光下，夜间或者普通环境下看清屏幕。
2.8数据存储可以保存多组测试数据及图片，文件可以保存到本地或者USB设备，本地文件可以直接通过USB接口导出到USB设备。
2.9具备6个以上标记功能具备6个以上标记功能，可进行最大、最小、差值等标记功能。
2.10扩展性要求仪表具有扩展性，可通过选件增加以下功能。
2.10.1功率计（可选）可进行射频功率测量；300M～4GHz，0.2W ～150W；2M～6GHz，-30～+20dBm2.10.2100kHz~3GHz频谱分析功能（可选）可以进行频谱（100kHz~3GHz），通道功率，占用带宽等基本功能设置和调节。
2.10.3GPS测试（可选）能够测试当前GPS状态2.10.4电子校准件（可选）3性能指标要求.。
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天馈线测试仪原理
天馈线测试仪是一种用于测试和调试天馈线的仪器，它能够对信号的传输性能进行评估和分析。
该仪器通常由天馈线测试仪主机、测试软件、测试夹具及测试接头等组成。
下面我将通过以下几个方面来详细介绍天馈线测试仪的原理：天线参数测试、信号损耗测试、回波损耗测试、插入损耗测试、耦合损耗测试。
1. 天线参数测试：天馈线测试仪可以通过测试天线的增益、方向性、谐振频率等参数来评估天线性能。
它通过将天线与测试接头连接，通过发射和接收微弱的射频信号来测量天线的特性。
测试过程中，仪器会同时监测天线的射频功率和反射功率，根据测量结果计算出天线的增益和回波损耗等参数。
2. 信号损耗测试：天馈线测试仪可以用于测试信号在天馈线中的损耗情况。
测试时，仪器会通过发送和接收一定频率的射频信号来测量信号在天馈线中的衰减情况。
测试软件根据接收到的信号衰减量来计算出信号在天馈线中的损耗，从而评估天馈线的传输性能。
3. 回波损耗测试：回波损耗是指信号从天馈线输出端发送出去后被天馈线反射回来的损耗。
天馈线测试仪可通过发送一个射频信号并测量信号从输出端到达接收端的损耗量来评估天馈线的回波损耗。
测试软件通过比较发送的信号和接收的信号的功率差异来计算回波损耗。
4. 插入损耗测试：插入损耗是指天馈线中信号通过连接器、连接线等元器件引
起的损耗。
天馈线测试仪可以通过测试连接器和连接线的插入损耗来评估天馈线的整体传输性能。
测试时，仪器会通过发送和接收一定频率的射频信号来测量连接器和连接线的损耗量，并根据测量结果对天馈线的插入损耗进行评估。
5. 耦合损耗测试：耦合损耗是指天馈线与天馈器件之间耦合引起的损耗。
天馈线测试仪可以通过测试天馈器件（如天线分配器、功率分配器等）与天馈线之间的耦合损耗来评估天馈线的性能。
测试时，仪器会通过发送和接收一定频率的射频信号来测量耦合损耗量，并根据测量结果计算出天馈线与天馈器件之间的损耗。
综上所述，天馈线测试仪通过测试和分析天线参数、信号损耗、回波损耗、插入损耗和耦合损耗等指标，能够评估和分析天馈线的传输性能。
它为天馈线的调试和优化提供了有效的工具，帮助用户更好地了解和掌握天馈线的性能特点，并提供改进方案。