基站天线基础理论讲述.pptxVIP

MOBI Antenna Technologies (SHENZHEN) Co., Ltd.;;传输线演变为天线;;半波振子上的场分布;;; 可用式 λ＝Ｖ/ｆ 表示。 式中，Ｖ为速度，单位为米/秒；ｆ 为频率，单位为赫兹；λ为波长，单位为米。 由上述关系式不难看出，同一频率的无线电波在不同的媒质中传播时，速度是不同的，因此波长也不一样。 我们通常使用的聚四氟乙烯型绝缘同轴射频电缆其相对介电常数ε约为2.1，因此，Ｖε≈Ｃ/1.44 ，λε≈λ/1.44 。; 无线电波在空间传播时，其电场方向是按一定的规律而变化的，这种现象称为无线电波的极化。无线电波的电场方向称为电波的极化方向。如果电波的电场方向垂直于地面，我们就称它为垂直极化波。如果电波的电场方向与地面平行，则称它为水平极化波。 ;天线的输入阻抗; 反射波幅度 Ｚ－Ｚ。 反射系数Γ＝────── ＝─────── 入射波幅度 Ｚ＋Ｚ。 驻波波腹电压与波节电压幅度之比称为驻波系数，也叫电压驻波比(VSWR) 驻波波腹电压幅度最大值Ｖmax （1+Γ） VSWR＝──────────────＝──── 驻波波节电压辐度最小值Ｖmin （1-Γ） 终端负载阻抗和特性阻抗越接近，反射系数越小，驻波系数越接近于１，匹配也就越好。; 当馈线和天线匹配时，高频能量全部被负载吸收，馈线上只有入射波，没有反射波。馈线上传输的是行波，馈线上各处的电压幅度相等，馈线上任意一点的阻抗都等于它的特性阻抗。 而当天线和馈线不匹配时，也就是天线阻抗不等于馈线特性阻抗时，负载就不能全部将馈线上传输的高频能量吸收，而只能吸收部分能量。入射波的一部分能量反射回来形成反射波。 ; 由此可算出回波损耗：RL＝10lg(10/0.5)=13dB 功率反射系数： ? 2＝0.5/10＝0.05 电压反射系数 ?＝0.2238 驻波比定义为 VSWR=(1+?)/(1- ?)＝1.57 由上面的定义可导出电压反射系数和回波损耗的关系 RL=-20lg ? 电压反射系数和驻波比VSWR的关系 ?=(VSWR-1)/(VSWR+1) ? ;工程上如何控制、选择驻波比 VSWR1时，说明输进天线的功率有一部分被反射回来，从而降低了天线的辐射功率 7/8“电缆损耗5dB/100m，是在VSWR=1（全匹配）情况下测的；有了反射功率，就增大了能量损耗，从而降低了馈线向天线的输入功率 VSWR越大，反射越大，匹配越差。那么，驻波比差，到底有哪些坏处？在工程上可以接受的驻波比是多少？一个适当的驻波比指标是要在损失能量的数量与制造成本之间进行折中权衡的。 ;VSWR ; 对于多端口天线，端口隔离度是衡量各个端口之间互耦的重要指标，理论上要求各端口是独立的即无互耦的，工程实际中要求隔离度大于30dB;互调是指非线性射频线路中，两个或多个频率混合后所产生的噪音信号。 具有两个载波信号的互调失真频率实例 频率A及B上的载波，产生如下互调信号： 1阶： A，B 2阶： （A+B），（A-B） 3阶： （2A±B），（2B ±A） 4阶： （3A±B），（3B ±A），（2A±2B） 5阶： （4A±B），（4B ±A），（3A±2B），（3B ±2A） 互调失真如何影响系统的性能？ 较高功率的发射信号通常会混合产生互调信号，最后进入接收波段。 而基站天线接收的信号通常功率较低。 如果互调信号???实际的接收信号具有相近或较高的功率，系统会误把互调信号视为真实信号。;理想点源; 天线的方向图特性包括：水平面/垂直面3dB波束宽度、前后比、交叉极化、下旁瓣零点填充和上旁瓣抑制、下倾角 ; 一般说来，天线的主瓣波束宽度越窄，天线增益越高。当旁瓣电平及前后比正常的情况下，可用下式近似表示 ;;交叉极化比; 为了减少对临近小区的干扰必须抑制上旁瓣电平，一般要求为〉15dB ;下倾角方式：机械下倾、固定电下倾、可调电下倾