众所周知,在无线电通信系统运行的过程中,天线主要用于对无线电波的接受和输送,它是无线电通信系统中不可缺少的部件之一。但是,它是怎样来接受和发射无线电波的呢?为此我们就要对天线的工作原理进行详细的分析。天线的工作原理主要和磁场的变化有着十分密切的关系,而所谓的磁场变化则是指有电场引起的,磁场作用于电场所发生的电磁波变化,其中电磁波的波动具有辐射性,可以用来对信息的传递,而天线这是通过对辐射出来的电磁波进行感知,让电磁波在传播的过程中,具有一定的方向性,从而满足电磁波信息接收的相关要求。天线的极化方式可以是垂直极化或水平极化。上海设计天线测量仪
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。上海暗室天线测量仪天线的天线损耗是指天线在信号传输过程中的能量损失。
T形天线:在水平导线的**,接上一根垂直引下线,形状象英文字母T,故称T形天线。它是最常见的一种垂直接地的天线。它的水平部分辐射可忽略,产生辐射的是垂直部分。为了提高效率,水平部分也可用多根导线组成。T形天线的特点与倒L形天线相同。它一般用于长波和中波通信。
伞形天线:在单根垂直导线的顶部,向各个方向引下几根倾斜的导体,这样构成的天线形状象张开的雨伞,故称伞形天线。它也是垂直接地天线的一种形式。其特点和用途与倒L形、T形天线相同。
极化分集比较大的好处是可以节省天线安装空间,空间分集需要间隔一定距离的两根接收天线,而极化分集只需一根,在这一根天线中含有两种不同的极化阵子。一般空间分集可以获得3.5dB的链路增益。由于水平极化天线的路径损耗大于垂直极化天线(水平极化波的去极化机会大于垂直极化波),因此对于一个双极化天线,其增益的改善度比空间分集要少1.5dB左右。但双极化分集相对空间分集在室内或车内能提供较低的相关性,因此又能获得比空间分集多1.5dB的改善。比较起来,双极化接收天线的好处就是节省天线安装空间。
天线的天线选择还需要考虑天线的抗干扰能力和抗干扰性能。
天线接收信号的原理是利用电磁波的辐射和感应原理,将空中传输的电磁波信号转换为电信号,然后通过电路传递给接收机,再经过解调等处理后转换成原始信号。在接收端,天线将接收到的电磁波能量转换成交流电压信号,然后通过电缆传递到接收机中,经过放大、混频、解调等电路处理后,得到原始信号。其原理类似于一个接收机构,将空中传输的电磁波抓取、转化、放大并处理成人可以听到的声音或观察到的图像信号。不同类型的天线接收不同频率范围内的信号,例如卫星天线主要接收天上的卫星信号,电视天线主要接收电视信号。天线的设计与电磁波的工作原理密切相关,是无线通讯和广播技术中重要的元器件之一。天线的天线增益可以通过增加天线长度或使用增益天线来提高。华南模块天线接收
天线的天线效率是衡量天线转换电磁波能力的指标。上海设计天线测量仪
基站天线是用户终端与基站掌握设备间通信系统的桥梁,广泛应用于GSM蜂窝移动通信和ETS无线接入通信等系统中。通信技术的进展必将带动天线概念的进展。在七十年月的移动通信系统中,由于用户少,较少的载频和少量的基站即可掩盖一个城市的移动通信需求,承受了全向天线或角形反射器天线。随着经济进展,移动终端需求量的急剧增加,旧的基站已不能满足需求,尤其数字蜂窝技术的进展,基站配置需要型天线,以改善市区的多路径衰落、区域安排和多信道联接网络的频率复用。平板式天线由于其剖面低、构造轻松、便于安装、电性能优越等优点被广泛应用于GSM数字蜂窝系统。在80年月中期至90年月中后期,大多承受单极化(VP)天线,而一个扇区需用3副天线如图我面,一个小区通常划分为三个扇区,因此一个小区要用9副天线,天线数目太多给基站建设、安装带来困难,安装费用居高不下,有的站点根本无法安装分集接收天线,即使安装了也无法得到**正确分集接收增益。因此,双极化天线技术应运而生。 上海设计天线测量仪