无线天馈系统资料(很详细)

1、中国电信集团公司C网网络优化培训材料天馈线系统和测试广东邮电职业技术学院2010年5月使用说明一、 使用范围本教材专门为中国电信集团公司C网网络优化人员岗位培训而开发，不作为规定教材。二、 组成本教材共一册，包含的课程如下：² 基站天馈线的结构² 天线² 天馈线的安装² 天馈线的测试三、 版本演进版本时间演进内容第一版2010年5月新编1. 基站天馈线的结构从基站天线口用1/2”软跳线连接，再从硬馈线转换成软跳线连接到天线。在这里，软跳线主要用于连接，而硬馈线的损耗较小，主要用于信号传输。室外馈线及接头处要接地。也可采用塔顶放大器放大上行信号，以提高基站

2、的接收灵敏度。如图31所示。图31基站天馈线的结构2. 天线2.1天线的基本概念1天线的作用 天线是发射机发射无线电波和接收机接收无线电波的装置，发射天线将传输线中的高频电磁能转换为自由空间的电磁波，接收天线将自由空间的电磁波转换为高频电磁能。因此，天线是换能装置，具有互易性。天线性能将直接影响无线网络的性能。2天线辐射电磁波的基本原理导线载有交变电流时，就可以形成电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长短和形状有关。当两导线的距离很近、电流方向相反时，两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消，因而辐射很微弱；如果将两导线张开，这时由于两导线的电流方向相同，由两导线所产生的感应电动势方向相同，因而辐射较

3、强。当导线的长度远小于波长时，导线的电流很小，辐射很微弱；当导线的长度增大到可与波长相比拟时，导线上的电流就大大增加，因而就能形成较强的辐射。通常将上述能产生显著辐射的直导线称为振子。两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长的称为半波振子；全长与波长相等的振子，称为全波对称振子；将振子折合起来的，称为折合振子。实际天线是由振子叠放组成的。如图32所示。图32 天线辐射电磁波原理图3天线的极化（1）电磁波的极化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

4、。如果电波的电场方向与地面平行，则称它为水平极化波。如图33。图33 电磁波的极化方向（2）天线的极化天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向。垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收；水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收；当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时，在接收过程中通常都要产生极化损失。如图34所示。（3）双极化天线两个天线为一个整体，分别传输两个独立的波。两附天线的振子相互呈垂直排列。双极化天线减少了天线的数目，施工和维护更加简单。如图35所示。图34 天线的极化图35 双极化天线原理2.2天线的性能参数 表征天线性能的主要参数包括电性能参数和机械性能参数。 电性

5、能参数（Electrical properties）有工作频段、输入阻抗、驻波比、极化方式、增益、方向图、水平垂直波束宽度、下倾角、前后比、旁瓣抑制与零点填充、功率容量、三阶互调、天线口隔离。 机械参数（Mechanical properties）有尺寸、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。 这里主要讨论电性能参数。1天线的方向性天线的方向性是指天线向一定方向辐射或接收电磁波的能力。对于接收天线而言，方向性表示天线对不同方向传来的电波所具有的接收能力。各种通信设备对天线方向性的要求是不同的，例如精密测量雷达要求天线辐射的电磁波集中

6、在极小的空间立体角内；而无线广播则要求在水平面内向所有方向均匀辐射。天线方向性的获得是通过天线内部加反射板或振子叠放而实现的。天线的方向性通常用方向图来表示。方向图是以天线为中心，某一距离为半径做球面（或圆周），按照球面上各点电场强度与该点所在的方向角而绘出的对应图形。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，分为水平方向图和垂直方向图。在移动通信中常用的对称振子天线方向图如图36所示的是垂直方向图。图36 天线的垂直方向图2天线的增益增益是用来表示天线集中辐射的程度。其在某一方向的定义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

7、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。增益的单位用“dBi”或“dBd”表示，如图37所示。图37 “dBd和“dBi”的区别一个天线与对称振子相比较的增益，用“dBd”表示；一个天线与各向同性辐射器相比较的增益用“dBi”表示。 5.17dBd = 3dBi或dBidBd2.15。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，它是选择基站天线最重要的参数之一。一般来说，增益的提高主要是依靠减少垂直面向辐射的波束宽度，而在水平面上保持全向的辐射特性。天线增益对移动通信系统运行极为重要，因为它决定蜂窝边缘的信号电平。增加增益就可以在

8、一确定方向上增大网络的覆盖范围，或者在确定范围内增大增益余量。3前后比方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比。前后比大表示天线定向接收性能就好。基本半波振子天线的前后比为，所以对来自振子前后的相同信号电波具有相同的接收能力，如图38。图38 前后比示意图4波束宽度 在方向图中通常都有两个瓣或多个瓣，其中最大的瓣称为主瓣，其余的瓣称为副瓣。主瓣两半功率点间的夹角定义为天线方向图的波瓣宽度，称为半功率（角）瓣宽。主瓣瓣宽越窄，则方向性越好，抗干扰能力越强。如图39所示。图39 天线的波束宽度以下是GSM900中常用天线的特性参数：表31 不同应用下的天线增益和波束宽度的选择水平 BW长度最大增益应

9、用at 3 dBat 10 dB33°60°0.25 m12 dBi高速公路低覆盖33°60°1 m18 dBi高速公路大覆盖65°120°0.25 m9 dBi城市微蜂窝覆盖65°120°2 m17 dBi城市和乡村宏蜂窝覆盖90°180°2,5 m16.5 dBi农村覆盖总之，一般20°、30°的水平波束多用于狭长地带或高速公路的覆盖；65°水平波束多用于密集城市地区典型基站三扇区配置的覆盖（用得最多），90°水平波束多用于城镇郊区典型基站三扇区配置的

10、覆盖。5 天线的工作频率范围(带宽)无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围内工作的，通常，工作在中心频率时天线所能输送的功率最大（谐振），偏离中心频率时它所输送的功率都将减小（失谐），据此可定义天线的频率带宽。有几种不同的定义：一种是指天线增益下降三分贝时的频带宽度；一种是指在规定的驻波比下天线的工作频带宽度。在移动通信系统中是按后一种定义的，具体的说，就是当天线的输入驻波比1.5时，天线的工作带宽。当天线的工作波长不是最佳时天线性能要下降。在天线工作频带内,天线性能下降不多，仍然是可以接受的。6天线的输入阻抗天线和馈线的连接端，即馈电点两端感应的信号电压与信号电流之比，称为天线

11、的输入阻抗。输入阻抗有电阻分量和电抗分量。输入阻抗的电抗分量会减少从天线进入馈线的有效信号功率，因此，必须使电抗分量尽可能为零，使天线的输入阻抗为纯电阻。输入阻抗与天线的结构、尺寸和工作波长有关，基本半波振子，即由中间对称馈电的半波长导线，其输入阻抗为（73.142.5）欧姆。当把振子长度缩短时，就可以消除其中的电抗分量，使天线的输入阻抗为纯电阻，即使半波振子的输入阻抗为73.1欧（标称75欧）。而全长约为一个波长，且折合弯成形管形状由中间对称馈电的折合半波振子，可看成是两个基本半波振子的并联，而输入阻抗为基本半波振子输入阻抗的四倍，即292欧（标称300欧）。天线的输入阻抗的计算是比较困难的

12、，只有极少数形状最简单的天线能严格地按理论计算出来，一般在工程上直接用实验来确定天线的输入阻抗。 移动通信系统中通常在发射机与发射天线间，接收机与接收天线间用传输线连接，要求传输线与天线的阻抗匹配，才能以高效率传输能量，否则，效率不高，必须采取匹配技术实现匹配。7天线的驻波比 （1）电压驻波比 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

13、回来形成反射波。 在不匹配的情况下,馈线上同时存在入射波和反射波。两者叠加，在入射波和反射波相位相同的地方振幅相加最大，形成波腹；而在入射波和反射波相位相反的地方振幅相减为最小，形成波节。其它各点的振幅则介于波幅与波节之间。这种合成波称为驻波。反射波和入射波幅度之比叫作反射系数。 反射波幅度 反射系数 （3.1） 入射波幅度 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max （1+） 驻波系数 (3.2) 驻波波节电压辐度最小值min （1-） 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，匹配也就越好。工程中一般要求VSWR

14、<1.5，实际中一般要求VSWR<1.2。（2）回波损耗RL 它是反射系数的倒数，以分贝表示。RL的值在0dB到无穷大之间，回波损耗越小表示匹配越差，反之则匹配越好。0dB表示全反射，无穷大表示完全匹配。在移动通信中，一般要求回波损耗大于14dB（对应VSWR=1.5）。RL=10lg（入射功率/反射功率） （3.3）例如Pf10W，Pr0.5W，则RL=10lg（10/0.5）=13dB表32是SWR与RL值的转换关系表328天线倾角 当天线垂直安装时，天线辐射方向图的主波瓣将从天线中心开始沿水平线向前。为了控制干扰，增强覆盖范围内的信号强度，及减少零凹陷点的范围，一般要求天线主

15、波束有一个下倾角度。天线倾角定义了天线倾角的范围，在此范围内，天线波束发生的畸变较小。天线倾角变化对对覆盖小区形状的变化影响如图310所示。由图可见，机械下倾角度过大，会造成波束的畸变。天线下倾有两种方式：机械的方式和电调方式。图310 天线下倾角2.3 天线类型 天线的种类很多，按工作频带分有800MHZ、900MHZ、1800MHZ、1900MHZ；按极化方式分有垂直极化天线、水平极化天线、450线极化天线、圆极化天线；按方向图分有全向天线、定向天线；按下倾方式分有机械下倾、电调下倾；按功能分有发射天线、接收天线、收发共用天线。天线的发展趋势是向多频段、多功能、智能化方向发展。根据所要求的

16、辐射方向图（覆盖范围），可以选择不同类型的天线。下面简要地介绍移动通信基站中最常用的天线类型。1 机械天线所谓机械天线，即指使用机械调整下倾角度的移动天线。机械天线安装好后，如果因网络优化的要求，需要调整天线背面支架的位置改变天线的倾角来实现。在调整过程中，虽然天线主瓣方向的覆盖距离明显变化，但天线垂直分量和水平分量的幅值不变，所以天线方向图容易变形。实践证明：机械天线的最佳下倾角度为1050；当下倾角度在50100之内变化时，其天线方向图稍有变化但变化不大；当下倾角度在100150之间变化时，其天线方向图变化较大；当机械天线下倾超过150以后，天线方向图形状改变很大。机械天线下倾角调整非常麻

17、烦，一般需要维护人员爬到天线安装处进行调整。2电调天线所谓电调天线，即指使用电子调整下倾角度的移动天线。电子下倾的原理是通过改变天线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大，使主瓣方向覆盖距离缩短，同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减少覆盖面积但又不产生干扰。电调天线下倾原理如图311所示。图311 电调天线下倾原理3全向天线全向天线在水平方向上有均匀的辐射方向图。不过从垂直方向上看，辐射方向图是集中的，因而可以获得天线增益。如图312所示。把偶极子排列在

18、同一垂直线上并馈给各偶极单元正确的功率和相位，可以提高辐射功率。偶极单元数每增加一倍（也就相当于长度增加一倍），增益增加3dB。典型的增益是69 dBd。受限制因素主要是物理尺寸。例如9 dBd增益的全向天线，其高度为3m。4定向天线这种类型天线的水平和垂直辐射方向图是非均匀的。它经常用在扇形小区。因此也称为扇形天线。辐射功率或多或少集中在一个方向。定向天线的典型值是9 16 dBd。如图313所示。5特殊天线 这种天线用于特殊用途，如室内、隧道使用。如图314所示。特殊天线的一个例子是泄漏同轴电缆。它起到一个连续天线的作用来解决如上所述的覆盖问题。波纹铜外层上的狭缝允许所传送的部分反射信号沿

19、整个电缆长度不断辐射出去。相反地，靠近电缆的发射信号将耦合进入这些狭缝内并沿电缆传送。因为它的宽带容量，这种电缆系统可以同时运行两个或更多的通信系统。泄漏电缆适用于任何开放的或是封闭形式的需要局部限制的覆盖区域。当使用泄漏同轴电缆时，是没有增益的。Horizontal Pattern表示水平极化。Vertical Pattern表示垂直极化图312 全向天线及方向图Horizontal Pattern表示水平极化。Vertical Pattern表示垂直极化图313 定向天线及方向图图314 其它类型的天线2.4 天线的选择方法 对于天线的选择，应根据自己移动网的信号覆盖范围、话务量、干扰和网

20、络服务质量等实际情况，选择合适本地区移动网络需要的移动天线：在基站密集的高话务地区，应该尽量采用双极化天线和电调天线；在边远地区和郊区等话务量不高，基站不密集地区和只要求覆盖的地区，可以使用传统的机械天线。我国目前的移动通信网在高话务密度区的呼损较高，干扰较大，其中一个重要原因是机械天线下倾角度过大，天线方向图严重变形。天线选择原则为：根据不同的环境要求，选择不同类型、不同性能的天线适应于不同的环境，满足不同用户需求。1 城区内话务密集地区在话务量高度密集的市区，基站间的距离一般在5001000m，为合理覆盖基站周围500m左右的范围，天线高度根据周围环境不宜太高，选择一般增益的天线，同时可采

21、用天线下倾的方式。选择内置电下倾的双极化定向天线，配合机械下倾，可以保证方向图水平半功率宽度在主瓣下倾的角度内变化小。2在郊区或乡镇地区 在话务量很低的农村地区，主要考虑信号覆盖范围，基站大多是全向站。天线可考虑采用高增益的全向天线，天线架高可设在4050m，同时适当调大基站的发射功率，以增强信号的覆盖范围，一般平原地区90dBm覆盖距离可达5公里。3在铁路或公路沿线 在铁路或公路沿线主要考虑沿线的带状覆盖分布，可以采用双扇区型基站，每个区1800，天线宜采用单极化3dB波瓣宽度为900的高增益定向天线，两天线相背放置，最大辐射方向与高速路的方向一致。4在城区内的一些室内或地下 在城区内的一些

22、室内或地下，如：高大写字楼内、地下超市、大酒店的大堂等，信号覆盖较差，但话务量较高。为了满足这一区域用户的通信需求，可采用室内微蜂窝或室内分布系统，天线采用分布式的低增益天线，以避免信号干扰影响通信质量。3. 天馈线的安装目前的天线主要分为全向型天线与定向天线。全向天线为圆柱形，一般为垂直安装，接收天线向上，而发射天线向下。做发射天线时，排水口向上，应封住；做接收天线时，排水口向下，不封住。因接收天线向上，天线顶上会进水，故在下面馈线口边有一个排水孔，安装时应将此孔留出，不能封住，否则长期使用后会引起积水。如图315所示。图315 全向天线的安装定向天线为板状形，有两个数据：方位角与下倾角。方

23、位角为正北顺时针转与天线指向的夹角，下倾角为天线与垂直方向的夹角。定向天线的安装如图316所示。图316 定向天线的安装硬馈线弯角不应大于90度，软馈线可以盘起，但半径应大于20厘米。室内与室外的接地是分开的，室内采用市电引入的地线，室外采用大楼地网，接地点应在尽量接近地网处，而且应在下铁塔转弯之前1米处接地，或者是在下天台（楼顶）转弯之前1米处接地，一个接地点不应超过两条馈线的接地，接硬馈线的接地点采用生胶密封，而接地网的接地点应用银油涂上。室内外接地示意图317所示。图317 室内外接地示意图注意事项：1、室外地线与室内地线不可汇接后再下地，这样会把雷电引入机房内，有可能会烧坏机架。正确的

24、方法是：室外与室内地线在下地之前分开。2、每一条馈线的两头都要有明显的标志。以防安装天线时出错。另外 也有利于以后的维护工作。3、室外的馈口一定要加生胶。即是内层为电工胶（左旋）、中间一层为生胶（右旋）、外层为电工胶（左旋）4、拖拉馈线时不能交叉，否则会扭伤馈线，其他见安装规范。4. 天馈线的测试4.1天馈线测试仪目前使用的测试仪表有三种：TDR（时域反射仪）专用于测故障点；HP8954E专用于测SWR（驻波比）；SITE MASTER用于测试频域特性（SWR）与DTF（故障点定位）。 SITE MASTER只适用于测量GSM900与DCS1800（不含ALNA）。目前大部分使用的SITE M

25、ASTER有以下几种型号：S331A、S120A、S235A、S251A与S251C，其中S331A是单口，后几种是双口，后者增加了一个收发天线隔离度的测试功能。SITEMASTER频率测试范围：S331A在253300MHZ之间、S120A在6001200MHZ之间、S235A在12502350MHZ之间、S251A与S251C在6252500MHZ之间。4.2 频域特性与故障点测量原理1. 频域特性测试原理不论是什么样的射频馈线都有一定反射波产生，另外还有一定的损耗，频域特性的测量原理是：仪表按操作者输入的频率范围，从低端向高端发送射频信号，之后计算每一个频点的回波，后将总回波与发射信号比

26、较来计算SWR值。2DTF的测试原理：仪表发送某一频率的信号，当遇到故障点时，产生反射信号，到达仪表接口时，仪表依据回程时间X和传输速率来计算故障点，并同时计算VSWR，所以DTF的测试与两个因数有关：PROP V-传输速率，LOSS-电缆损耗。4.3 WILTRON SITEMASTER S331测试仪使用SITEMASTER S331测试仪操作键如图318所示。图318 Site Master 331测试仪操作键示图操作步骤：一、测试仪表预调1. 选择测试天线的频率范围2.（1）按ON按钮打开 SiteMaster。（2）按 FREQ 软键。然后按 F1 软键。 输入天线系统的下限（“Lo

27、wer”）频率MHz值，按ENTER键。（3）再按F2 软键。输入天线系统的上限（“Higher”）频率MHz值，按ENTER键。在显示区域显示新的频率数值范围FREQ scale。检查是否与输入的频率范围一致。 （4）按 MAIN 软键回到主菜单。2.3. 测试仪表较准（1）将测试口扩充电缆（ the test port extension cable）连到测试端口。如图319所示。若在扩充电缆端口校准，则测出的天馈线长度以此点为参考点。若在标准测试端口校准，则测出的天馈线长度以点为参考点。（2）按 START CAL 键。屏幕上出现提示，连接标记为“OPEN”端 的Open/Short器到

28、测试扩充电缆的末端，然后按 ENTER。Result: 在测试处理过程中“ Measuring OPEN”（测试开路）的信息将显示在屏幕上。（3）屏幕上又出现提示，连接标记为“SHORT”端 的Open/Short器到测试扩充电缆的末端，然后按 ENTER。Result: 在测试处理过程中“ Measuring SHORT”（测试短路）的信息将显示在屏幕上。（3）屏幕上再次出现提示，连接 “PRECISION LOAD ”（负载器）到测试扩充电缆的末端，然后按 ENTER。 Result: 测量后，“Measuring LOAD”的信息显示在屏幕上，“Calculating”显示约8秒。校准完

29、毕后, 从测试扩充电缆取下“ PRECISION LOAD”器。图319 测试仪的校准3.输入天馈线的参数4.（1） 按 DIST 软键。（2） 按 MORE 软键。（3） 按 LOSS 键。 输入要测试的天馈线类型的每米的损耗dB值 (7/8硬馈线，型号为LDF5-50A，cable loss=0.043dbm/m；½的软跳线，型号为LDF4-50A，cable loss=0.077dbm/m) ，然后按ENTER.注意: 只有采用供货商提供的正确值，才能保证测试结果的可靠性。（4）再按PROP V 软键。输入 relative velocity (7/8硬馈线，型号为LDF5-5

30、0A，Vf=0.89；½的软跳线，型号为LDF4-50A，Vf=0.88)，然后按ENTER键。注意：也可调出电缆表33，直接选中所用的电缆型号。若有几种电缆混用，则选择使用最长的电缆型号。可省略（3）（4）两步。（5）按 MAIN 软键 返回主菜单。二、测试连接Test Set-Up1. 连接 1.5 m测试电缆到 SiteMaster的测试端口。2. 连接适配器B（Adaptor B） 到测试电缆。3. 将“Lower jumper”连接天线系统到与SiteMaster的Adaptor B上， 确认所有的连接点有完全拧紧。完整的连接如图320所示。表33图320 天馈线测试连接三

31、、驻波比（SWR）测试1. 按 OPT 软键（在主菜单中）。2. 按B1软键选定 MODE = SWR。 3. 按 MORE软键。4. 再按 MAIN 软键。5. 检查所有的连接点是否正确且拧紧。6. 按 FREQ 软键。7. 检查所选的频率范围是否正确。8. 按 MAIN 软键。9. 按 SCALE 键。10. 按 TOP 软键。11. 输入1.5 的顶部刻度值，然后按ENTER键。12. 设置 LIMIT 数据输入模式。13. 输入1.4的限定值，然后ENTER键。13. 观察波形并检查反射回的SWR是否超过 1.4 (= 15.6 dB RL)，把测试结果填入测试报告中。15. 按SAV

32、E DISPLAY键保存测量结果 16. 敲入相应的数字(1 - 40)（注意要确认是没被占用或空的）以便保存测量结果，然后按ENTER键。17. 按 MAIN软键返回主菜单。测试图形如图321，322所示图321符合标准的测试波形（正常）图322不符合标准的波形（不正常）四、DTF测试1. 在主菜单中按 OPT软键 。 2. 按B1软键选定模式 MODE = SWR 。3. 按 MORE 软键。 4. 按B5软键选定 UNIT = METRIC 。5. 按 MAIN 软键。 6. 按 DIST 软键。7. 按 D1软键。8. 从键盘上输入开始值 (通常是 0 m) ，然后按 ENTER 键。

33、9. 按 D2软键。10. 从键盘上输入终止值 (通常是天线系统的总长或大于总长) 然后按 ENTER键。11. 按 MORE 软键。12. 按MAIN 软键。13. 按 SCALE 软键。13. 然后按 TOP 软键。15. 输入1.2的顶部标值，然后按 ENTER。16. 设定LIMIT 模式。17. 输入1.05的限定值后按 ENTER.18. 等大约8秒 （ SiteMaster 作计算）19. 观察波形 并检查反射值不超过1.05 SWR(= 25 mr). 把测试结果填入测试记录。注意: 天馈线或许有大于 1.05 SWR,但系统依然认为天馈线的值低于这个限度。20. 按 SAVE

34、 DISPLAY 键，保存所得图形，键入(1-40)中没使用的数字，然后 ENTER。21. 按 MAIN 软键返回主菜单。测试图形如图323，324所示。图323符合标准的波形（正常）图324 天线有坏适配器的波形4.4 Site Master S251A的使用S251A是双端口天馈线和功率测试仪。测试项目有：回损，驻波比，缆线损耗，放大器线性，插入损耗，增益，发射功率，馈线隔离度，故障定位。测试频段：6252500MHz。一、Site Master S235A接口和按键功能1、 接口和指示灯简介如图325所示图325 Site Master S235A接口和按键（1）12.5-15VDC

35、电池充电接口 （2）Battery charging 电池充电指示灯。 灯亮说明Site Master是处于外充电状态。如电池充满，指示等会自动熄灭。（3）External Power外供电指示灯。灯亮说明Site Master处于外供电状态。（4）Serial Interface RS232 DB9针串口。用于连接电脑或连接打印机。（5）Refl Test Port RF输入，50欧测试端口。（6）Trans Test Port RF输入，50欧传输端口。（7）RF Det input RF检波器的输入端口，用于测基站的发射功率。2、 按键如图326所示（1）Back lighting使LC

36、D显示器更亮或相反或关闭使其省电。（2）Auto scale 自动调整坐标将测得的结果优化地显示在屏幕上。（3）Cal 显示校准的配置。（4）Enter 确认选择或进入选项（5）Escape Clear 退出当前操作，清屏或进入上一层菜单。（6）Marker 进入标记菜单。（7）On/Off 开关机。图326 Site Master S235A按键功能（8）Print 打印。（9）Recall display 读取已保存的记录。（10）Recall Setup 读取设置（11）Run/Hold 运行/终止（12）+/- 当进入增益/损耗测试时，按此键用于SCALE菜单上下限等（13）Save

37、display 保存图象（14）Save setup 保存设置（15）Scale 进入SCALE选单（16）Start cal 照着屏幕上的文字提示做校准（17）Up/Down 增加或减少参数值（18）ARROW KEY 箭头键二、测试操作1、简介 以下是介绍如何在频域和时域做测量2、操作功能 Site Master的操作可分为五个功能区：普通功能区、频域区、距离区、功率区和信号源区。l 普通功能区是选项、游标和坐标功能，这些功能都可应用于频域、距离的测量。l 频域测量包括驻波比（SWR），回损（RL），缆线损耗（CL），插损/增益。l 距离域测量也称为DTF故障定位。包括RL回损和SWR，两

38、者都是为了找到故障点。3、回损/驻波比和缆线损耗测试过程：（1）按ON/OFF键开机（2）按MODE模式软件（3）按UP/DOWN硬键选择回损或驻波比，然后按ENTER键（4）按FREQ软键（5）按F1键选初始频率（6）在键盘上输入数字800，然后按ENTER设置F1为800MHZ（7）按F2软键选终止频率（8）输入数字2000，然后按ENTER设置F2为2000MHZ作校准（9）按START CAL键，照文字的提示操作（10）将OPEN连到REFL口，按ENTER，待仪表测试完成（11）出现提示后断开OPEN，连接SHORT端子到REFL口，然后按ENTER键，待仪表测试完成（12）出现提示

39、后断开SHORT，连接LOAD负载到REFL口，然后按ENTER键。缆线回损测试：（13）从反射端口REFL将负载断开，将加长的连线连到REFL，然后将OPEN开路连到加长CABLE的另一端。设置报警线:（14）按下SCALE键，调出SCALE选单。（15）按下LIMIT软键，输入数字27，然后按下ENTER键设置游标：（16）按下MARKER键，调出MARKER选单。（17）按下M1软键，按下EDIT软键并输入824，然后按ENTER（18）按下BACK软键返回MARKER选单（19）重复*17、*18把M2设置为960MHZ，M3为1710MHZ，M4为1960MHZ。保存测试结果：（20

40、）按SAVE DISPLAY键，输入位置信息保存图象缆线损耗测试：（21）将负载从缆线头断开，然后连上SHORT短路。（22）按下BACK软键，MAIN键和MODE键。然后用UP/DOWN键去选CABLE LOSS-ONE PORT，按ENTER键。设置屏幕坐标的上下值：（23）按下SCALE键和BOTTOM键，输入1并按ENTER键，或按AUTO SCALE键自动设屏幕坐标的上下值。（24）按SAVE DISPLAY键将缆线损耗测试结果存入相应位置4、DTF（故障定位）测试（1）按ON/OFF开机（2）按MODE模式软件（3）按UP/DOWN键选择回损或驻波比，然后按ENTER。（4）用UP

41、/DOWN键设定D2距离，然后按ENTER。（5）输入2，然后按ENTER，即设D2为2米。（6）用UP/DOWN键选CF，然后按ENTER设置中心频率。（7）输入1400然后按ENTER键设中心频率为1400MHZ（8）用UP/DOWN键设PROP VEL，设定缆线传播速率。（9）输入0.86，按ENTER设传播速率为0.86。（10）选定LOSS设缆线损耗为0.3（11）按START CAL键进行校准（12）下面的操作步骤与前面RL测试的基本相同（省略）5、插入损耗、增益（放大器）测试（1）按MODE键选择INSERTION GAIN（-30DBM），然后确认（2）按FREQ键后按F1，确

42、定起始频率为1840MHZ（3）按F2键确认终止频率为2000MHZ（4）将两条固相缆线分别连到REFL口和TRANS（传输）口（5）按START CAL进行校准先将OPEN开路连到与发射口固相线的末端，后按ENTER。当OPEN校完后，将OPEN端口断开并连上SHORT端口，确认后完成SHORT校准。再将SHORT断开，连接LOAD，按ENTER键。当LOAD校准完成后将LOAD连到与TRANS相连的固相缆线，并按ENTER键确认。当以上操作完成后，断开两个端口连线的LOAD。将两个缆线的末端与转换头相连，去做THROUGHT的校准，然后确认。6、放大器的增益与上面的步骤一样，只是将两个测试

43、口的缆线与放大器的输入口相连使用SITEMASTER注意事项：1、 正确输入馈线的电缆参数，不同型号的馈线是有不同的参数。如：常用的7/8硬馈线：型号为LDF5-50A，Vf=0.89，cable loss=0.043dbm/m ½的软跳线：型号为LDF4-50A，Vf=0.88，cable loss=0.077dbm/m2、3米测试口扩展线时，若用校准在末端进行校准，距离的计算从校准口开始算。3、校准测试端口所用的校准件较为精确，不能承受较大功率，否则将会损坏校准件。4、SITEMASTER最大的测量距离是由频段、数据和相的传播速率决定，最大的距离=（1.5*10）*129*Vf

44、/ （F2-F1）。其中：F1为起始频率 F2为终止频率 Vf：相传播速率5、开机后发现屏幕全黑时，可能是屏幕对比度不适当，这时可利用按键的上下键调节适当对比度。6、当车充输出电流不稳定时，应尽量避免用车充电器对SITEMASTER充电，以免烧坏测试。 7、在使用过程中应尽量小心，以免损坏测试。5. 天馈线系统的维护和保养天馈线的维护和保养是移动通信网络优化的重要组成部分，其技术要求高，维护工作具有长期性和艰巨性，对移动网络运行良好与否至关重要，搞好移动通信网络优化必须把天馈线维护保养工作贯穿于移动通信维护工作的始终。5.1天馈线的维护和调整在网络优化中的重要地位移动网络优化的目的在于提高网络

45、质量。天馈线系统正常运行不仅能够扩大覆盖范围，减少盲区，而且能够减少干扰、串话等，降低掉话率。基站安装不仅要合理地选择站址，而且要合理控制基站天线高度，降低系统内干扰。对于拥塞严重和掉话率高的基站可通过适当调整小区边界、切换带和手机接入条件等有关参数，调整天线方向角和俯仰角等硬件手段进行话务均衡，减少站间干扰。5.2天馈线的保养900MHZ系统天线采用的频率为890960MHZ，发射功率一般为20W，如此高的高频电磁波和较低的发射功率，经天馈线传导，如果损耗过大，必将降低接收灵敏度。有时用户反映，基站刚开通时，手机接收灵敏度很高，不到两年灵敏度就降低了，特别是在覆盖区域边缘有时根本打不通。经分

46、析和实测，天馈线系统的保养和维护是关键。如不进行维护和保养，灵敏度年平均降低15左右。下面就简单介绍一下天馈线系统的日常维护和保养。1、 注意对天线器件除尘。高架在室外的天线、馈线由于长期受日晒、风吹、雨淋，粘上了各种灰尘、污垢，这些灰尘污垢在晴天时的电阻很大，而到了阴雨和潮湿的天气就吸收水分，与天线连接形成一个导电系统，在灰尘与芯线及芯线与芯线之间形成了电容回路，一部分高频信号就被短路掉，使接收天线灵敏度降低，发射天线驻波比告警。这样就影响了基站的覆盖范围，严重时导致基站死掉。所以，应每年在汛期来临之前，用中性洗涤剂给天馈线器件除尘。2、 组合部位紧固。天线受风吹等外力影响，天线组合部件和馈

47、线连接处往往会松动而造成接触不良甚至断裂，造成天馈线进水和沾染灰尘，致使传输损耗增加，灵敏度降低。所以，天线除尘后，应对天线组合部位松动之处，先用细砂纸除污、除锈，然后用防水胶带紧固。3、 校正固定天线方位。天线的方向和位置必须保持准确和稳定。天线受风力和外力的影响，方位角和俯仰角会发生变化，这样会造成天线与天线之间的干扰，影响基站的覆盖。因此，对天馈线检修和保养后，要进行场强、发射功率、接收灵敏度和驻波比测试和调整。5.3天馈线常见故障处理1、 天馈线安装问题天馈线在安装过程中，由于安装人员疏忽，造成天馈线短路和馈线接头有灰尘、污垢，以及天馈线接头密封处老化断裂等天馈线故障，往往比较难于查找

48、。有些天馈线安装完毕后，虽然测试指标达到要求，但由于馈线尾巴绑扎不牢，久经风吹雨打，造成密封处断裂，致使基站出现故障。2、 天馈线进水问题馈线进水造成馈线系统出现驻波比告警，基站经常退出服务，影响该地区覆盖。天馈线进水问题的出现，既有人为的因素，也有自然的因素。自然的因素是由于馈线本身进水。由于馈线长期受雨水侵蚀，造成馈线外皮老化，雨水渗透导馈线内。如果天线安装好以后，没有按照要求进行驻波比测试，以致晴天时没有驻波比告警，下雨时天馈线系统就有驻波比告警。人为造成天馈线进水的情况就更多。主要包括馈线接地处没有密封好，安装时划伤馈线，馈线和软跳线接头没有密封好。3、 天线高度的调整天线高度直接和基

49、站的覆盖范围有关。一般来说，用仪器测得的信号覆盖范围受两方面影响：一是天线所发直射波所能达到的最远距离；二是到达该地点的信号强度足以为仪器所捕捉。900MHZ移动通信是近地表面视距通信，天线所发直射波所能达到的最远距离S直接与收发天线的高度有关，其关系有如下公式：S=2R（Hh）其中:R地球半径，约为6370km；H基站天线的中心点高度；h手机或测试仪表的天线高度。由此可见，无线信号所能到达的最远距离（即基站的覆盖范围）是由天线高度决定的。天线架设过高，会带来话务不均衡、系统内干扰、孤岛效应的问题。随着基站站点增多，必须降低天线高度。4、 天线俯仰角的调整理论上，俯仰角的大小可以由以下公式推算：qarctg（t/R）其中q为天线的俯仰角，h为天线的高度，R为小区的覆盖半径。上式是将天线的主瓣方向对准小区边缘时得出的。在实际工作中，调整的角度在理论值的基础上加12度。5、 天线方位角的调整方位角的调整可以解决：（1） 实际覆盖范围和理想模型之间的出入。（2） 有时候用于均衡话务。（3） 解决盲区和弱信号覆盖。6. 塔顶放大器6.1概述塔顶放大器在移动通信中是一项非常实用的技术。在过去很长一段时间内，人们主要使用塔放来解决移动通信基站台上、下行不平衡的问题。但是由于早期射频技术的限制，对塔放所要求的高性能、高可靠性不易实现。随着移动通信的发