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。天线可以是宽带天线,也可以是窄带天线,根据需要选择不同类型的天线。重庆接收天线测量仪
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。石狮线圈天线天线的性能可以通过增加天线的高度或改变天线的方向来改善。
天线垂直的波瓣宽度一般与该天线所相应方向上的覆盖半径有关。所以,在一定范围内经过对天线垂直度(俯仰角)的调整,能够到达改善小区覆盖质量的目的,这也是我们在网络优化中经常采用的一种手段。主要涉及两个方面水平波瓣宽度和垂直平面波瓣宽度。水平平面的半功率角(H-PlaneHalfPowerbeamwidth):(45°,60°,90°等)定义了天线水平平面的波束宽度角度越大,在扇区交界处的覆盖越好,但当提升天线倾角时,十越轻易发生波束畸变,形成越区覆盖。角度越小,在扇区交界处覆盖越差。提升天线倾角能够在移动程度上改善扇区交界处的覆盖,而且相对而言,不轻易产生对其他小区的越区覆盖。在市中心基站因为站距尔,天线倾角天,应该采用水平平面的半功率角小的天线,郊区选用水平平面的半功率角大的天线;垂直平面的半功率角(-PlaneHalfPowerbeamwidth):(48933°15°,8°)定义了天线垂直平面的波束宽度。垂直平面的半功率角越小,偏离主波束方向时信号衰减越快,在越轻易经过调整天线倾角精确控制覆盖范围。
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。 天线的安装位置和方向对信号接收或发送的质量有重要影响。
基站被广泛应用于GSM数字蜂窝通信系统、ETS无线接入系统等陆地通信领域,不同领域使用不同类型的天线,其设计标准也不同。移动通信中的基站是相对于移动台而言的。一般来说基站是固定的,但也有半固定和车载基站。所谓半固定基站是指基站位置常常变动,但并不需要在运动中通信。车载基站通无水印常用于车队的车辆调度中心,它本身需要在运动中通信。本文所涉及的*指固定的基站天线。设计基站天线要考虑的重要事项。虽然狭义的天线设计是电设计,但实际上,它包括了很多领域,而重要的是由系统设计要求得出天线硬件技术条件。为了确定硬件技术条件,就必需比较电气和机械性能以及折中处理性能和本钱。有时候性能和本钱考虑是***位的,而其次位才确定电气的机械设计。 天线的天线效率是衡量其能量转换效率的指标。浙江测试设备天线导航
天线的材料可以是金属、塑料或陶瓷等。重庆接收天线测量仪
天线预定设计的极化称为主极化,该分量形成的方向图称为主极化方向图。对于线极化来说,在与主极化垂直的方向可能会产生非预定的极化分量,比如主极化为垂直极化时,在水平极化方向也会产生不需要的极化分量,我们称为交叉极化,交叉极化分量形成的方向图称为交叉极化方向图。交叉极化也称为正交极化,在设计和应用中需要加以避免或抑制。所有的辐射参数都能够从方向图上反映出来,比如:主极化、交叉极化、方向性系数、增益、半功率波束宽度、主瓣、副瓣、零点、后瓣、前后比、交叉极化比等等。主极化方向图具有更高的方向性,占据了主要的辐射能量。交叉极化方向图占据了次要的辐射能量,在主极化的比较大辐射方向,主极化电平与交叉极化电平之差称为交叉极化比,交叉极化比指标越大,说明交叉极化信号越小,主极化的纯度越高。半功率波束宽度(03dB)指比较大辐射方向功率密度下降至一半时的角域宽度。半功率波束宽度越窄,说明辐射能量越集中,天线辐射的方向性越强,通常采用方向性系数来衡量。方向性系数(D)用于描述天线在某特定方向上能量集中的程度。定义为在总辐射功率相同的条件下,天线在某特定方向上的辐射强度与参考天线的辐射强度之比。参考天线通常选择理想点源。 重庆接收天线测量仪