天馈线技术培训

1、1 2天线基本知识天线基本知识3无线电波的概念无线电波的概念:无线电波是一种能量传输形式，在传播无线电波是一种能量传输形式，在传播过程中，电场和磁场在空间是相互垂直的，过程中，电场和磁场在空间是相互垂直的，同时这两者又都垂直于传播方向。同时这两者又都垂直于传播方向。4无线电波和光波一样，它的传播速度和传播无线电波和光波一样，它的传播速度和传播媒质有关。无线电波在真空中的传播速度等于光媒质有关。无线电波在真空中的传播速度等于光速。我们用公里秒表示。在速。我们用公里秒表示。在媒质中的传播速度为：媒质中的传播速度为：/ /（）1/21/2，式中，式中为传播媒质的相对介电常数。为传播媒质的相对介电常数

2、。5电磁波的传播电磁波的传播6无线电波的波长、频率和传播速度的关系：无线电波的波长、频率和传播速度的关系：可用式可用式 / / 表示。在公式中，为速度，表示。在公式中，为速度，单位为米单位为米/ /秒；秒； 为频率，单位为赫芝；为频率，单位为赫芝；为波长，单为波长，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，因此波长也不在不同的媒质中传播时，速度是不同的，因此波长也不一样。一样。7无线电波在空间传播时，其电场方向是按一定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。的

3、规律而变化的，这种现象称为无线电波的极化。8直视距离和发射天线以及接收天线的高度有关系，并直视距离和发射天线以及接收天线的高度有关系，并受到地球曲率半径的影响。由简单的几何关系式可知受到地球曲率半径的影响。由简单的几何关系式可知 AB3.57( HT 1/21/2 +HR 1/2 1/2 )(公里公里) 9B B l la ah h blahbl ahb la h天线是在无线电收发系统中，能够有效地向空间辐射或从空间接收电磁波的装置。它把从馈线天线是在无线电收发系统中，能够有效地向空间辐射或从空间接收电磁波的装置。它把从馈线上传下来的电信号转化为无线电波发射到空间或收集无线电波并产生电信号。上

4、传下来的电信号转化为无线电波发射到空间或收集无线电波并产生电信号。 天线实质上是一个换能器，它把高频电流形式（或波导形式）的能量转换为同频率的电磁天线实质上是一个换能器，它把高频电流形式（或波导形式）的能量转换为同频率的电磁波的能量或反过来。波的能量或反过来。 10发射机的输出功率要靠天线才能有效地辐射出去；发射机的输出功率要靠天线才能有效地辐射出去；要选用合适的天线才能将所辐射的功率发送到希望服务的要选用合适的天线才能将所辐射的功率发送到希望服务的地区；地区；质量不好的天线将影响播出和接收信号的质量；质量不好的天线将影响播出和接收信号的质量；天线工作环境差，维护困难，问题不易及时发现，一旦出

5、天线工作环境差，维护困难，问题不易及时发现，一旦出现问题将造成停播的重大事故。所以是安全播出和监测的现问题将造成停播的重大事故。所以是安全播出和监测的薄弱环节。薄弱环节。 可见天线是无线电通信系统的重要组成部分，要改变部可见天线是无线电通信系统的重要组成部分，要改变部分同志分同志“重室内设备、轻室外天线重室内设备、轻室外天线”的传统落后观念。的传统落后观念。 11q 极化极化 q 方向图、方向函数方向图、方向函数 q 方向系数方向系数 q 效率效率 q 增益系数增益系数 q 驻波比驻波比 q 带宽带宽 q 功率容量功率容量12极化是由电场矢量端点随时间变化时运动轨迹的形状、取向和旋转方向决定的

6、。无线电波的极化，常以大地作为标准面。水平极化：电场矢量与地面平行垂直极化：电场矢量与地面垂直斜线极化：电场矢量与地面倾斜某一角度圆极化：电场矢量末端的轨迹在垂直于传播方向的平面上投影是一个圆时，称为圆极化。沿电磁波传播方向看去，电场矢量随时间反时针方向旋转，成左螺旋关系，称左旋圆极化。反之，若成陈右螺旋关系，称右旋圆极化。轨迹为一椭圆，称为椭圆极化。 1314天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向15把天线在空间辐射强度随方位、俯仰角度分布的曲线图形叫天线方向图。天线方向图通常是一个三维空间的曲面图形。在工程上为了方便表示起见，常用两个相互正

7、交主平面上的剖面图来表示天线的方向图。E面方向图（电场矢量与传播方向构成的平面）H面方向图（磁场矢量与传播方向构成的平面） 方向函数：方向图的数学表示式，通常用f(，)表示。令在最大辐射方向上方向函数的值等于1，此时的方向函数称为归一化方向函数：F(，)= f(，)/ f(，)max 16方向性系数是用来表示天线向某一个方向集中辐射电磁波程度（即方向性图的尖锐程度）的一个参数。为了确定定向天线的方向性系数，通常以理想的非定向天线作为比较的标准。某一天线的方向性系数是它在某一辐射功率下，在某一接收点产生的辐射功率密度与非定向天线的在同样辐射功率同一接收点生的辐射功率密度之比。按照上面的定义，由于

8、定向天线在各个方向上的辐射强度不等，故天线的方向性系数也随着观察点的位置而不同，在辐射电场最大的方向，方向性系数也最大。通常如果不特别指出，就以最大辐射方向的方向性系数作为定向天线的方向性系数。 EESSmMD202017它是指天线辐射出去的功率（即有效地转换电磁波部分的功率）和输入到天线的有功功率之比。是恒小于1的数值。%100%100%100RRRPPPPPLLAA18其定义为： G=10G (dB) 常用dB表示天线增益的大小。常用两种方法定义天线的增益。相对理想点源（各向同性辐射体）其单位用dBi表示；相对半波偶极子，其单位用dBd表示。 由于自由空间半波长偶极子的增益为2.15dBi，故dBd比dBi大2.15dB。Gd=10G-2.15 (dBi) =Gi-2.15 (dBd) )(DGA倍数19 用来表示天馈线系统匹配状况。驻波比是馈线上电