《移动通信室内覆盖系统工程设计与实践》课件4

移动通信室内覆盖工程认知04任务1移动通信室内覆盖工程概述任务2

移动通信室内覆盖工程设计指标任务3移动通信室内覆盖工程常用器件本模块首先介绍移动通信室内覆盖工程项目的工作流程；其次介绍了移动通信室内覆盖工程的设计指标，包括GSM、WCDMA、CDMA2000、LTE的室内覆盖指标要求、天线口的功率等；最后介绍了移动通信室内覆盖工程中的常用器件及其性能。重点掌握室内覆盖的设计指标及常用的室分器件。【学习要求】（1）识记：移动室内覆盖工程项目的基本概念及流程、移动通信室内覆盖工程的设计指标，尤其是当前的4G网络室分设计相关要求。（2）领会：移动通信室内覆盖工程中的常用器件性能及作用。模块四移动通信室内覆盖工程认知【内容简介】【重点难点】学习内容：移动通信室内覆盖工程概述ABCE

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11学习要求：识记：移动室内覆盖工程基本概念领会：移动室内覆盖工程项目的基本流程重点：移动室内覆盖工程基本概念难点：移动室内覆盖工程项目的基本流程复习旧课：室分传输介质认知

任务1移动通信室内覆盖工程概述任务1移动通信室内覆盖工程概述

据调研发现，数据业务流量百分之九十都发生在城镇的室内环境中，因此市场的变化决定了运营商的网络建设、维护和优化工程重点发生在了室内环境中，以确保网络室内用户的业务感知度。室内用户手机信号在写字楼、超市、饭店、交通站等受障碍物阻挡，无线信道衰落导致用户感知度降低。针对以上问题，建设室内分布系统工程是运营商首选方案。任务1移动通信室内覆盖工程概述网规部门协助运营商和设计院，完成室内覆盖改造设计组网方案、设计报告模板、评审模板的制定。室内分布系统厂家根据以上规则，进行室内分布系统的详细设计。网规部门协助运营商和设计院，依据已制定好的评审原则，完成对室内分布系统设计报告的评审，室内分布系统厂家根据评审意见进行修改。评审通过的设计报告，交给运营商备案，由运营商通知进行工程实施。移动室内覆盖工程概述一移动通信室内覆盖工程概述

业务过程中的产业链在实际的站点建设中，信源设备供应商、室内分布器件供应商、集成商有可能是同一家公司，并且站点的施工同时也是由集成商完成，因此整个建设过程中很多时候就会简化到只有建设方、设计院、集成商、监理四家单位。产业链中各方在不同阶段主要扮演角色

建设阶段建设方信源设备提供商室内分布器件提供商设计院集成商施工队监理项目立项主导N/AN/A配合配合N/AN/A站点协调配合/主导N/AN/AN/A主导/配合N/AN/A站点查勘N/AN/AN/A主导配合N/AN/A方案设计N/AN/AN/A主导配合N/AN/A站点施工N/A配合配合配合配合、协调主导配合站点验收主导配合配合配合配合、协调配合配合后期维护配合配合配合N/A主导配合N/A一移动通信室内覆盖工程概述

二移动室内覆盖工程的主要流程网络规划工程建设单站验证RF优化市场启动前期规划合同签订方案设计工程施工开通调测工程竣工站点分配需求分析现场勘测初验业务优化终验主要阶段有：用户需求分析、网络规划设计、项目施工建设、后期室分系统验收与优化二移动室内覆盖工程的主要流程

1.站点分配一般由运营商收集管辖区内所有需要做室分覆盖的站点，以招标方式分配给各集成商。二移动室内覆盖工程的主要流程

2.业主协调俗称谈点。成功完成业主协调后，即可进场进行详细的工程勘测、方案设计及后续的工程施工。获取业主联系方式谈点人员在得到运营商授权后（需运营商开局相关证明），谈点人员与业主初步接触，了解业主信息，确定是否需要付费在与业主协调过程中，需要把工程的技术需求提供给业主尽早拿到室分站点的详细建筑物平面图电子档二移动室内覆盖工程的主要流程

2.业主协调二移动室内覆盖工程的主要流程

3.现场勘测勘测的主要内容包括：站点位置、楼高、层数、面积、楼层功能、大楼物业负责人及联系方式、大楼内部机构、墙体构造等基础资料，同时进行场强测试，记录大楼内各测试区的信号场强值，为覆盖设计提供技术基础。勘测员还需估算工程材料用量，为方案设计提供依据。二移动室内覆盖工程的主要流程

4.方案设计与审批方案设计的依据主要是：勘测记录、应标书、与室内覆盖系统相关的标准规范和国家法规、市场人员、工程人员、业主的建议等方案设计完成后由技术主管负责内部审核提交运营商审批运营商审批通过后即可进行项目工程施工。方案设计是每个室内覆盖工程项目的重要任务，它指导整个工程的建设，是保证工程质量的关键二移动室内覆盖工程的主要流程

5.工程施工严格按照设计方案以及施工规范要求进行施工。工程施工是保证每项工程建设质量的关键阶段，它对工程最终效果具有决定性的影响，因此必须对工程施工进行合理组织，对施工过程中每道程序进行严格把关。接到建设单位的开工料单后，由项目经理调配施工队，确立施工队长制定施工进度计划，准备工程物料和施工器械，联络业主商谈进场时间及办理相关手续，召开本公司与业主、监理单位三方参与的现场开工会设备施工队、物料进场，进行工程实施，天馈布放和器件安装完工后调试人员进场测试驻波比检查工程质量，及时对不合格的地方进行整改。现场清理，清点记录工程实际安装数量及工程余料，填写相关的安装工作量总表等文件资料，配合监理公司对站点进行检查验收，配合基站安装，传输安装，传输调测等工作。二移动室内覆盖工程的主要流程

6.开通测试设备的开通调测可通过匹配的操作软件来完成通过相关软件进入设备参数设置，根据设计方案要求设置主设备相关参数准确设置相关的设备监控信息，包括站点编号、监控中心查询设置号码等信息开站上报完成开通调测后，工程督导填写完成《完工自检报告》等资料二移动室内覆盖工程的主要流程

7.竣工验收从系统开通到验收之间有一段时间，称为系统试运行阶段。在此阶段，站点的无线环境、设备参数可能发生变化。为确保验收的效果，在验收前必须对室内覆盖工程进行自检，核对覆盖效果。试运行阶段工程督导填写工程竣工文件，并向运营商申请初验验收，验收合格后填写《竣工文件》，即完成了项目的初验初验完成后，系统再稳定可靠运行一段时间后进行终验二移动室内覆盖工程的主要流程

8.售后服务及优化在项目完成终验后，售后服务包括日常巡检和工程维护。根据运营商要求，一般每月对重点站点进行CQT测试、维护用户投诉、监控信息、处理系统故障、软件版本及设备升级、干扰排查等优化工作二移动室内覆盖工程的主要流程

知识小拓展在信号场强测试过程中，不同的网络信号场强参数名称是不一样的，但信号场强的单位都是dBm。CallQualityTest--呼叫质量拨打测试，也指在固定的地点测试无线数据网络性能。这种测试方式也比较常用，就是使用终端在一些地点进行拨叫，主叫、被叫各占一定比例，最后对测试结果进行统计分析，以便对网络运行的情况有直观的了解。。小调查：怎样查看你的手机信号强度？二移动室内覆盖工程的主要流程

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12学习要求：识记：了解移动通信室内覆盖系统的类型领会：掌握移动通信室内覆盖工程中不同网络类型的设计指标要求重点：移动室内覆盖系统的类型难点：移动室内覆盖工程中不同网络类型的设计指标要求复习旧课：移动通信室内覆盖工程概述任务2移动通信室内覆盖工程设计指标一移动通信室内分布系统分类移动通信室内分布系统分类室内分布单系统室内分布单系统是指在同一个建筑物或建筑物群内，某种网络的室分系统的信源部分与信号分布系统部分都是单独存在，与其他的网络系统不存在共信源机房共天馈的情况。同一运营商的室内分布多系统不同运营商间的室内分布多系统一移动通信室内分布系统分类移动通信室内分布系统分类2.同一运营商的室内分布多系统中国电信运营的CDMA网络与FDD-LTE网络共系统；中国联通运营的GSM网络、WCDMA网络、FDD-LTE网络共系统；中国移动运营的GSM网络、TD-SCDMA网络（已逐渐退市）、TD-LTE网络共系统一移动通信室内分布系统分类移动通信室内分布系统分类图4-2TDD-LTE与TDS室内分布多系统图一移动通信室内分布系统分类移动通信室内分布系统分类3.不同运营商间的室内分布多系统指的是在同一个室内场景，三家全业务运营商的室内分布系统共用部分天馈系统。室分多系统共用机房及天馈系统可以达到节约成本的目的，但同时也带来了系统间干扰和管理协调的难度。此类多系统一般在特殊的室内场景存在，如地铁等交通枢纽。一移动通信室内分布系统分类移动通信室内分布系统分类任务2

移动通信室内覆盖工程设计指标二、移动通信室内覆盖工程设计指标1、室内分布系统规划在不同的阶段的关键点不同。在建网初期时，设计目标为建筑物内部边缘覆盖区域的信号强度。在网络验收期，验收目标为建筑物内部小区主导频信号的载干比（如中国电信CDMA网络中的Ec/Io）值，不同的网络此指标名称略有不同。在网络割接后运营期，优化目标为建筑物室内外或电梯内外等区域的切换成功率。任务2

移动通信室内覆盖工程设计指标二、移动通信室内覆盖工程设计指标2、不同的网络导致室分系统设计的具体指标也有区别。在移动通信室内覆盖系统规划设计过程中包括容量估算与覆盖估算两种思路。在容量估算中，网络类型不同带来的设计差异变化较小。如预测建网的室内用户总数=建筑面积×人口密度×渗透率，只需根据不同的网络用户选取不同的渗透率即可。二移动通信室内覆盖工程设计指标GSM系统技术性能要求GSM900中国移动使用：890MHZ~909MHz（上行），935MHz~954MHz（下行），频道号1~94；频道间隔：相邻频道间隔为200KHz；双工收发频率间隔为45MHz；GSM1800中国移动使用：1710MHZ~1725MHz（上行），1805MHz~1820MHz（下行），频道号512~586；频道间隔：相邻频道间隔为200KHz；双工收发频率间隔为95MHz；设计指标如下：移动用户的忙时话务量：0.025Erl；信号电平大于-80dBm的区域达到总覆盖区域的95%以上室内外小区之间、室内各小区之间的切换成功率大于95%室内下行信号在室外的溢出电平应低于-90dBm（在建筑物周围10米处的测量）；同频干扰保护比：C/I≥12dB(不开跳频)C/I≥9dB(开跳频)邻频干扰保护比：200KHZ邻频干扰保护比：C/I≥-6dB400KHZ邻频干扰保护比：C/I≥-38dB二移动通信室内覆盖工程设计指标GSM系统技术性能要求GSM900中国联通使用：909MHZ~915MHz（上行），954MHz~960MHz（下行），频道号96~124；频道间隔：相邻频道间隔为200KHz；双工收发频率间隔为45MHz；GSM1800中国联通使用：1740MHZ~1755MHz（上行），1835MHZ~1850MHz（下行），频道号662~736；频道间隔：相邻频道间隔为200KHz；双工收发频率间隔为95MHz；设计指标如下：移动用户的忙时话务量：0.02Erl；无线信道呼损率：2%；同频干扰保护比：C/I≥12dB(不开跳频)C/I≥9dB(开跳频)邻频干扰保护比：200KHZ邻频干扰保护比：C/I≥-6dB400KHZ邻频干扰保护比：C/I≥-38dB二移动通信室内覆盖工程设计指标GSM系统技术性能要求无线覆盖区内无线可通率：要求在无线覆盖区内的95%位置，99%的时间移动台可接入网络；无线覆盖边缘场强：室内≥-85dBm，室外10米以外≤-90dBm；对于电梯、地下停车场等边缘地区覆盖场强要求：＞-90dBm；在基站接收端位置收到的上行噪声电平：＜-120dBm；室内天线的发射功率：＜15dBm/每载波；二移动通信室内覆盖工程设计指标CDMA系统技术性能要求电信CDMA800系统工作频段825-835MHZ（上行），870-880MHZ（下行）。电信CDMA2000系统工作频段1920-1935MHZ（上行），2110-2125MHZ（下行）。设计指标如下：cdma20001X载波前向接收信号功率大于-82dBm，对于EVDO系统载波前向接收信号功率大于-80dBm；主导频信号Ec/Io应大于-7dB（下行业务信道轻载），对于EVDO系统C/I应大于-5dB（边缘速率大于153.6kbps）；反向终端发射功率应小于5dBm；FER小于1％；系统范围内MOS≥4。导频污染区控制要求：定义为进入激活集导频个数为3个以上的覆盖区域为导频污染区，室内覆盖设计范围内，导频污染区域应小于5％。目标覆盖区域内的98%位置，99%的时间移动台可接入网络。忙时话务统计：掉话率<1%（以蜂窝基站为信号源），掉话率<2%（以直放站为信号源）。室内天线的发射功率须≤15dBm。闲时室分系统对信号源基站低噪的抬升<2dB。切换成功率要求覆盖区与周围各小区之间有良好的无间断切换；室内外小区和室内各小区之间的切换成功率>94%。信号外泄要求出入口泄漏到外的信号强度在出入口各个方向10m处覆盖系统电平低于-95dBm。二移动通信室内覆盖工程设计指标CDMA系统技术性能要求中国联通WCDMA工作频段使用1920MHZ~1980MHz（上行），2110MHZ~2170MHz（下行）。设计指标如下：无线覆盖区内可接通率要求在无线覆盖区内的90％位置，99％的时间移动台可接入网络；导频功率场强要求无线覆盖边缘导频（CPICH）功率场强（下行75%、上行50%）：高速数据密集区域，导频功率≥－85dBm，导频Ec/Io≥－8dB；低速数据区域，导频功率≥－90dBm，导频Ec/Io≥－10dB；可视电话、语音电话区域，导频功率≥－95dBm，导频Ec/Io≥－12dB通话效果对于12.2kbps的语音业务，BLER<=1%，对于64kbps的CS数据业务，BLER<=0.1%；对于PS数据业务，BLER<=10%，覆盖区域内通话应清晰，无断续、回声等现象。室内信号的外泄电平原则上要尽量小，一般情况下，室内导频信号泄漏到室外10米处，小于室外导频强度10dB以上。室内天线最大发射总功率≤15dBm；WCDMA天线口发射功率≤6.5dBm。电路呼损，无线信道呼损率GOS：小于2%。中继电路呼损：不大于0.5%。传输质量指标，块差错率目标值（BLERTarget）：话音业务：≤1%；CS64K数据业务(如：可视电话业务)：≤0.1%；PS数据业务：≤10%二移动通信室内覆盖工程设计指标CDMA系统技术性能要求业务类型指标类型分配项目及分配值信道（CE）Iub接口Iu-PS接口PS64QOS90%<0.3S95%<0.3S9%<0.01SPS128QOS90%<0.3S95%<0.3S9%<0.01SPS384QOS90%<0.3S95%<0.3S9%<0.01SQoS指标及分配表软切换率指标市区、县城应控制在30%-40%左右，其他地区应低于30%。覆盖速率指标，覆盖区内达到CS64kbps业务连续覆盖，同时提供HSDPA业务覆盖，数据业务热点提供HSUPA业务覆盖。重要楼宇或区域：导频覆盖边缘场强≥-85dBm，Ec/Io≥-8dB；次重要楼宇或区域：导频覆盖边缘场强≥-90dBm，Ec/Io≥-10dB；一般性楼宇或区域：导频覆盖边缘场强≥-95dBm，Ec/Io≥-12dB；室外泄漏电平：室内导频信号泄露到室外10米处，小于室外导频强度10dB以上；天线口输出功率：天线口导频功率≤5dBm；各楼层天线口功率尽量平均，原则上相差不超过3dB。二移动通信室内覆盖工程设计指标WLAN系统技术性能要求WLAN的IEEE802.11b/g工作频段为2.4GHz～2.4835GHz，其中共有13个子信道，这13个子信道是互相重叠的，只有三个频点是相互之间没有重叠，可以同时使用的，就是一般的1、6、11信道。802.11a工作在5.725－5.850GHz频段，共125M带宽，每个信道20MHz带宽，共26个信道号，可用的有五个，一般选择149、153、157、161、165五个互不干扰的点。二移动通信室内覆盖工程设计指标WLAN系统技术性能要求在设计目标覆盖区域内95%以上位置，接收信号强度大于等于-75dBm；在设计目标覆盖区域内95%以上位置，用户终端无线网卡接收到的信噪比（SNR）大于20dB；用户接入认证失败次数≤1次；认证接入时延不大于5秒；Ping包时延不大于10ms；Ping包的丢包率不大于3%；用户下线认证失败次数≤1次；同AP下用户隔离要求，两个终端Ping不通；AP间切换成功率不小于90%；要求单用户接入时，在信号强度大于-70dBm的区域，802.11a和802.11g模式终端平均速率不低于18Mbps。二移动通信室内覆盖工程设计指标LTE系统技术性能要求移动4G支持TDD-LTEB38/41B39B40，联通4G支持FDD-LTEB3B1、TDDB41，电信4G支持FDD-LTEB3B1、TDDB41。其中移动B40、联通电信B41频段为室内补充频段。设计指标如下：普通平层下载速率：单流平均速率>35Mbps。如有速率不达标，小于35Mbps的覆盖区域占比不大于10%。双流平均速率>45Mbps，小于45Mbps的覆盖区域占比不大于10%。RSRP：平层RSRP指标正常值在-55dbm~-65dbm之间，整体在-100dbm<RSRP<-95dbm的覆盖区域占比小于10%。SINR：等于信号强度与噪声和干扰强度的比值，也就是SINR=C/(N+I)。SINR在LTE中主要用于评估业务信道的性能。平层SINR指标正常值要求大于15dB。电梯下载平均速率>20Mbps，RSRP>-100dbm，SINR>6dB。二移动通信室内覆盖工程设计指标知识小拓展目前WLAN网络有2.4GHz和5GHz两个频段，想一想室内哪些物品或设备可能会对WLAN的造成干扰？生活中很多常见设备都是工作在2.4GHz频段，如大部分手机，中低端笔记本和微波炉等生活设备，蓝牙、无线鼠标，这样造成2.4GHz频段内非常拥堵，相互会产生干扰。所以如果可以的话，802.11n设备最好选择5GHz频段，干扰性低不足的是，5GHz穿墙能力较差，信号衰减要大于2.4G，只适合室内小范围覆盖和室外网桥（不担心邻居家蹭网！）。学习内容：移动通信室内覆盖工程常用器件ABCE

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13学习要求：识记：移动通信室内覆盖工程常用的有源器件和无源器件。领会：无源器件的性能及用途。重点：移动通信室内覆盖工程常用的有源器件和无源器件。难点：无源器件的性能及用途复习旧课：移动通信室内覆盖工程设计指标任务2移动通信室内覆盖工程设计指标39室内分布系统中常用的器件分为无源器件和有源器件两种，且都属于线性互易器件。线性互易：元件只对微波信号进行线性变换而不改变频率特性，并满足互易原理。40室内分布系统中常见的器件有：功分器耦合器电桥合路器衰减器干线放大器接头天线一、功分器一、功分器43一、功分器功分器将一路输入信号能量等分成多路能量的器件反过来输入时，可以将多路能量合成一路输出，此时又叫合路器常见的功分器主要有二功分、三功分、四功分各类功分器级联，可以实现其他数量的功分若功分器中的某一个输出端口空置时，必须连接阻抗匹配的负载，不能空载。44一、功分器一、功分器需注意的地方：怎么判断这是个功分器？怎么找到输入口、输出口，并相应连接馈线？功分器能作为合路器使用吗？由于功分器通常采用微带结构，平衡电阻R一般取值不大。且散热面也不够大。所以功分器不宜作大功率合成使用。两个大功率的载波信号合成建议采用3dB电桥。一、功分器2、宽频腔体功分器典型指标47一、功分器功分器的主要指标频带宽度即工作频段分配损耗理想状态下，分配损耗=10lg(1/N)，其中N为功分路数插入损耗可以看成器件在连接过程中，自身对信号的损耗驻波比指沿着信号传输方向的电压最大值和相邻电压最小值之间的比率。每个端口的电压驻波比越小越好。回波损耗RL=10lg(P反/P入)|功率容量输入端口的最大输入功率一、功分器3、应用示例以二功分器为例，假设输入为10dBm，插入损耗为0.5dB，分配损耗为3dB（10log1/2）则功分器的输出功率公式：

输出=输入-分配损耗-插入损耗可得输出为6.5dBm一、功分器练习：如图2-18所示，输入为17.3dBm，插入损耗0.5dB，二功分器分配损耗为3dB,三功分器分配损耗为5dB，线路损耗见标注，计算每个天线处的功率大小。输出=输入-分配损耗-插入损耗50二、耦合器耦合器将一路输入信号能量分成两路不相等的能量的器件主干线输出端：又叫直通端，能量较大耦合线耦合端：能量较小耦合器的作用是将信号不均匀地分成2份二、耦合器2、耦合器的典型指标二、耦合器耦合度：信号功率经过耦合器，从耦合端口输出的功率和输入信号功率直接的差值。耦合度的计算方法：耦合度=输入-耦合端输出若输入信号A为30dBm而耦合端输出信号C为24dBm，则耦合度＝C-A＝30-24＝6dB，所以此耦合器为6dB耦合器。实际耦合度可能在5.5~6.5之间波动。53二、耦合器耦合器的主要指标耦合度耦合损耗插入损耗可以看成器件在连接过程中，自身对信号的损耗隔离度方向性驻波比功率容量频带宽度54二、耦合器应用示例以10dB耦合器为例，假设输入为20dBm，插入损耗为0.7dB，则根据耦合器的耦合端输出计算公式：耦合端输出=输入-耦合度，可得耦合端输出根据耦合器直通端输出计算公式：直通端输出=输入-插入损耗，可得直通端输出二、耦合器二、耦合器二功分分配损耗：3dB三功分器分配损耗：5dB二、耦合器某GSM室分系统如图所示，各耦合器的隔离度、两个器件接头间的馈线长度、信源发射功率已在图中标注，1/2馈线百米损耗为6.75dB，二功分插损0.5dB，分配损耗3dB，耦合器插损参看工参表。请计算7、8号天线口发射功率。耦合度5dB6dB7dB10dB15dB30dB插损1.6dB1.6dB0.6dB0.6dB0.3dB0.2dB58室分中功分器、耦合器的使用优势缺陷耦合器设计比较灵活，馈线使用相对较少功率相对不均匀，会导致同层内各天线点输出功率有较大变动，使得楼层内的覆盖不均匀而出现掉话现象；系统改造时略困难功分器要考虑器件的安放位置，天线输出功率较平衡，并为以后的增加覆盖留有余地，为以后增加覆盖提供了方便设计中使用馈线较多，这样使得线损增加，增加了一定的成本主干上连续3个10dB耦合器带的天线，还是用1个6dB耦合器+1个三功分带？59三、合路器合路器合路器有两个或多个输入端口，只有一个输出端口，将多路信号合成一路把两个或两个以上的滤波器组合到一起，就成了双工器或合路器60三、合路器同频合路器同工作频段，如同网同频段不同运营商共用分布系统异频合路器两个不同频段的信号功率进行合成所用三、合路器同频宽频二合一合路器（800-2200MHZ）应用场合：GSM900与GSM900系统GSM1800与GSM1800系统TD-SCDMA系统与TD-SCDMA系统三、合路器异频合路器应用场合：GSM900系统与GSM1800系统三、合路器GSM900系统或GSM1800系统与TD（FA频口）系统三、电桥电桥是定向耦合器的一种65四、电桥电桥是一个四端口网络，两口输入、两口输出两个输出端各输出两个输入端功率的50%，从效果上看，相当于1个合路器+1个二功分器基站耦合出来的信号通过电桥进入分布式系统，可以获得分集接收增益电桥与合路器最大的区别在于合路器能实现异频合路电桥只能实现同频合路四、电桥67四、电桥电桥的主要工程应用主要应用于同频段内不同载波间的合路。电桥耦合器输入端口的隔离度比较低，不建议应用在不同频段间的合路。在异频合路应用时，建议优先选用双工／多工合路器，以改善系统的性能指标，增加可靠性．四、电桥合路器ＶＳ电桥ＶＳ功分器五、衰减器

用于直放站输入端

用于干线放大器输入前端其它无源器件输出端空载71五、衰减器衰减器可分为固定型衰减器（常用）5dB、10dB、15dB、20dB、30dB、40dB可变型衰减器输入信号功率必须小于衰减器的功率容量六、负载

负载是一种特殊的衰减器，衰减度为无限大。负载一般功率有2W、50W几种类