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三维技术培训2023/10/171仔细务虚自动深化2023/10/172本部分重点:熟习并掌握无线电波的根本知识熟习并掌握天线的根本知识熟习并掌握无源器件的根本知识第一部分根本概念根本概念电磁波的概念电磁波的传播什么叫无线电波?无线电波是一种能量传输方式,在传播过程中,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。根本概念电磁波的概念根本概念电磁波的概念无线电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,这种景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。假设电波的电场方向垂直于地面,我们就称它为垂直极化波。假设电波的电场方向与地面平行,那么称它为程度极化波。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速。我们用C=300000公里/秒表示。在媒质中的传播速度为:Vε`=C/√ε,式中ε为传播媒质的相对介电常数。空气的相对介电常数与真空的相对介电常数很接近,略大于1。无线电波在传播时电波会减弱因此,无线电波在空气中的传播速度略小于光速,通常我们就以为它等于光速。根本概念电磁波的概念无线电波的传播方式根本概念电磁波的概念直射直射是无线电波在自在空间传播的方式。反射当电磁波遇到比波长大得多的物体时,就会发生反射。反射常发生在地球外表、建筑物和墙壁外表。绕射当发射机和接纳机之间的传播路由被锋利的边缘阻挠时,就发生绕射。散射当电磁波的传播路由上存在小于波长的物体,并且单位体积内这种妨碍物数目非常宏大时,就会发生散射。衰落特性根本概念电磁波的概念衰落普通分为快衰落与慢衰落两种慢衰落慢衰落是由接纳点周围地形地物对信号反射,使得信号电平在几十米范围内有大幅度的变化,假设MS在没有任何妨碍物的环境下挪动,那么某点信号电平与该点和发射机的间隔有关。快衰落快衰落是叠加在慢衰落的信号上的,这个衰落的速度很快,每秒钟可到达几十次,除与地形地物有关,还与MS的速度和信号的波长有关,并且幅度可达几十个dB,信号的变化呈瑞利分布,也叫瑞利衰落。信号强度慢衰落快衰落挪动台途径对于挪动通讯的电波传播,其衰落特性由以下知公式及图示表征---自在空间的传播衰耗:

Lbs=32.45+20lgD(km)+20lgf(MHz)(5)

---准平滑地形市区途径传播衰耗中值:

Ltt=Lbs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f)(6)

Am(f,d),Hb(hb,d),Hm(hm,f)为相应的修正因子,其中An(f,d)为根本衰耗中值,Hb(hb,d)为基站天线高度增益因子,Hm(hm,f)为挪动天线高度增益因子。衰落特性根本概念电磁波的概念根本概念电磁波的概念准平滑地形高区途径传播衰耗中值根本概念电磁波的概念挪动台天线高度增益因子根本概念电磁波的概念基站天线高度增益因子该关系可用式λ=V/f表示,其中V为速度,单位为米/秒;f为频率,单位为赫芝;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。我们通常运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。波长无线电波的波长、频率和传播速度的关系根本概念电磁波的概念超短波的传播根本概念电磁波的概念无线电波的波长不同,传播特点也不完全一样。目前GSM和CDMA挪动通讯运用的频段都属于UHF〔特高频〕超短波段,其高端属于微波。超短波和微波的视距传播超短波和微波的频率很高,波长较短,它的地面波衰减很快。因此也不能依托地面波作较远间隔的传播,它主要是由空间波来传播的。空间波普通只能沿直线方向传播到直接可见的地方。在直视间隔内超短波的传播区域习惯上称为“照明区〞。在直视间隔内超短波接纳安装才干稳定地接纳信号。超短波和微波的视距传播(续上〕根本概念电磁波的概念直视间隔和发射天线以及接纳天线的高度有关系,并遭到地球曲率半径的影响。由简单的几何关系式可知:AB=3.57(√HT+√HR)(公里)由于大气层对超短波的折射作用,有效传播直视间隔为:AB=4.12(√HT+√HR)(公里)BARTRRO'接纳天线高HR发射天线高HT电波的多径传播根本概念电磁波的概念电波除了直接传播外,遇到妨碍物,例如,山丘、森林、地面或楼房等高大建筑物,还会产生反射。因此,到达接纳天线的超短波不仅有直射波,还有反射波,这种景象就叫多径传输。由于多途径传播使得信号场强分布相当复杂,动摇很大;也由于多径传输的影响,会使电波的极化方向发生变化,因此,有的地方信号场强加强,有的地方信号场强减弱。另外,不同的妨碍物对电波的反射才干也不同。例如:钢筋水泥建筑物对超短波的反射才干比砖墙强。我们应尽量防止多径传输效应的影响。同时可采取空间分集或极化分集的措施加以对应。电波的多径传播根本概念电磁波的概念电波的绕射传播根本概念电磁波的概念电波在传播途径上遇到妨碍物时,总是力图绕过妨碍物,再向前传播。这种景象叫做电波的绕射。超短波的绕射才干较弱,在高大建筑物后面会构成所谓的“阴影区〞。信号质量遭到影响的程度不仅和接纳天线距建筑物的间隔及建筑物的高度有关,还和频率有关。例如一个建筑物的高度为10米,在距建筑物200米处接纳的信号质量几乎不受影响,但在距建筑物100米处,接纳信号场强将比无高搂时明显减弱。这时,假设接纳的是216~223兆赫的电视信号,接纳信号场强比无高搂时减弱16分贝,当接纳670兆赫的电视信号时,接纳信号场强将比无高搂时减弱20分贝。假设建筑物的高度添加到50米时,那么在距建筑物1000米以内,接纳信号的场强都将遭到影响,因此有不同程度的减弱。也就是说,频率越高,建筑物越高、越近,影响越大。相反,频率越低,建筑物越矮、越远,影响越小。因此,架设天线选择基站场地时,必需按上述原那么来思索对绕射传播能够产生的各种不利要素,并努力加以防止。用分集接纳改善信号电平根本概念电磁波的概念把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间…...搜集无线电波并产生电信号天线的概念根本概念天线的概念天线的作用就是将传输线中的高频电磁能转化为自在空间的电磁波,或反之将自在空间的电磁波转化为传输线中的高频电磁能。了解天线的相关性能,必需掌握自在空间中的电磁波相关知识及高频传输的相关知识。天线的作用根本概念天线的概念垂直极化程度极化+45度倾斜的极化-45度倾斜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天线的极化根本概念天线的概念V/H(垂直/程度)倾斜(+/-45°)双极化天线根本概念天线的概念传输两个独立的波,两个天线为一个整体。假设电波在传播过程中电场的方向是旋转的,就叫作椭圆极化波。旋转过程中,假设电场的幅度,即大小坚持不变,我们就叫它为圆极化波。向传播方向看去顺时针方向旋转的叫右旋圆极化波,反时针方向旋转的叫做左旋圆极化波。垂直极化波要器具有垂直极化特性的天线来接纳;程度极化波要器具有程度极化特性的天线来接纳;右旋圆极化波要器具有右旋圆极化特性的天线来接纳;而左旋圆极化波要用具有左旋圆极化特性的天线来接纳。当来波的极化方向与接纳天线的极化方向不一致时,在接纳过程中通常都要产生极化损失,例如:当用圆极化天线接纳任一线极化波,或用线极化天线接纳任一圆极化波时,都要产生3分贝的极化损失,即只能接纳到来波的一半能量。圆极化波根本概念天线的概念当来波的极化方向与接纳天线的极化方向不一致时,在接纳过程中通常都要产生极化损失,例如:当用圆极化天线接纳任一线极化波,或用线极化天线接纳任一圆极化波时,都要产生3分贝的极化损失,即只能接纳到来波的一半能量;当接纳天线的极化方向〔例如程度或右旋圆极化〕与来波的极化方向〔相应为垂直或左旋圆极化〕完全正交时,接纳天线也就完全接收不到来波的能量,这时称来波与接纳天线极化是隔离的。极化损失根本概念天线的概念隔离代表馈送到一种极化的信号在另外一种极化中出现的比例。1000mW(即1W)1mW在这种情况下的隔离为10log(1000mW/1mW)=30dB〔极化〕隔离根本概念天线的概念导线载有交变电流时,就可以构成电磁波的辐射,辐射的才干与导线的长短和外形有关.假设导线位置如由于两导线的间隔很近,且两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消,因此辐射很微弱。假设将两导线张开,这时由于两导线的电流方向一样,由两导线所产生的感应电动势方向一样,因此辐射较强。当导线的长度l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较时,导线上的电流就大大添加,因此就能构成较强的辐射。通常将上述能产生显著辐射的直导线称为振子。天线辐射电磁波的原理根本概念天线的原理

天线可视为一个四端网络根本概念天线的原理根本概念天线的原理同轴线变化为天线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。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。波长1/2波长一个1/2波长的对称振子在

800MHz约200mm长

400MHz约400mm长1/4波长1/4波长1/2波长振子对称振子根本概念天线的概念根本概念天线的原理半波振子上的场分布天线和馈线的衔接端,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,必需使电抗分量尽能够为零,使天线的输入阻抗为纯电阻。输入阻抗与天线的构造和任务波长有关,根本半波振子,即由中间对称馈电的半波长导线,其输入阻抗为〔73.1+j42.5〕欧姆。当把振子长度缩短3%~5%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U形管外形由中间对称馈电的折合半波振子,可看成是两个根本半波振子的并联,而输入阻抗为根本半波振子输入阻抗的四倍,即292欧〔标称300欧〕。天线的输入阻抗根本概念天线的概念天线的方向性是指天线向一定方向辐射电磁波的才干。对于接纳天线而言,方向性表示天线对不同方向传来的电波所具有的接纳才干。天线的方向性的特性曲线通常用方向图来表示.方向图可用来阐明天线在空间各个方向上所具有的发射或接纳电磁波的才干。天线的方向性根本概念天线的概念天线辐射电磁波是有方向性的,它表示天线向一定方面辐射电磁波的才干。反之,作为接纳天线的方向性表示了它接纳不同方向来的电磁波的才干。我们通常用垂直平面及程度平面上表示不同方向辐射〔或接纳〕电磁波功率大小的曲线来表示天线的方向性,并称为天线辐射的方向图。同时用半功率点之间的夹角表示了天线方向图中的程度波束宽度及垂直波束宽度。天线辐射的方向图根本概念天线的概念60°(eg)峰值-3dB点-3dB点3dB波束宽度程度面方向图峰值-3dB点-3dB点15°(eg)垂直面方向图立体方向图天线辐射的方向图根本概念天线的概念〔垂直面波束图〕下旁瓣抑制上旁瓣抑制天线辐射的方向图根本概念天线的概念天线的方向图根本概念天线的概念无论是发射天线还是接纳天线,它们总是在一定的频率范围内任务的,通常,任务在中心频率时天线所能输送的功率最大,偏离中心频率时它所保送的功率都将减小,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任务频带宽度。在挪动通讯系统中是按后一种定义的,详细的说,就是当天线的输入驻波比≤1.5时,天线的任务带宽。天线的任务频率范围〔带宽〕根本概念天线的概念在820MHz1/2波长为~180mm,在890MHz为~170mm175mm对~850MHz将是最正确的该天线的频带宽度=890-820=70MHz当天线的任务波长不是最正确时天线性能要下降,在天线工作频带内,天线性能下降不多,依然是可以接受的。在850MHz1/2波长振子最正确在890MHz天线振子在820MHz天线波长及频带与性能的关系根本概念天线的概念天线的驻波比根本概念天线的概念天线驻波比表示天馈线与基站〔收发信机〕匹配程度的目的。驻波比的定义:Umax—馈线上波腹电压;Umin—馈线上波节电压。ZA天线B馈线AZiABZinTZcUmaxUUmin是由于入射波能量传输到天线输入端B未被全部吸收〔辐射〕、产生反射波,迭加而构成的。VSWR越大,反射越大,匹配越差。那么,驻波比差,究竟有哪些害处?在工程上可以接受的驻波比是多少?一个适当的驻波比目的是要在损失能量的数量与制造本钱之间进展折中权衡的。1、VSWR>1,阐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;2、增大了馈线的损耗。7/8"电缆损耗4dB/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;3、在馈线输入端A,失配严重时,发射机T的输出功率达不到设计额定值。驻波比的产生根本概念天线的概念经过计算,驻波比对天线反射功率、所增大的馈线损耗与完全匹配〔VSWR=1〕时相比,所减小的总辐射功率的关系如下:⑴VSRW=3.0时,天线反射25%的功率〔1.25dB〕,馈线新增损耗0.9dB,与完全匹配〔VSRW=1〕相比,功率多损失40%(2.15dB);⑵VSWR=1.5时,天线反射4%的功率〔0.17dB〕,馈线新增损耗0.19dB,与完全匹配〔VSWR=1〕相比,功率多损失8%(0.36dB);⑶VSWR=1.4时,天线反射2.8%的功率〔0.12dB〕,馈线新增损耗0.09dB,与完全匹配〔VSWR=1〕相比,功率多损失4.7%(0.21dB);⑷VSWR=1.3时,天线反射1.7%的功率〔0.07dB〕,馈线新增损耗0.06dB,与完全匹配〔VSWR=1〕相比,功率多损失2.9%(0.13dB)。可见,VSWR=1.3与VSWR=1.5相比,功率损失仅减少了0.23dB,这在挪动通讯的衰落传播中,影响根本可以忽略。然而天线的制造本钱却高得多。驻波比的产生根本概念天线的概念顶视侧视在地平面上,为了把信号集中到所需求的地方,要求把“面包圈〞压成扁平的一个单一的对称振子具有“面包圈〞形的方向图。天线的方向图根本概念天线的概念天线的增益根本概念天线的概念增益是指在输入功率相等的条件下,实践天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比,即功率之比。增益普通与天线方向图有关,方向图主瓣越窄,后瓣、副瓣越小,增益越高。在这儿增益=10log(4mW/1mW)=6dBd一个对称台振子假设在接纳机中有1mW功率在阵中有4个对称振子

在接纳机中就有4mW功率更加集中的信号对称振子根本概念天线的概念对称振子组阵可以控制辐射能构成“扁平的面包圈〞在我们的“扇形覆盖天线〞中,反射面把功率聚焦到一个方向进一步提高了增益。这里,“扇形覆盖天线〞与单个对称振子相比的增益为10log(8mW/1mW)=9dBd“扇形覆盖天线〞

将在接纳机中有8mW功率“全向阵〞

例如在接纳机中为4mW功率(顶视)天线利用反射板可把辐射能控制聚集到一个方向上,反射面放在阵列的一边构成扇形覆盖天线。天线方向图根本概念天线的概念一个单一对称振子具有面包圈形的方向图辐射一个各向同性的辐射器在一切方向具有一样的辐射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〞表示例如:3dBd=5.17dBi2.17dB对称振子的增益为2.17dBdBd和dBi的区别根本概念天线的概念以dB表示的前后比=10log 典型值为25dB左右目的是有一个尽能够小的反向功率(前向功率)(反向功率)方向图中,前后瓣最大电平之比称为前后比。它大,天线定向接纳性能就好。根本半波振子天线的前后比为1,所以对来自振子前后的一样信号电波具有一样的接纳才干。前向功率天线的前后比根本概念天线的概念反向功率方位即程度面方向图120°(eg)峰值-10dB点-10dB点10dB波束宽度60°(eg)峰值-3dB点-3dB点3dB波束宽度15°(eg)PeakPeak-3dBPeak-3dB32°(eg)PeakPeak-10dBPeak-10dB俯仰面即垂直面方向图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,其他的瓣称为副瓣。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,那么方向性越好,抗干扰才干越强。波瓣宽度根本概念天线的概念下旁瓣上旁瓣方向图旁瓣显示根本概念天线的概念根本概念天线的概念全向天线增益与垂直波瓣宽度9dBd全向天线根本概念天线的概念各类天线(图示)根本概念天线的概念抛物面天线根本概念天线的概念

0。、rFZD由抛物反射面的几何关系可得反射面的方程为:在直角坐标中r2=4F(F-Z)在极坐标中=F/cos2(/2)式中F是焦距;D是直径;是焦点到反射面的间隔;是与-Z轴的夹角。

反射面的半张角0与F/D的关系为:

抛物面天线的简单几何关系几种常用的反射面天线根本概念天线的概念馈源主反射面副反射面反射面馈源反射面馈源副反射面馈源主反射面按馈源的馈电位置可分为前馈和后馈,其中每一种又可分为正馈和偏馈。按反射面的设置还可分为单反射面天线和双反射面天线,双反射面天线由一次〔主〕反射面和二次〔副〕反射面组成。反射面天线的增益和瓣宽与天线馈源的方向图外形有关,与它对反射面边缘的照射电平有关。假设馈源对反射面的照射是均匀的天线增益就高,但同时天线的旁瓣也高,抗干扰性能就差。通常情况下,馈源照射呈钟形分布。思索增益和旁瓣要求,在反射面边缘的照射电平普通取-10~-12dB.口面直径为D的抛物反射面天线的增益和主瓣宽度可用以下公式近似计算:

增益主瓣宽度抛物面天线的增益与瓣宽根本概念天线的概念抛物面天线的带宽根本概念天线的概念它的任务带宽主要取决于馈源的任务带宽。极化方式也取决于馈源,当采用圆极化馈源时,对单反射面天线其极化旋向与馈源极化旋向相反,对双反射面天线其极化旋向与馈源极化旋向一样。对于单线极化运用,可采用与馈源极化方向一致的栅格反射面替代实体反射面。栅格的间距与任务频率和栅格导体直径有关。抛物面天线原形是建立在几何光学根底上的。通常反射面直径、至少要在6以上。例如在1GHz采用抛物面天线其直径至少就要1.8m。因此它主要适用于超短波高频段和微波频段。以天线口径为50cm,任务频率为11GHz的抛物面天线为例,其增益约为G32.2dB~33.3dB,半功率瓣宽0.53.8度在这种情况下,在10公里间隔上架设的该种天线波束对准偏离目的方向1.9度,即偏开330米时,信号强度就将降低3dB.由此也可看出,在任务频率为11GHz时,其收发天线的调整对准要比任务频率为1GHz时难得多。根本概念天线的概念相关天线增益与程度波瓣宽度普通说来,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:

反射面天线,那么由于有效照射效率要素的影响,故:天线增益与方向图的关系根本概念天线的概念根本概念天线的概念天线增益与方向图半功率波瓣宽度的关系为使波束指向朝向地面,需求天线下倾无下倾电下倾机械下倾由图可以看出机械下倾方法。当下倾角度到达10º时,程度方向图严重变形,必然产生越区覆盖;而电下倾时,程度方向图根本坚持不变。天线的下倾根本概念天线的概念6°电下倾+4°机械下倾10°机械下倾10°电下倾

电下倾下的波束覆盖根本概念天线的概念天线波束下倾的演示根本概念天线的概念天线波束下倾的作用根本概念天线的概念控制覆盖减小交调电下倾的实现方式右图天线辐射的程度波束宽度决议了天线辐射的电磁波程度覆盖的范围天线垂直波束宽度决议了传输间隔及纵向覆盖。天线参数在无线组网中的作用根本概念天线的概念衔接天线和发射〔或接纳〕机输出〔或输入〕端的导线称为传输线或馈线。传输线的主要义务是有效地传输信号能量。因此它应能将天线接纳的信号以最小的损耗传送到接纳机输入端,或将发射机发出的信号以最小的损耗传送到发射天线的输入端,同时它本身不应拾取或产生杂散干扰信号。这样,就要求传输线必需屏蔽或平衡。当传输线的几何长度等于或大于所传送信号的波长时就叫做长传输线,简称长线。传输线及馈线根本概念传输线的概念超短波段的传输线普通有两种:平行线传输线和同轴电缆传输线〔微波传输线有波导和微带等〕。平行线传输线通常由两根平行的导线组成。它是对称式或平衡式的传输线。这种馈线损耗大,不能用于UHF频段。同轴电缆传输线的两根导线为芯线和屏蔽铜网,因铜网接地,两根导体对地不对称,因此叫做不对称式或不平衡式传输线。同轴电缆任务频率范围宽,损耗小,对静电耦合有一定的屏蔽作用,但对磁场的干扰却无能为力。运用时切忌与有强电流的线路并行走向,也不能接近低频信号线路。传输线的种类根本概念传输线的概念无限长传输线上各点电压与电流的比值等于特性阻抗,用符号Z。表示。同轴电缆的特性阻抗Z。=〔/√εr〕×log(D/d)Ω。通常Z。=50Ω/或75Ω式中,D为同轴电缆外导体铜网内径;d为其芯线外径;εr为导体间绝缘介质的相对介电常数。由上式不难看出,馈线特性阻抗与导体直径、导体间距和导体间介质的介电常数有关,与馈线长短、任务频率以及馈线终端所接负载阻抗大小无关。传输线的特性阻抗根本概念传输线的概念信号在馈线里传输,除有导体的电阻损耗外,还有绝缘资料的介质损耗。这两种损耗随馈线长度的添加和任务频率的提高而添加。因此,应合理规划尽量缩短馈线长度。损耗的大小用衰减常数表示。单位用分贝〔dB〕/米或分贝/百米表示。这里顺便再阐明一下分贝的概念,当输入功率为P。输出功率为P时,传输损耗可用γ表示,γ(dB)=10×log(P。/P)(分贝)。馈线衰减常数根本概念传输线的概念什么叫匹配?我们可简单地以为,馈线终端所接负载阻抗Z等于馈线特性阻抗Z。时,称为馈线终端是匹配衔接的。当运用的终端负载是天线时,假设天线振子较粗,输入阻抗随频率的变化就较小,容易和馈线坚持匹配,这时振子的任务频率范围就较宽。反之,那么较窄。在实践任务中,天线的输入阻抗还会受周围物体存在和杂散电容的影响。为了使馈线与天线严厉匹配,在架设天线时还需求经过丈量,适当地调整天线的构造,或加装匹配安装。匹配的概念根本概念传输线的概念 电缆

50ohms天线

50ohms 80ohms要获得良好的电性能阻抗必需匹配。匹配和失配例根本概念传输线的概念当馈线和天线匹配时,高频能量全部被负载吸收,馈线上只需入射波,没有反射波。馈线上各处的电压幅度相等,馈线上恣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构成反射波。反射损耗根本概念传输线的概念反射损耗例如根本概念传输线的概念9.5W80

ohms50ohms朝前:10W前往:0.5W这里的反射损耗为10log(10/0.5)=13dBVSWR是反射损耗的另一种计量在不匹配的情况下,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一样的地方振幅相加最大,构成波腹;而在入射波和反射波相位相反的地方振幅相减为最小,构成波节。其它各点的振幅那么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〔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〕驻波系数S=────────────=────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。馈线和天线的电压驻波比根本概念传输线的概念

驻波比、反射损耗和反射系数根本概念传输的概念电源、负载和传输线,根据它们对地的关系,都可以分成平衡和不平衡两类。假设电源两端与地之间的电压大小相等,极性相反,就称为平衡电源,否那么称为不平衡电源;与此类似,假设负载两端或传输线两导体与地之间阻抗一样,那么称为平衡负载或平衡〔馈线〕传输线,否那么为不平衡负载或不平衡〔馈线〕传输线。在不平衡电源或不平衡负载之间该当用同轴电缆衔接,在平衡电源与平衡负载之间该当用平行〔馈线〕传输线衔接,这样才干有效地传输电磁能,否那么它们的平衡性或不平衡性将遭到破坏而不能正常任务。为理处理这个问题,通常在中间加装“平衡-不平衡〞的转换安装,普通称为平衡变换器。平衡安装根本概念传输的概念又称“U〞形平衡变换器,它用于不平衡馈线与平衡负载衔接时的平衡变换,并有阻抗变换作用。挪动通讯系统中,采用的同轴电缆通常特性阻抗为50欧,所以还必需采用适当间距的振子将折合式半波振子天线的阻抗调整到200欧左右,才干实现最终与主馈线50欧同轴电缆的阻抗匹配。Λ/2RL/2RL/2二分之一波长平衡变换器根本概念传输的概念1/4波长利用四分之一波长短路传输线终端为高频开路的性质实现天线平衡输入端口与同轴馈线不平衡输出端口之间的平衡-不平衡变换。四分之一波长平衡—不平衡变换器根本概念传输的概念频率范围界MHz820-890频带宽度MHz70增益dBi15极化Vertical阻抗50反射损耗dB>18半功率(3dB)方位64°俯仰18°10分贝(10dB)波束宽度方位120°俯仰30°前后比dB>30俯仰上旁瓣抑制dB<-12俯仰下旁瓣抑制dB<-14下倾角(可调)2-10°根本概念天线的概念典型挪动基站天线目的综述

根本概念基站天馈系统8防雷维护器主馈线〔7/8“〕5馈线卡6走线架4接地安装3接头密封件绝缘密封胶带,PVC绝缘胶带1天线调理支架GSM/CDMA板状天线抱杆〔50~114mm〕2室外馈线9室内超柔馈线7馈线过线窗基站主设备基站天馈系统表示图

1、天线调理支架用于调整天线的俯仰角度,范围为:0°~15°;2、室外跳线用于天线与7/8〞主馈线之间的衔接。常用的跳线采用1/2〞馈线,长度普通为3米。3、接头密封件用于室外跳线两端接头〔与天线和主馈线相接〕的密封。常用的资料有绝缘防水胶带〔3M2228〕和PVC绝缘胶带。4、接地安装〔7/8〞馈线接地件〕主要是用来防雷和泄流,安装时与主馈线的外导体直接衔接在一同。普通每根馈线装三套,分别装在馈线的上、中、下部位,接地点方向必需顺着电流方向。根本概念基站天馈系统

根本概念基站天馈系统5、7/8〞馈线卡子用于固定主馈线,在垂直方向,每间隔1.5米装一个,程度方向每间隔1米安装一个〔在室内的主馈线部分,不需求安装卡子,普通用尼龙白扎带捆扎固定〕。常用的7/8〞卡子有两种;双联和三联。7/8〞双联卡子可固定两根馈线;三联卡子可固定三根馈线。6、走线架用于布放主馈线、传输线、电源线及安装馈线卡子。7、馈线过窗器主要用来穿过各类线缆,并可用来防止雨水、鸟类、鼠类灰尘进入。8、防雷维护器〔避雷器〕主要用来防雷和泄流,装在主馈线与室内超柔跳线之间,其接地线穿过过线窗引出室外,与塔体相

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