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1、射頻產(chǎn)品中心無源模塊部移動基站天線及美化天線的應(yīng)用目錄一.無線電波及天線基礎(chǔ)二.移動基站天線性能參數(shù)三.關(guān)于傳輸線的幾個基本概念四.基站天饋系統(tǒng)五.網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的天線六.美化天線的應(yīng)用一.無線電波及天線基礎(chǔ)1、什么是天線2、天線的作用3、天線的演變4、自由空間中的電磁波把從導(dǎo)線上傳下來的電信號做為無線電波發(fā)射到空間…...收集無線電波并產(chǎn)生電信號1、什么是天線?將傳輸線中的高頻電磁能轉(zhuǎn)成為自由空間的電磁波,或反之將自由空間中的電磁波轉(zhuǎn)化為傳輸線中的高頻電磁能。因此,要了解天線的特性就必然需要了解自由空間中的電磁波及高頻傳
2、輸線的一些相關(guān)的知識。2、天線的作用導(dǎo)線載有交變電流時,就可以形成電磁波的輻射,輻射的能力與導(dǎo)線的長短和形狀有關(guān).如果導(dǎo)線位置如由于兩導(dǎo)線的距離很近,且兩導(dǎo)線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢幾乎可以抵消,因而輻射很微弱。如果將兩導(dǎo)線張開,這時由于兩導(dǎo)線的電流方向相同,由兩導(dǎo)線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相同,因而輻射較強。當(dāng)導(dǎo)線的長度l遠小于波長時,導(dǎo)線的電流很小,輻射很微弱.當(dāng)導(dǎo)線的長度增大到可與波長相比擬時,導(dǎo)線上的電流就大大增加,因而就能形成較強的輻射。通常將上述能產(chǎn)生顯著輻射的直導(dǎo)線稱為振子。天線可視為一個四端網(wǎng)絡(luò)同軸線變化為天線
3、自由空間中的電磁波無線電波什么叫無線電波?無線電波是一種能量傳輸形式,在傳播過程中,電場和磁場在空間是相互垂直的,同時這兩者又都垂直于傳播方向。無線電波有點象一個池塘上的波紋,在傳播時波會減弱。無線電波和光波一樣,它的傳播速度和傳播媒質(zhì)有關(guān)。無線電波在真空中的傳播速度等于光速。我們用C=300000公里/秒表示。在媒質(zhì)中的傳播速度為:Vε`=C/√ε,式中ε為傳播媒質(zhì)的相對介電常數(shù)??諝獾南鄬殡姵?shù)與真空的相對介電常數(shù)很接近,略大于1。因此,無線電波在空氣中的傳播速度略小于光速,通常我們就認為它等于光速。電場電場電場
4、振子電波傳輸方向磁場磁場電磁波傳輸方向可用式λ=V/f表示。式中,V為速度,單位為米/秒;f為頻率,單位為赫茲;λ為波長,單位為米。由上述關(guān)系式不難看出,同一頻率的無線電波在不同的媒質(zhì)中傳播時,速度是不同的,因此波長也不一樣。我們通常使用的聚四氟乙烯型絕緣同軸射頻電纜其相對介電常數(shù)ε約為2.1,因此,Vε≈C/1.44,λε≈λ/1.44。波長無線電波的波長、頻率和傳播速度的關(guān)系無線電波在空間傳播時,其電場方向是按一定的規(guī)律而變化的,這種現(xiàn)象稱為無線電波的極化。無線電波的電場方向稱為電波的極化方向。如果電波的電場方向垂
5、直于地面,我們就稱它為垂直極化波。如果電波的電場方向與地面平行,則稱它為水平極化波。無線電波的極化二、移動基站天線性能參數(shù)1、半波對稱陣子2、天線的工作頻率范圍(帶寬)3、天線的極化4、天線輻射的方向性5、前后比6、半功率波束寬度7、天線的增益8、典型的移動基站天線技術(shù)指標(biāo)綜述兩臂長度相等的振子叫做對稱振子。每臂長度為四分之一波長。全長與波長相等的振子,稱為全波對稱振子。將振子折合起來的,稱為折合振子。1/2波長一個1/2波長的對稱振子在800MHz約200mm長400MHz約400mm長1/4波長1/4波長1/2波
6、長振子波長1、對稱振子半波振子上的場分布在820MHz1/2波長為~180mm,在890MHz為~170mm175mm對~850MHz將是最佳的該天線的頻帶寬度=890-820=70MHz當(dāng)天線的工作波長不是最佳時天線性能要下降天線振子在850MHz1/2波長振子最佳在890MHz在820MHz在天線工作頻帶內(nèi),天線性能下降不多,仍然是可以接受的。無論是發(fā)射天線還是接收天線,它們總是在一定的頻率范圍內(nèi)工作的,通常,工作在中心頻率時天線所能輸送的功率最大,偏離中心頻率時它所輸送的功率都將減小,據(jù)此可定義天線的頻率帶寬。有
7、幾種不同的定義:一種是指天線增益下降三分貝時的頻帶寬度;一種是指在規(guī)定的駐波比下天線的工作頻帶寬度。在移動通信系統(tǒng)中是按后一種定義的,具體的說,就是當(dāng)天線的輸入駐波比≤1.5時,天線的工作帶寬。2、天線的工作頻率范圍(帶寬)垂直極化水平極化+45度傾斜的極化天線輻射的電磁場的電場方向就是天線的極化方向-45度傾斜的極化3.天線的極化圓極化波如果電波在傳播過程中電場的方向是旋轉(zhuǎn)的,就叫作橢圓極化波。旋轉(zhuǎn)過程中,如果電場的幅度,即大小保持不變,我們就叫它為圓極化波。向傳播方向看去順時針方向旋轉(zhuǎn)的叫右旋圓極化波,反時針方向旋
8、轉(zhuǎn)的叫做左旋圓極化波。垂直極化波要用具有垂直極化特性的天線來接收;水平極化波要用具有水平極化特性的天線來接收;右旋圓極化波要用具有右旋圓極化特性的天線來接收;而左旋圓極化波要用具有左旋圓極化特性的天線來接收。當(dāng)來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時,在接收過程中通常都要產(chǎn)生極化損失,例如:當(dāng)用圓極化天線接收任一線極化波,或用線