天馈子系统是移动通信系统的射频前端,通常包括天线、微波无源器件、传输线和连接器(通常是射频同轴线和同轴连接器)等无源部件,其作用是一方面将来自发射机的射频信号转化为电磁波并辐射至自由空间,另一方面将空间电磁波转化为射频信号并匹配地传送至接收机。在特殊的移动通信系统中,为了增加和延伸覆盖距离,也常常在天馈子系统内加入塔顶放大器。塔顶放大器虽然属于有源电路,但从应用的考虑也可以归纳到天馈子系统进行讨论。本章包含天线、微波无源器件、塔顶放大器的基本概念和应用,在第二版中,出于篇幅考虑,删除了射频电缆及连接器一节,同时,再版过程中,TD-SCDMA试商用网络正在建设之中,TD智能天线也得到了广泛的应用,此次再版对智能天线技术作了相应的扩充。 天线的天线极化应与信号源的极化匹配。华南测试设备天线设计
极化是描述电磁波场强矢量空间指向的一个辐射特性,当没有特别说明时通常以电场矢量的空间指向作为电磁波的极化方向,而且是指在该天线的比较大辐射方向上的电场矢量来说的。电场矢量在空间的取向在任何时间都保持不变的电磁波叫直线极化波,有时以地面作参考,将电场矢量方向与地面平行的波叫水平极化波,与地面垂直的波叫垂直极化波。由于水平极化波和入射面垂直,故又称正交极化波;重直极化波的电场矢量与入射平面平行,称之平行极化波。电场矢量和传播方向构成平面叫极化平面。电场矢量在空间的取向有的时候并不固定,电场失量端点描绘的轨迹是圆,称圆极化波:若轨迹是椭圆,称之为椭圆极化波,椭圆极化波和圆极化波都有旋相性。不论圆极化波或椭圆极化波,都可由两个互相垂直线性极化波合成。若大小相等合成圆极化波,不相等则合成椭圆极化波。天线可能会在非预定的极化上辐射不需要的能量。这种不需要的能量称为交叉极化辐射分量。对线极化天线而言,交叉极化和预定的极化方向垂直。对于圆极化天线,交叉极化与预订极化的旋向相反。所以交叉极化称正交极化。 BEIDOU天线接口天线的天线功率是指其能够处理的最大功率。
对称天线:两部分长度相等而中心断开并接以馈电的导线,可用作发射和接收天线,这样构成的天线叫做对称天线。因为天线有时也称为振子,所以对称天线又叫对称振子,或偶极天线。总长度为半个波长的对称振子,叫做半波振子,也叫做半波偶极天线。它是**基本的单元天线,用得也*****,很多复杂天线是由它组成的。半波振子结构简单,馈电方便,在近距离通信中应用较多。
笼形天线:是一种宽波段弱定向天线。它是把几根导线围成的空心圆柱体代替对称天线中的单导线辐射体而成的,因其辐射体呈笼形,故称笼形天线。笼形天线的工作波段宽,易于调谐。它适应于近距离的干线通信。
角形天线:属于对称天线的一类,但它的两臂不排列在一条直线上,而成90°或120°角,故称角形天线。
作为发射天线,如果基站收发天线共用,且采用双极化方式,则采用垂直和水平正交极化阵子的双极化天线和采用正负45度正交极化阵子双极化天线相比较(假设其它条件相同),在理想的自由空间中(假定手机接收天线是垂直极化),手机接收天线接收的信号前者好于后者3dB左右。但在实际应用环境中,考虑到多径传播的存在,在接收点,各种多径信号经统计平均,上述差别基本消失,各种实验也证明了此结论的正确。但在空旷平坦的平原,上述差异或许还存在,但具体是多少,还有待实验证明,可能会有1-2dB的差异。综上所述,在实际应用中,西种双极化方式的差别不大,目前市场上正负45度正交极化天线比较常见。天线的天线阵列可以通过组合多个天线元件来实现。
天线(antenna)是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡,是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能量方面,非信号的能量辐射也需要天线。般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。天线的频率范围可以根据需要进行调整。合肥天线时钟
天线可以通过电缆与接收器或发射器连接。华南测试设备天线设计
所谓的输入阻抗,指的是在馈电端所呈现出来的阻抗,这个阻抗的值是馈电电流和馈电电压之间的比值。通常来说,这个比值是一个复数。我们把这个复数的实数看做是输入电阻,虚数部分看做电抗。当天线回路出现匹配或者协调问题的时候,我们就必须了解输出电阻和输入电抗的值,所以输入阻抗是一个重要参数。在无线电通信系统中,影响输入阻抗的主要因素是天线的具体构造和天线的工作频率多少,另外天线的工作环境等相关因素也会对输入阻抗有所影响。所以,我们在实际的安装过程中,对天线的尺寸与形状都要有严格的要求要选择合理构造的天线。华南测试设备天线设计