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TO-005-C1 TD-SCDMA天馈系统 课程目标： 掌握天线原理 掌握TD-SCDMA天线选型准则 目 录 第1章 天馈系统 1 1.1 室外功率放大器TMB 1 1.2 智能天线 3 1.3 馈线 5 1.4 天馈系统的安装 8 1.5 天线安装 9 1.6 TMB室外单元安装 10 1.7 馈缆安装 11 1.8 避雷器的安装 11 1.9 接地卡的安装 11 1.10 技术参数的选择 13 1.10.1 站型选择 13 1.10.2 智能天线参数的选择 13 1.10.3 智能天线性能参数选取原则 16 1.10.4 天线的挂高 16 1.10.5 天线下倾角 17 1.10.6 下倾天线的天面高度 19 1.10.7 隔离方式和隔离度 20 天馈系统 ( 知识点 ( 掌握天馈系统的基本原理和安装过程 ( 掌握智能天线的选取原则 天馈系统是TD-SCDMA系统的室外部分，他由智能天线，室外功率放大器TMB，以及射频馈缆组成。 室外功率放大器TMB TMB是TD-SCDMA Node B的一个重要组成部分，本单元为基站收发信机和移动台提供了一个接收和发射的通道，对于接收来说，TMB具有低噪声放大功能，保证了整个Node B接收通道的噪声系数；同时，TMB把基站发信机来的信号进行放大，保证了Node B系统的覆盖距离。由于在TD-SCDMA Node B系统中要使用智能天线方案，所以本系统在提供基本要求的情况下还提供一部分通道校正的功能。 TMB除完成射频通道的信号放大以外，还和基站之间传送控制信号、检测信号以及电源信号。控制信号是基站发出的控制TMB收发通道工作时隙的开关信号；检测信号是TBDB单板把TMB的各种检测信号及告警信号传输给基站，以便系统能及时了解TMB的工作状况；电源信号是由基站提供给TMB内部各单板器件工作所需的直流电源。 TD-SCDMA系统按结构来分，分为室外单元和室内单元两部分，TMB属于室外单元部分，Node B基站为室内单元部分。TMB在系统中所处的位置见图 1.1 1，其一侧与室内单元的收发信机相连接，另一侧通过天线与移动台无线连接。 图 1.1 1 TMB在系统中所处的位置 TMB主要由以下几个单板或模块组成：TLPU双向放大器单板、TBDB数字单板、TCFU腔体滤波器模块、TPBB电源模块以及信号防雷器及馈电防雷器。 一个TMB由四个射频通道组成，一般每扇区由八个射频通道，可以用两个TMB互连实现。TMB与基站的接口信号主要包括：485开关信号、485通信协议信号、射频信号和直流电源。在现有版本中，485信号通过屏蔽电缆连接，直流电源通过馈电方式和射频信号一起通过射频电缆传送。 TMB的实物图及实现原理分别如图 1.1 2和图 1.1 3所示： 图 1.1 2 TMB实物内部结构及外观 图 1.1 3 TMB 原理实现框图 智能天线 智能天线也叫自适应天线，由多个天线单元组成。 智能天线的布阵方式一般是线阵和圆环阵，阵元间距多为1／2波长（若阵元间距过大会使接收信号彼此相关程度降低，太小则会在方向图形成不必要的栅瓣，故一般取半波长）。 图 1.2 1和图 1.2 2分别列出了圆环阵和线阵的结构示意图。 图 1.2 1 全向天线 图 1.2 2 定向天线 智能天线的基本思想是：智能天线是利用用户空间位置的不同来区分不同用户，系统通过改变各天线阵元的权重在空间形成方向性波束，天线以多个高增益窄波束动态地跟踪期望用户，而在干扰用户方向形成零陷，从而大大降低了系统的干扰，提高了频谱利用率。接收模式下，来自窄波束之外的信号被抑制；发射模式下，能使期望用户接收的信号功率最大，同时使窄波束照射范围以外的非期望用户受到的干扰最小。 现在与我司联系的天线厂家主要有：摩比天线、海天天线、中山通宇和安德鲁。现在四个厂家所设计的天线主要针对2010～2025频段，也有包含2010～2025及1880～1920两个频段的天线。四个厂家的天线设计思想大致相似。 从阵列综合的角度来看，智能天线的实现离不开校正，校正是得到激励权值的核心途径。天线的阵列形式一旦确定将固定不变，可以调整的智能是激励权值。激励权值即各阵元之间的幅度、相位特性。而要想得到各阵元之间的幅度及相位特性，就必须对天线各阵元进行校正。校正的实现需要把校正信号耦合到天线各阵元，这就需要一个叫作“耦合网络”的设备，耦合网络一般放在天线附近，有些厂家的耦合网络直接做到了天线内部，形成一个整体。耦合网络的原理图分别如图 1.2 3和图 1.2 4所示，图 1.2 5示出了厂家提供的智能天线的实物照片。 图 1.2 3 耦合网络内部实现原理图 图 1.2 4 圆环阵天线耦合网络实现外观图 图 1.2 5 厂家提供的8天
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