天线增益的简易测试

天线增益的简易测试
天线增益的简易测试

天线增益的简易测试

BG1LQX 05-10-10 1、天线增益的定义:

G=η*D 增益=方向性*效率

半波振子方向性为1.64,由于结构简单没什么损耗,故效率很高,其增益为1.64,用dBi 表示,即2.15dBi(i即以各向同性的点源为参考)

增益的测量一般用比较法:

A.在相同条件下,某天线收到的功率与半波振子收到的功率之比即相对与半波振子的增益

dBd,再加2dB即得dBi。

Gd=P0/Pd |发射功率相同

B.在相同条件下,某天线在其最大辐射方向上某一点的功率密度与半波振子天线在同一点

的功率密度之比,即:

Gd=S0/Sd |发射功率相同

C.在相同条件下,某天线在其最大辐射方向上某一点的场强的平方与半波振子天线在同一

点的场强的平方之比,即:

Gd=|E0|^2/|Ed|^2 |发射功率相同

D.在相同条件下,半波振子天线与某天线在最大辐射方向上同一点处产生相同场强时发射

,功率控制单元是自

电源(参见:

自制(参见:

4

,测试步

分贝表示:

Gg(dB)=10lg(Pg/Px)5

实物照片如下:

为使增益数值可以从微安表头直接读出,免去计算的麻烦,从新推导计算了,表头指针偏转角度和功率,增益分贝之间的对应关系,并对功率测量的非线性误差做了三段补偿,绘制了包含两条增益刻线、一条功率刻线和一条相对场强刻线的表盘,这样就可以直接读出测试功率和天线增益了,而且对于测量功率的精度要求也降低了,只要求相对功率比率,绝对功率数值并不重要了。测试原理相同,操作方法略有不同。

第一步,接好参照天线,开关拨向功率/增益,调整发射功率使表头指针指到0dB处。将开关拨向场强,适当调整场强旋扭,使场强为一确定读数。

第二步,替换参照天线为被测天线,开关保持在场强位置,不要再调整场强旋扭,调整功率旋扭,使场强读数与参照天线时读数相同。将开关拨回功率增益位置,此时读出的分贝数,即是该天线的增益。

改变给定频率,重复以上步骤,可测出增益-频率曲线,如果场地条件允许,改变被测天线和场强接收天的水平角度可测水平方向图,改变仰角可测垂直方向图。

天线的主要性能指标和相关知识

天线的主要性能指标 1、方向图: 天线方向图是表征天线辐射特性空间角度关系的图形。以发射天线为例,从不同角度方向辐射出去的功率或场强形成的图形。一般地,用包括最大辐射方向的两个相互垂直的平面方向图来表示天线的立体方向图,分为水平面方向图和垂直面方向图。平行于地面在波束最大场强最大位置剖开的图形叫水平面方向图;垂直于地面在波束场强最大位置剖开的图形叫垂直面方向图。 描述天线辐射特性的另一重要参数半功率宽度,在天线辐射功率分布在主瓣最大值的两侧,功率强度下降到最大值的一半(场强下降到 最大值的0.707倍,3dB衰耗)的两个方向的夹角,表征了天线在指定方向上辐射功率的集中程度。一般地,GSM定向基站水平面半功 率波瓣宽度为65° 在120°的小区边沿,天线辐射功率要比最大辐射方向上低9-10dB。 2、方向性参数 不同的天线有不同的方向图,为表示它们集中辐射的程度,方向图的尖锐程度,我们引入方向性参数。理想的点源天线辐射没有方向性,在各方向上辐射强度相等,方向是个球体。我们以理想的点源天线作为标准与实际天线进行比较,在相同的辐射功率某天线产生于某点的电场强度平方E2与理想的点源天线在同一点产生的电场强度的平方E02的比值称为该点的方向性参数D=E2/E02? 3、天线增益 增益和方向性系数同是表征辐射功率集中程度的参数,但两者又不尽相同。增益是在同一输出功率条件下加以讨论的,方向性系数是在同一辐射功率条件下加以讨论的。由于天线各方向的辐射强度并不相等,天线的方向性系数和增益随着观察点的不同而变化,但其变化趋势是一致的。一般地,在实际应用中,取最大辐射方向的方向性系数和增益作为天线的方向性系数和增益。 另外,表征天线增益的参数有dBd和dBi。DBi是相对于点源天线的增益,在各方向的辐射是均匀的;dBd相对于对称阵子天线的增益 dBi=dBd+2.15。相同的条件下,增益越高,电波传播的距离越远。 4、入阻输入阻抗 输抗是指天线在工作频段的高频阻抗,即馈电点的高频电压与高频电流的比值,可用矢量网络测试分析仪测量,其直流阻抗为0Q。 般移动通信天线的输入阻抗为50 Q。 5、驻波比 由于天线的输入阻抗与馈线的特性阻抗不可能完全一致,会产生部分的信号反射,反射波和入射波在馈线上叠加形成驻波,其相邻的电 压最大值与最小值的比即为电压驻波比VSWR假定天线的输入功率P1,反射功率P2,天线的驻波比VSWR=( +) / (-)。一般地说,移 动通信天线的电压驻波比应小于 1.5,但实际应用中VSWR应小于1.2。 6、极化方式 根据天线在最大辐射(或接收)方向上电场矢量的取向,天线极化方式可分为线极化,圆极化和椭圆极化。线极化又分为水平极化,垂 直极化和土45o极化。发射天线和接收天线应具有相同的极化方式,一般地,移动通信中多采用垂直极化或土45o极化方式。 7、双极化天线隔离度 双极化天线有两个信号输入端口,从一个端口输入功率信号P1dBm,从另一端口接收到同一信号的功率P2dBm之差称为隔离度,即隔 离度=P1-P2。 移动通信基站要求在工作频段内极化隔离度大于28dB。土45o双极化天线利用极化正交原理,将两副天线集成在一起,再通过其他的一 些特殊措施,使天隔离度大于30dB。 天线常识

天线线列阵方向图

阵列方向图及MATLAB 仿真 1、线阵的方向图 2 ()22cos(cos )R φψπφ=+- MATLAB 程序如下(2元): clear; a=0:0.1:2*pi; y=sqrt(2+2*cos(pi-pi*cos(a))); polar(a,y); 图形如下: 若阵元间距为半波长的M 个阵元的输出用方向向量权重11(,,)M j j M g e g e φφ???加以组合的话,阵列的方向图为 [(1)cos()]1()m M j m m m R g e ψπφφ--==∑ MATLAB 程序如下(10个阵元): clear; f=3e10; lamda=(3e8)/f;

beta=2.*pi/lamda; n=10; t=0:0.01:2*pi; d=lamda/4; W=beta.*d.*cos(t); z1=((n/2).*W)-n/2*beta* d; z2=((1/2).*W)-1/2*beta* d; F1=sin(z1)./(n.*sin(z2));i K1=abs(F1) ; polar(t,K1); 方向图如下: 2、圆阵方向图程序如下: clc; clear all; close all; M = 16; % 行阵元数 k = 0.8090; % k = r/lambda DOA_theta = 90; % 方位角 DOA_fi = 0; % 俯仰角 % 形成方位角为theta,俯仰角位fi的波束的权值m = [0 : M-1];

w = exp(-j*2*pi*k*cos(2*pi*m'/M-DOA_theta*pi/180)*cos(DOA_fi*pi/180)); % w = exp(-j*2*pi*k*(cos(2*pi*m'/M)*cos(DOA_theta*pi/180)*cos(DOA_fi*pi/180)+sin(2*pi*m'/M)*si n(DOA_fi*pi/180))); % 竖直放置 % w = chebwin(M, 20) .* w; % 行加切比雪夫权 % 绘制水平面放置的均匀圆阵的方向图 theta = linspace(0,180,360); fi = linspace(0,90,180); for i_theta = 1 : length(theta) for i_fi = 1 : length(fi) a = exp(-j*2*pi*k*cos(2*pi*m'/M-theta(i_theta)*pi/180)*cos(fi(i_fi)*pi/180)); %a=exp(-j*2*pi*k*(cos(2*pi*m'/M)*cos(theta(i_theta)*pi/180)*cos(fi(i_fi)*pi/180)+sin(2*pi*m'/ M)*sin(fi(i_fi)*pi/180))); % 竖直放置 Y(i_theta,i_fi) = w'*a; end end Y= abs(Y); Y = Y/max(max(Y)); Y = 20*log10(Y); % Y = (Y+20) .* ((Y+20)>0) - 20; % 切图 Z = Y + 20; Z = Z .* (Z > 0); Y = Z - 20; figure; mesh(fi, theta, Y); view([66, 33]); title('水平放置时的均匀圆阵方向图'); % title('竖面放置时的均匀圆阵方向图'); % 竖直放置 axis([0 90 0 180 -20 0]); xlabel('俯仰角/(\circ)'); ylabel('方位角/(\circ)'); zlabel('P/dB'); figure; contour(fi, theta, Y); 方向图如下:

网络优化测试报告

测 试 业 务 区 路测数据分析报告 ()

目录 第一章网络概况 (2) 网络基本情况 (2) 站点分布图 (2) 测试方法介绍 (2) 测试选择: (3) 第二章测试结果及分析 (4) RX P OWER (4) S TRONGEST E C/I O (5) A GGREGATE E C/I O (5) T X P OWER (6) F-FCH FER (7) TX A DJ (8) 第三章网络性能统计 (10) C ALL S ETUP R ATE (10) C ALL D ROP R ATE (10) H ANDOFF S TATISTICS R ESULT (11) A IR I NTERFACE S ETUP D ELAY (11) 第四章测试结论 (12) 一、网络问题分析 (12) 二、个人总结 (12)

第一章网络概况 网络基本情况 本网系统制式为:;频段为:MHz。 本次测试对象为:学校操场 本次测试业务为:。 站点分布图 本次测试涉及基站的分布图如下所示: 图0-1 测试区域站点分布图 测试方法介绍 测试路线:绕学校操场一圈 测试设备: 编号设备话音DT话音CQT数据DT数据CQT 1笔记本电脑一台一台一台一台2测试手机一台一台一台 3无线网卡 4GPS&天线&数一套

测试选择: 对网络的评估比较只有基于一定的负载条件,采用同样的呼叫方式,才具有可比性。测试的设置: 1.根据预先确定的参数设置,进行DT测试、CQT测试和PM数据进行采集; 2.分别对DT、CQT和PM采集到的数据进行处理,按照标准分别进行评分; 3.根据测试结果写出评估报告;

2.4G天线性能比较测试说明_20141016

2.4G天线性能比对测试 测试人:丁江帅 时间:2014-10-16 目录 1.天线性能参数 (2) 2.测试器材 (2) 3.测试说明 (3) 4. 测试结果与分析 (3) 4.1测试结果如下表(如附件1): (3) 4.2 测试结果分析 (3)

1.天线性能参数 佛山健博通天线(白色)参数如下: 深圳乐光天线(黑色)参数如下: 2.测试器材 频谱仪一台被测天线两个两个N型转SMA公头射频线缆两条检测器一个锂电池一个支撑塑料棒

3.测试说明 ★检测器烧录单载波程序。 ★将被测天线经射频线缆连接,使其竖直于地面。 ★频谱仪设置为2.45GHz,带宽2MHz,参考电平设置为-50dBm。 ★测试时,检测器始终与两个被测天线根据测试要求可适当改变。 ★给检测器供电,观察天线接收信号的强度,并保存数据(可多次测试进行比较)。4. 测试结果与分析 4.1测试结果如下表(如附件1): 表1.被测天线的测试数据 4.2 测试结果分析 安装位置:发射和接收天线位置保持一致,发射天线和接收天线相对于其他物体保持大于十倍空气波长(122cm),接收天线始终处于竖直状态发射天线顶面始终与接收天线(杆式)保持垂直。 两天线测试时,环境要求保持一致,这样可以减少测试条件不一致带来的误差。测试时,经多次断电和接通,前后对比情况下,随机保存数据。从测试数据来看,同样的环境和测试条件:(1)随着发射天线离地面高度的减少,信号衰减越大,相应白色和黑色天线接收的信号也大大减弱;(2)接收天线和发射天线距离不变,接收天线离地面高度不变及发射天线离地面高度不变时,改变发射天线相对接收天线的角度,接收天线接收的信号强度基本不变。 综述,同样的距离和离地面的高度,黑色天线具有较高的增益即对接收到的信号衰减更弱一些,性能较好于白色天线。 注:测试环境如附件9 接收情况如附件:

天线方向图的理论分析及测量原理分析

实验四、电波天线特性测试 一、实验原理 天线的概念 无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线输送到天线,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。可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线也就没有无线电通信。 天线品种繁多,以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。 对于众多品种的天线,进行适当的分类是必要的: 按用途分类,可分为通信天线、电视天线、雷达天线等; 按工作频段分类,可分为短波天线、超短波天线、微波天线等; 按方向性分类,可分为全向天线、定向天线等; 按外形分类,可分为线状天线、面状天线等;等等分类。 选择合适的天线 天线作为通信系统的重要组成部分,其性能的好坏直接影响通信系统的指标,用户在选择天线时必须首先注重其性能。具体说有两个方面,第一选择天线类型;第二选择天线的电气性能。选择天线类型的意义是:所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求;选择天线电气性能的要求是:选择天线的频率带宽、增益、额定功率等电气指标是否符合系统设计要求。 天线的方向性 发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去,基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。天线对空间不同方向具有不同的辐射或接收能力,这就是天线的方向性。衡量天线方向性通常使用方向图,在水平面上,辐射与接收无最大方向的天线称为全向天线,有一个或多个最大方向的天

线称为定向天线。全向天线由于其无方向性,所以多用在点对多点通信的中心台。定向天线由于具有最大辐射或接收方向,因此能量集中,增益相对全向天线要高,适合于远距离点对点通信,同时由于具有方向性,抗干扰能力比较强。 垂直放置的半波对称振子具有平放的“面包圈”形的立体方向图。立体方向图虽然立体感强,但绘制困难,平面方向图描述天线在某指定平面上的方向性。 天线的增益 增益是天线的主要指标之一,它是方向系数与效率的乘积,是天线辐射或接收电波大小的表现。增益大小的选择取决于系统设计对电波覆盖区域的要求,简单地说,在同等条件下,增益越高,电波传播的距离越远,一般基地台天线采用高增益天线,移动台天线采用低增益天线。 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信号的功率密度之比。它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。增益显然与天线方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。可以这样来理解增益的物理含义------为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要100W的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。半波对称振子的增益为G = 2.15dBi;4个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为G = 8.15dBi(dBi,这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源)。如果以半波对称振子作比较对象,则增益的单位是dBd。 天线的波瓣宽度 方向图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。在主瓣最大辐射方向两侧,辐射强度降低 3 dB(功率密度降低一半)的两点间的夹角定义为波瓣宽度(又称波束宽度或主瓣宽度或半功率角)。波瓣宽度越窄,方向性越好,作用距离越远,抗干扰能力越强。还有一种波瓣宽度,即 10dB波瓣宽度,顾名思义它是方向图中辐射强度降低 10dB

射灯天线覆盖效果测试报告(室外向下对打)--钟陈生

茂南财富新城射灯覆盖(室外向下对打)效果测试报告 测试人:钟陈生、申卫报告撰写:钟陈生测试日期:2013年7月17 1.概述 1.1站点描述 基础信息 1.2射灯覆盖图及环境描述:

项目总负责人 单项负责人设 计 人校 审 人 审 核 人单 位比 例日 期 mm 2013.4图号 中国移动通信集团设计院有限公司 2011YBGS0130-WX-MNCHXCF-02-5 注:本系统图中器件红色为新增,黑色为原有, 蓝色为更换,黄色为利旧。 茂南财富新城F-安装点位图 二功分器 ″馈线7/8″馈线1/2″超柔馈线 全向天线 三功分器 双频合路器 电桥 22栋 28栋29栋 30栋31栋 23栋 27栋 25栋 38栋 26栋 17栋 ANT1-20F 下倾角51.84° ANT1-18F 下倾角37.15°ANT2-18F 下倾角47.39° ANT3-18F 下倾角47.39° ANT4-18F 下倾角47.39° ANT7-18F 下倾角47.39° ANT10-18F 下倾角47.39° ANT11-18F 下倾角42.27°ANT9-18F 下倾角43.88° ANT8-18F 下倾角40° ANT13-18F 下倾角45° ANT14-18F 下倾角45° ANT15-18F 下倾角47.39° ANT12-18F 下倾角43.88° ANT5-18F 下倾角47.39° ANT6-18F 下倾角37.13° ANT16-18F 下倾角47.39°ANT17-18F 下倾角37.13° 16栋 10栋 PS1-18F PS2-18F PS3-18F PS4-18F PS5-18F PS6-18F PS7-18F 38栋,共 19层 26栋,共18层 约高57米 约高54米 射灯天线

天线测试方法介绍

天线测试方法介绍 对天线与某个应用进行匹配需要进行精确的天线测量。天线工程师需要判断天线将如何工作,以便确定天线是否适合特定的应用。这意味着要采用天线方向图测量(APM)和硬件环内仿真(HiL)测量技术,在过去5年中,国防部门对这些技术的兴趣已经越来越浓厚。虽然有许多不同的方法来开展这些测量,但没有一种能适应各种场合的理想方法。例如,500MHz以下的低频天线通常是使用锥形微波暗室(anechoic chamber),这是20世纪60年代就出现的技术。遗憾的是,大多数现代天线测试工程师不熟悉这种非常经济的技术,也不完全理解该技术的局限性(特别是在高于1GHz的时候)。因此,他们无法发挥这种技术的最大效用。 随着对频率低至100MHz的天线测量的兴趣与日俱增,天线测试工程师理解各种天线测试方法(如锥形微波暗室)的优势和局限的重要性就愈加突出。在测试天线时,天线测试工程师通常需测量许多参数,如辐射方向图、增益、阻抗或极化特性。用于测试天线方向图的技术之一是远场测试,使用这种技术时待测天线(AUT)安装在发射天线的远场范围内。其它技术包括近场和反射面测试。选用哪种天线测试场取决于待测的天线。 为更好地理解选择过程,可以考虑这种情况:典型的天线测量系统可以被分成两个独立的部分,即发射站和接收站。发射站由微波发射源、可选放大器、发射天线和连接接收站的通信链路组成。接收站由AUT、参考天线、接收机、本振(LO)信号源、射频下变频器、定位器、系统软件和计算机组成。 在传统的远场天线测试场中,发射和接收天线分别位于对方的远场处,两者通常隔得足够远以模拟想要的工作环境。AUT被距离足够远的源天线所照射,以便在AUT的电气孔径上产生接近平面的波阵面。远场测量可以在室内或室外测试场进行。室内测量通常是在微波暗室中进行。这种暗室有矩形的,也有锥形的,专门设计用来减少来自墙体、地板和天花板的反射(图1)。在矩形微波暗室中,采用一种墙面吸波材料来减少反射。在锥形微波暗室中,锥体形状被用来产生照射。 图1:这些是典型的室内直射式测量系统,图中分别为锥形(左)和矩形(右)测试场。

试验四天线方向图测量试验

实验四 天线方向图测量实验 一、预习要求 1、什么是天线的方向性? 2、什么是天线的方向图,描述方向图有哪些主要参数? 二、实验目的 1、通过天线方向图的测量,理解天线方向性的含义; 2、了解天线方向图形成和控制的方法; 3、掌握描述方向图的主要参数。 三、实验原理 天线的方向图是表征天线的辐射特性(场强振幅、相位、极化)与空间角度关系的图形。完整的方向图是一个空间立体图形,如图7所示。 它是以天线相位中心为球心(坐标原点),在半径足够大的球面上,逐点测定其辐射特性绘制而成的。测量场强振幅,就得到场强方向图;测量功率,就得到功率方向图;测量极化就得到极化方向图;测量相位就得到相位方向图。若不另加说明,我们所述的方向图均指场强振幅方向图。空间方向图的测绘十分麻烦,实际工作中,一般只需测得水平面和垂直面的方 向图就行了。 图7 立体方向图 天线的方向图可以用极坐标绘制,也可以用直角坐标绘制。极坐标方向图的特点是直观、简单,从方向图可以直接看出天线辐射场强的空间分布特性。但当天线方向图的主瓣窄而副瓣电平低时,直角坐标绘制法显示出更大的优点。因为表示角度的横坐标和表示辐射强度的纵坐标均可任意选取,例如即使不到1o的主瓣宽度也能清晰地表示出来,而极坐标却无法绘制。一般绘制方向图时都是经过归一化的,即径向长度(极坐标)或纵坐标值(直角坐标)是以相对场强max `)(E E ?θ表示。这里,)(`?θE 是任一方向的场强值,max E 是最大辐射方向的场强值。因此,归一化最大值是1。对于极低副瓣电平天线的方向图,大多采用分贝值表示,归一化最大值取为零分贝。图8所示为同一天线方向图的两种坐标表示法。

XX天线性能测试报告

基站天线性能综合评估报告 (XX分公司网络优化中心) XX分公司为了改善弱覆盖、提高用户满意度,解决网络中的隐形问题,同时借鉴发达省份的成功经验,历时两个多月的时间,选择了使用不同年限、品牌的天线进行综合性能测试。通过对三阶互调、使用年限、前后比和第一上旁瓣抑制性等指标综合分析,借助更换对比,DT测试、话务KPI综合分析,为网络优化中天线故障排查、是否需要更换和更换标准、以及更换后达到的效果提供了参考依据。 1.本次测试选取的场景、天线、基站数量如下: 场景天线数量/根基站数量 1.农村弱覆盖投诉183 2.高速公路带状覆盖488 3.市区干扰点掉话279 4.库房新天线抽查10/ 2.天线性能测试 本次采用德国Rosenberger 三阶互调测试仪和扫频仪对天线性能进行测试,同时结合话务统计指标、DT测试数据进行综合分析,最后得出结论。 2.1 天线性能测试结果 本次主要对天线自身的主要参数指标:三阶互调(IM)、驻波比(VSWR)、前后比、第一上旁瓣抑制进行测试。

2

2.1.1 三阶互调合格率 参数说明:三阶互调是反映天线综合性能的重要指标,该指标从一定程度上反映了天线的优劣。目前国标要求≤-107dbm。本次判定合格的标准如下: 三级互调测试标准(dbm) 等级大于‐90大于‐107且小于等于‐90小于等于‐107 评测不合格可用优良 三阶互调测试结果 不合格合格优良 11% 28% 61% 说明:通过本次对天线综合性能的测试,发现较多天线三阶互调不合格(本次测试把IM≤-90dbm的均视为合格,远低于国标要求),这和目前集成度越来越高的基站系统难以匹配。 3.网络KPI指标综合分析 本次网络KPI指标的分析是建立在:老天线→集采新天线→KATHREIN高性能天线,分别提取相同时段的话务统计数据,进行多次分析基础之上的。

基站美化天线技术规范

美化天线技术规范

总体概况 随着移动通信的快速发展,城市基站数量不断增多,天线星罗密布,对周围环境带来了一定的负面影响,难以满足对环境美观的要求;同时群众对天线辐射的普遍抗拒心理也导致基站选址建设相当困难,这就要求对天线的安装方案进行特别设计,使之与周围环境协调统一。 美化天线是在尽量不增加传播损耗的情况下,通过一些美学、工艺技术的手段对天线进行伪装,来达到隐蔽的目的。通过采用美化天线,既美化了城市环境,也避免了居民对无线辐射恐惧和抵触,保证通信的覆盖和质量。 经过几年的积累,在美化天线的规范、分类、应用上积累了丰富经验,制定了完善的标准化美化天线体系和定价模式。本手册对美化天线的技术标准、安装验收规范、采购模式等内容进行了梳理,供各分公司参考。 1 建设总体要求 美化天线在满足通信基站工程建设规范要求的基础上,同时需要满足以下原则: (1)技术性原则:在进行天线隐蔽时,首先必须满足无线覆盖的要求,无线信号衰减尽量低,衰减增加不超过1dB。 由于天线需要±30°内的方位角,15°内俯仰角(电调+机械角度)可调整,美化天线的材料和结构对天线调整后的发射性能应没有影响,在天线安装位置的垂直面的正前方不能有金属阻挡。 (2)经济性原则:在进行天线隐蔽时,需要考虑经济效益,尽量选用通用型强、结构简单的隐蔽方案,以节省隐蔽费用。 (3)维护性原则:天线有时需要调整下倾角和方位角以及维护等,天馈线隐蔽方案需要考虑天馈线的维护和扩容的方便。 (4)安全性原则:美化天线要求结构牢固,满足各地风压设计要求。产品应适应全天侯使用,在雨、雪天气及-40℃~70℃温度均可保持良好物理特性;天线罩材料阻燃性好,达到GB8624-1997难燃Ⅰ级。 (5)耐用性原则:要求隐蔽材料经久耐用,耐高温和耐腐蚀,使用寿命不少于10年。

北邮电磁场与微波实验天线部分实验报告二

北邮电磁场与微波实验天线部分实验报告二

信息与通信工程学院电磁场与微波实验报告

实验二网络分析仪测试八木天线方向图 一、实验目的 1.掌握网络分析仪辅助测试方法; 2.学习测量八木天线方向图方法; 3.研究在不同频率下的八木天线方向图特性。 注:重点观察不同频率下的方向图形状,如:主瓣、副瓣、后瓣、零点、前后比等; 二、实验步骤: (1) 调整分析仪到轨迹(方向图)模式; (2) 调整云台起点位置270°; (3) 寻找归一化点(最大值点); (4) 旋转云台一周并读取图形参数; (5) 坐标变换、变换频率(f600Mhz、900MHz、1200MHz),分析八木天线方向图特性; 三、实验测量图 不同频率下的测量图如下: 600MHz:

900MHz:

1200MHz:

四、结果分析 在实验中,分别对八木天线在600MHz、900MHz、1200MHz频率下的辐射圆图进行了测量,发现频率是900MHz的时候效果是最好的,圆图边沿的毛刺比较少,方向性比较好,主瓣的面积比较大。 当频率为600 MHz的时候,圆图四周的毛刺现象比较严重,当频率上升到1200MHz时,辐射圆图开始变得不规则,在某些角度时出现了很大的衰减,由对称转向了非对称,圆图边缘的毛刺现象就非常明显了,甚至在某些角度下衰减到了最小值。 从整体来看,八木天线由于测量的是无线信号,因此受周围环境的影响还是比较大的,因此在测量的时候周围的人应该避免走动,以减小对天线电磁波的反射从而减小测量带来的误差使得圆图更接近真实情况。 由实验结果分析可知:最大辐射方向基本在90°和270°这条直线上,图中旁瓣均较小,及大部分能量集中在主瓣。 八木天线由于测量的是无线信号,因此受周围环境的影响还是比较大的,因此在测量的时候应当尽量保持周边环境参数一定,以减小对天线电磁波的反射从而减小测量带来的误差使得圆图更接近真实情况。 五、实验总结

手机天线测试

浅谈实践中的手机天线测试 随着移动通信的飞速发展和应用,中国的手机行业也不断发展壮大,当然中国的手机用户也在迅猛增长。而手机的射频器件中,手机天线是无源器件,手机天线作为手机上面唯一的一个“量身定做”的器件,它的特殊性和重要性必然要求其研发过程对天线性能的测试要求非常严格,这样才能确保手机的正常用。 现在就简单的介绍一下手机天线的研发过程中的几种常见的手机天线测试方法: 1、微波暗室(Anechonic chamber) 波暗室又叫无反射室、吸波暗室简称暗室。微波暗室由电磁屏蔽室、滤波与隔离、接地装置、通风波导、室内配电系统、监控系统、吸波材料等部分组成。它是以吸波材料作为衬面的屏蔽房间,它可以吸收射到六个壁上的大部分电磁能量较好的模拟空间自由条件。暗室是天线设计公司都需要建造的测试设备,因为对于手机天线的测试比较精确而且比较系统,其测试指标可以用来衡量一个手机天线的性能的好与坏。主要是天线公司使用,但其造价昂贵。 2、TEM CELL测试 用TEM CELL测试天线有源指标,因为微波暗室和天线测试系统造价比较昂贵,一般要百万以上,一般的手机设计和研发公司没有这种设备,而用TEM CELL(也较三角锥)来代替测试。和微波暗室的测试目的一样,TEM CELL也是一个模拟理想空间的天线测试环境,金属箱能够提供足够的屏蔽功能来消除外部干扰对天线的影响,而内部的吸波材料也能吸收入射波,减小反射波。TEM CELL不能对天线进行无源测试,只能对有源指标进行测试。由于空间限制,TEM CELL的吸波材料比较薄,而对于劈状吸波材料,是通过劈尖间的多次反射增加对入射波进行吸收,因此微波暗室里的吸波材料都比较厚,而TEM CELL的吸波材料都不购厚,因此对入射波的吸收都不是很充分,因此会导致测试的结果不精确。 另外,TEM CELL的高度也不够,这也是TEM CELL不能进行定量测试的一个原因。根据天线辐射的远场测试分析,对于EGSM/DCS频段的手机天线,被测手机与天线的距离至少大于1米;因此,我们可以看几乎所有的2D暗室都是远大于这个距离。而TEM CELL比这个距离小一些,所以这也是TEM CELL相对于微波暗室来讲测量不准的一个原因。 所以,TEM CELL只能对天线做定性的分析而不能做定量的分析。在实验室可以定性分析几种样机的差异,比较其性能的优劣,但不能作为准确的标准值来衡量天线的性能,只能通过与其他的“金鸡”(Golden sample ) 对比,大致来判断手机天线的性能。TEM CELL一般只找最佳方值,使测试结果对手机摆放的位置比较敏感。

阵列天线方向图函数实验

阵列天线方向图函数实验 一、 实验目的 1. 设计一个均匀线阵,给定d N d ,,,λθ画出方向图)(θF 函数图; 2. 改变参数后,画出方向图)(θF 函数图,观察方向图)(θF 的变化并加以分析; 3. 分析方向图)(θF 主瓣的衰减情况以及主瓣对第一旁瓣的衰减情况,确定dB 3衰减对应的θ; 二、 实验原理 阵列输出的绝对值与来波方向之间的关系称为天线的方向图。方向图一般有两类:一类是阵列输出的直接相加(不考虑信号及其来向),即静态方向图;另一类是带指向的方向图(考虑信号指向),当然信号的指向是通过控制加权的相位来实现的。对于某一确定的M 元空间阵列,在忽略噪声的条件下,第k 个阵元的复振幅为 ),2,1(0M k e g x k j k ==-ωτ (2.1) 式中:0g 为来波的复振幅,k τ为第k 个阵元与参考点之间的延迟。设第k 个阵元的权值为k w ,那么所有阵元加权的输出得到的阵列的输出为 ) ,2,1(010M k e g w Y k j M k k ==-=∑ωτ (2.2) 对上式取绝对值并归一化后可得到空间阵列的方向图 {}00max )(Y Y F =θ (2.3) 如果),2,1(1M k w k ==式(2.3)即为静态方向图)(θF 。下面考虑均匀线阵方向图。假设均匀线阵的间距为d ,且以最左边的阵元为参考点(最左边的阵元位于原点),另假设信号入射方位角为θ,其中方位角表示与线阵法线方向的夹角,与参考点的波程差为 θθτsin )1(1)sin (1 1d k c x c k -== (2.4) 则阵列的输出为

βθλπ ωτ)1(10sin )1(210100--=--=-=∑∑∑===k j M k k d k j M k k j M k k e g w e g w e g w Y k (2.5) 式中:λθπβ/sin 2d =,λ为入射信号的波长。当式(2.5)中),2,1(1M k w k ==时,式(2.5)可以进一步简化为 ) 2/sin()2/sin(2)(00βββM M e Mg Y k M j == (2.6) 可得均匀线阵的静态方向图,即 ) 2/sin()2/sin()(0ββθM M F = (2.7) 当式(2.5)中),2,1(,/sin 2,)1(M k d e w d d k j k d ===-λθπββ时,式(2.6)可简化为 ] 2/)sin[(]2/)(sin[2)()1(00d d M j M M e Mg Y d ββββββ--=-= (2.7) 于是可得到指向为d θ的阵列方向图,即 ] 2/)sin[(]2/)(sin[)(d d M M F ββββθ--= (2.8) 三、 实验过程 1. 指向0=d θ静态方向图函数的实验 1.1均匀线阵阵元个数N 对方向图函数)(θF 的影响 sita=-pi/2:0.01:pi/2; lamda=0.03; d=lamda/2; n1=10; sita_d=0 beta=2*pi*d*sin(sita)/lamda; beta_d=2*pi*d*sin(sita_d)/lamda; z11=(n1/2)*(beta-beta_d); z21=(1/2)*(beta-beta_d); f1=sin(z11)./(n1*sin(z21)); F1=abs(f1); figure(1); plot(sita,F1,'b'); hold on ; n2=20;

网络优化测试报告

网络优化测试报告文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

测 试 业 务 区 路测数据分析报告 () 目录 第一章网络概况.............................................................................................................................. 网络基本情况 ............................................................................................................................... 站点分布图 ................................................................................................................................... 测试方法介绍 ............................................................................................................................... 第二章测试结果及分析.................................................................................................................. RX P OWER ..................................................................................................................................... S TRONGEST E C/I O.......................................................................................................................... A GGREGATE E C/I O ......................................................................................................................... T X P OWER....................................................................................................................................... F-FCH FER .................................................................................................................................... TX A DJ........................................................................................................................................... 第三章网络性能统计.................................................................................................................... C ALL S ETUP R ATE.......................................................................................................................... C ALL D ROP R AT E ........................................................................................................................... H ANDOFF S TATISTICS R ESULT........................................................................................................ A IR I NTERFACE S ETUP D ELAY........................................................................................................ 第四章测试结论..............................................................................................................................

控制测量规范与要求

第一部分茅荆坝(蒙冀界)至承德公路(第15标)控制网复测技术设计书 一、编制依据及技术标准 (1)、《大广高速公路蒙冀界至承德高速公路GPS控制网成果表》(设计院交给的)(2)、《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》(TB10054) (3)、《工程测量规范》(GB50026-2007) (4)、《国家三四等水准测量规范》(GB/T12898-2009) (5)、《公路勘测规范》(JTGC10-2007) 二、平面GPS、四等水准加密方法与精度要求 根据《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》平面控制测量等级规定和本项目实际情况,隧道段控制网采用GPS观测方法时,精度按四等网技术要求施测。为确保线路衔接的平顺性,加密点必须联测其相邻的GPS平面控制点。 平面加密控制网的施测精度控制按:加密GPS网最弱边相对中误差小于1/70000,基线边方向中误差不大于1.7″的要求进行。 2.1具体精度控制标准 2.2 四等水准施测技术要求 四等水准测量的主要技术标准见表6.3-3. 注:表中L为往返测段、符合或环线的水准路线长度,单位Km。 三、平面控制网复测实施计划 3.1 GPS复测组网实施

为保证线路上所有控制点成果具有较高的可靠性和尽量保证点位精度的均匀性,平面控制网复测采用4太GPS接收机同时作业的观测模式,以此提高GPS观测网形的图形强度。GPS 网各时段全部以边连接方式构网,形成由大地四边形组成的带状网。 3.2 采用GPS测量方法的平面复测 遵循与设计单位建网时相同的构网原则,本次GPS方法的控制网复测组网以大地四边形为基本构网图形组成带状网,采用边联式构网。实际外业测量必须遵循基线组网设计所确定的作业模式,并在接收机或控制器上配置GPS外业观测参数,参与作业的接收机所配制的参数应相同。 每天出工之前,必须检查电池容量是否满足作业要求,数据存储设备应有足够的存储空间,仪器及其附件必须齐全。 天线安置应符合下列要求: —在开始GPS外业观测前,必须确认天线安置基座的对中器合格,天线安置基座的对中精度要求为1mm。天线应利用脚架和天线安置基座直接实现队中—在开始GPS外业观测前,必须确认天线安置基座的管水准器合格,天线安置基座必须严格整平。脚架必须稳定、牢固安置。 —如天线有指北定向标志,则应借助指北针或罗盘,在开始观测和观测过程中都使接收机天线指北标志指向正北方向。 —雷雨季节架设天线时,要注意防雷击。雷雨过境时,应立即停止观测,并卸下天线。GPS测量需要遵循的操作要点有: —观测组必须严格遵守调度命令,按规定时间开始同步观测。当没按计划到达点位时,应及时通知其他组,并经观测计划编制者同意后对观测时段作必要调整,观测者不得擅自更改观测计划。 —经检查,接收机的电源电缆、天线电缆等各项连接正确,接收机设置状态和工作状态正常后,方能启动接收机开始测量。 —每时段观测前后分别量取天线高,天线高丈量必须按接收机使用规定,从天线相位中心标志处丈量至地面点位标志,丈量的天线高是垂直高还是斜高必须在记录手薄上清楚的表明,且无论是垂直高还是斜高,直接丈量距离的误差在前后2次丈量中必须小于等于1mm,方取两次直接距离丈量的平均值作最终距离丈量的结果。 —不同时段的观测间隔期间必须重新进行天线安置基座的整平、对中操作,并重新丈量仪高。 —接收机开始记录数据后,应及时将观测站名、测站号、时段号、天线高等信息完整地记录在观测手薄上。同时严密注意仪器的警告信息,及时汇报和处理各种特殊情况。

天线测试方法介绍

天线测试方法介绍 来源:Vince Rodriguez公司 对天线与某个应用进行匹配需要进行精确的天线测量。天线工程师需要判断天线将如何工作,以便确定天线是否适合特定的应用。这意味着要采用天线方向图测量(APM)和硬件环内仿真(HiL)测量技术,在过去5年中,国防部门对这些技术的兴趣已经越来越浓厚。虽然有许多不同的方法来开展这些测量,但没有一种能适应各种场合的理想方法。例如,500MHz 以下的低频天线通常是使用锥形微波暗室(anechoic chamber),这是20世纪60年代就出现的技术。遗憾的是,大多数现代天线测试工程师不熟悉这种非常经济的技术,也不完全理解该技术的局限性(特别是在高于1GHz的时候)。因此,他们无法发挥这种技术的最大效用。 随着对频率低至100MHz的天线测量的兴趣与日俱增,天线测试工程师理解各种天线测试方法(如锥形微波暗室)的优势和局限的重要性就愈加突出。在测试天线时,天线测试工程师通常需测量许多参数,如辐射方向图、增益、阻抗或极化特性。用于测试天线方向图的技术之一是远场测试,使用这种技术时待测天线(AUT)安装在发射天线的远场范围内。其它技术包括近场和反射面测试。选用哪种天线测试场取决于待测的天线。 为更好地理解选择过程,可以考虑这种情况:典型的天线测量系统可以被分成两个独立的部分,即发射站和接收站。发射站由微波发射源、可选放大器、发射天线和连接接收站的通信链路组成。接收站由AUT、参考天线、接收机、本振(LO)信号源、射频下变频器、定位器、系统软件和计算机组成。 在传统的远场天线测试场中,发射和接收天线分别位于对方的远场处,两者通常隔得足够远以模拟想要的工作环境。AUT被距离足够远的源天线所照射,以便在AUT的电气孔径上产生接近平面的波阵面。远场测量可以在室内或室外测试场进行。室内测量通常是在微波暗室中进行。这种暗室有矩形的,也有锥形的,专门设计用来减少来自墙体、地板和天花板的反射(图1)。在矩形微波暗室中,采用一种墙面吸波材料来减少反射。在锥形微波暗室中,锥体形状被用来产生照射。

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