基站天線(xiàn)基本原理培訓(xùn)--浙江電信

中國(guó)電信浙江分公司 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化培訓(xùn)之 基站天線(xiàn)基本原理 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 2010年 4月 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney B l a h b l a hb l a h b l a h什么是天線(xiàn) ? 將傳輸線(xiàn)中的高頻電磁能轉(zhuǎn)成為自由空間的電磁波； 將自由空間中的電磁波轉(zhuǎn)化為傳輸線(xiàn)中的高頻電磁能； 天線(xiàn)概念 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 天線(xiàn)可視為一個(gè)四端網(wǎng)絡(luò) 天線(xiàn)等效電路 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 傳輸線(xiàn)演變?yōu)樘炀€(xiàn) 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 導(dǎo)線(xiàn)載有交變電流時(shí)，就可以形成電磁波的輻射，輻射的能力與導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)短和形狀有關(guān) .如由于兩導(dǎo)線(xiàn)的距離很近，且兩導(dǎo)線(xiàn)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)幾乎可以抵消，因而輻射很微弱。如果將兩導(dǎo)線(xiàn)張開(kāi)，這時(shí)由于兩導(dǎo)線(xiàn)的電流方向相同，由兩導(dǎo)線(xiàn)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相同，因而輻射較強(qiáng)。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度 L遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)的電流很小，輻射很微弱 . 當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度增大到可與波長(zhǎng)相比擬時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)上的電流就大大增加，因而就能形成較強(qiáng)的輻射。通常將上述能產(chǎn)生顯著輻射的直導(dǎo)線(xiàn)稱(chēng)為振子。 天線(xiàn)輻射電磁波的基本原理 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 一個(gè) 1/2波長(zhǎng)的對(duì)稱(chēng)振子 在 800MHz 約 200mm 長(zhǎng) 400MHz 約 400mm 長(zhǎng) 1/2波長(zhǎng) 1/4波長(zhǎng) 1/4波長(zhǎng) 1/2波長(zhǎng) 波長(zhǎng) 兩臂長(zhǎng)度相等的振子叫做對(duì)稱(chēng)振子。每臂長(zhǎng)度為四分之一波長(zhǎng)。全長(zhǎng)與波長(zhǎng)相等的振子，稱(chēng)為全波對(duì)稱(chēng)振子。將振子折合起來(lái)的，稱(chēng)為折合振子。 對(duì)稱(chēng)振子 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 半波振子上的場(chǎng)分布 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 電場(chǎng) 電場(chǎng) 電場(chǎng) 振子 電波傳輸方向 磁場(chǎng) 磁場(chǎng) 電磁波的傳播 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 無(wú)線(xiàn)電波 什么叫無(wú)線(xiàn)電波？無(wú)線(xiàn)電波是一種能量傳輸形式，在傳播過(guò)程中，電場(chǎng)和磁場(chǎng)在空間是相互垂直的，同時(shí)這兩者又都垂直于傳播方向。 自由空間中的電磁波 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 因此，無(wú)線(xiàn)電波在空氣中的 傳播速度略小于光速 ，通常我們就認(rèn)為它等于光速。 無(wú)線(xiàn)電波有點(diǎn)象一個(gè)池塘上的波紋，在傳播時(shí)波會(huì)減弱。 無(wú)線(xiàn)電波和光波一樣，它的傳播速度和傳播媒質(zhì)有關(guān)。無(wú)線(xiàn)電波在真空中的傳播速度等于光速。我們用公里秒表示。在媒質(zhì)中的傳播速度為： / sqrt()，式中 為傳播媒質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)?？諝獾南鄬?duì)介電常數(shù)與真空的相對(duì)介電常數(shù)很接近，略大于。 自由空間中的電磁波 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 無(wú)線(xiàn)電波的波長(zhǎng)、頻率和傳播速度的關(guān)系 可用式 / 表示。 式中，為速度，單位為米 /秒； 為頻率，單位為赫茲； 為波長(zhǎng)，單位為米。 由上述關(guān)系式不難看出，同一頻率的無(wú)線(xiàn)電波在不同的媒質(zhì)中傳播時(shí)，速度是不同的，因此波長(zhǎng)也不一樣。 我們通常使用的聚四氟乙烯型絕緣同軸射頻電纜其相對(duì)介電常數(shù) 約為 2.1，因此， /1.44 ， /1.44 。 波長(zhǎng) 自由空間中的電磁波 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 無(wú)線(xiàn)電波在空間傳播時(shí)，其電場(chǎng)方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)電波的極化。無(wú)線(xiàn)電波的電場(chǎng)方向稱(chēng)為電波的極化方向。如果電波的電場(chǎng)方向垂直于地面，我們就稱(chēng)它為垂直極化波。如果電波的電場(chǎng)方向與地面平行，則稱(chēng)它為水平極化波。 無(wú)線(xiàn)電波的極化 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 傳輸特性指標(biāo) 駐波系數(shù)、頻帶寬度、隔離度、三階互調(diào)、功率容量 輻射特性（方向圖）指標(biāo) 增益、極化、波瓣寬度、前后輻射比、上旁瓣抑制、零值填充下傾角 機(jī)械特性指標(biāo) 接頭型式、天線(xiàn)罩質(zhì)材、尺寸、重量、風(fēng)荷、適應(yīng)環(huán)境 天線(xiàn)主要技術(shù)指標(biāo) 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 連接天線(xiàn)和發(fā)射（或接收）機(jī)輸出（或輸入）端的導(dǎo)線(xiàn)稱(chēng)為傳輸線(xiàn)或饋線(xiàn)。傳輸線(xiàn)的主要任務(wù)是有效地傳輸信號(hào)能量。因此它應(yīng)能發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)以最小的損耗傳送到發(fā)射天線(xiàn)的輸入端，將天線(xiàn)接收的信號(hào)以最小的損耗傳送到接收機(jī)輸入端，同時(shí)它本身不應(yīng)拾取或產(chǎn)生雜散干擾信號(hào)。這樣，就要求傳輸線(xiàn)必須屏蔽或平衡。 當(dāng)傳輸線(xiàn)的幾何長(zhǎng)度等于或大于所傳送信號(hào)的波長(zhǎng)時(shí)就叫做長(zhǎng)傳輸線(xiàn)，簡(jiǎn)稱(chēng)長(zhǎng)線(xiàn)。 關(guān)于傳輸線(xiàn)的幾個(gè)基本概念 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 無(wú)限長(zhǎng)傳輸線(xiàn)上各點(diǎn)電壓與電流的比值等于特性阻抗，用符號(hào)。表示。同軸電纜的特性阻抗 。 138/sqrt r log D/d 歐姆 通常。 =50歐姆 /或 75歐姆 式中： D為同軸電纜外導(dǎo)體銅網(wǎng)內(nèi)徑； d為其芯線(xiàn)外徑； r為導(dǎo)體間絕緣介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)。 由上式不難看出，饋線(xiàn)特性阻抗與導(dǎo)體直徑、導(dǎo)體間距和導(dǎo)體間介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)，與饋線(xiàn)長(zhǎng)短、工作頻率以及饋線(xiàn)終端所接負(fù)載阻抗大小無(wú)關(guān)。 傳輸線(xiàn)的特性阻抗 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 天線(xiàn)和饋線(xiàn)的連接端，即饋電點(diǎn)兩端感應(yīng)的信號(hào)電壓與信號(hào)電流之比，稱(chēng)為天線(xiàn)的輸入阻抗。輸入阻抗有電阻分量和電抗分量。輸入阻抗的電抗分量會(huì)減少?gòu)奶炀€(xiàn)進(jìn)入饋線(xiàn)的有效信號(hào)功率。因此，必須使電抗分量盡可能為零，使天線(xiàn)的輸入阻抗為純電阻。 輸入阻抗與天線(xiàn)的結(jié)構(gòu)和工作波長(zhǎng)有關(guān)，基本半波振子，即由中間對(duì)稱(chēng)饋電的半波長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)，其輸入阻抗為（ 73.1 42.5）歐姆。當(dāng)把振子長(zhǎng)度縮短時(shí)，就可以消除其中的電抗分量，使天線(xiàn)的輸入阻抗為純電阻，即使半波振子的輸入阻抗為 73.1歐（標(biāo)稱(chēng) 75歐）。 天線(xiàn)的輸入阻抗 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 輸入阻抗 （ Impedance） 50 Cable 50 ohms Antenna 50 ohms 天線(xiàn)的輸入阻抗 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 在不匹配的情況下 ,饋線(xiàn)上同時(shí)存在入射波和反射波。兩者疊加，在入射波和反射波相位相同的地方振幅相加最大，形成波腹；而在入射波和反射波相位相反的地方振幅相減為最小，形成波節(jié)。其它各點(diǎn)的振幅則介于波幅與波節(jié)之間。這種合成波稱(chēng)為駐波。反射波和入射波幅度之比叫作反射系數(shù)。 反射波幅度 反射系數(shù) 入射波幅度 駐波波腹電壓與波節(jié)電壓幅度之比稱(chēng)為駐波系數(shù)，也叫電壓駐波比 (VSWR) 駐波波腹電壓幅度最大值 max （ 1+） 駐波系數(shù) 駐波波節(jié)電壓輻度最小值 min （ 1-） 終端負(fù)載阻抗和特性阻抗越接近，反射系數(shù)越小，駐波系數(shù)越接近于，匹配也就越好。 天線(xiàn)的反射系數(shù)、駐波系數(shù) 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 當(dāng)饋線(xiàn)和天線(xiàn)匹配時(shí)，高頻能量全部被負(fù)載吸收，饋線(xiàn)上只有入射波，沒(méi)有反射波。饋線(xiàn)上傳輸?shù)氖切胁?，饋線(xiàn)上各處的電壓幅度相等，饋線(xiàn)上任意一點(diǎn)的阻抗都等于它的特性阻抗。 而當(dāng)天線(xiàn)和饋線(xiàn)不匹配時(shí)，也就是天線(xiàn)阻抗不等于饋線(xiàn)特性阻抗時(shí)，負(fù)載就不能全部將饋線(xiàn)上傳輸?shù)母哳l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來(lái)形成反射波。 9.5 W 80 ohms 50 ohms 朝前 : 10W 返回 : 0.5W 這里的反射損耗為 10log(10/0.5) = 13dB VSWR 是 反射損耗的另一種計(jì)量 天線(xiàn)的反射（回波）損耗 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 天線(xiàn)的駐波比、反射損耗和反射系數(shù) 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 無(wú)論是發(fā)射天線(xiàn)還是接收天線(xiàn)，它們總是在一定的頻率范圍內(nèi)工作的，通常工作在中心頻率時(shí)天線(xiàn)所能輸送的功率最大，偏離中心頻率時(shí)它所輸送的功率都將減小，據(jù)此可定義天線(xiàn)的頻率帶寬。 有幾種不同的定義： 一種是指天線(xiàn)增益下降三分貝時(shí)的頻帶寬度； 一種是指在規(guī)定的駐波比下天線(xiàn)的工作頻帶寬度。 在移動(dòng)通信系統(tǒng)中是按后一種定義的，具體的說(shuō)，就是當(dāng)天線(xiàn)的輸入駐波比 1.4時(shí)，天線(xiàn)的工作帶寬。 天線(xiàn)帶寬 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 在 850MHz 1/2 波長(zhǎng)振子最佳 在 890 MHz 天線(xiàn)振子 在 820 MHz 當(dāng)天線(xiàn)的工作波長(zhǎng)不是最佳時(shí)天線(xiàn)性能要下降 ； 在天線(xiàn)工作頻帶內(nèi) ， 天線(xiàn)性能下降不多 ， 仍然是可以接受的。 在 820 MHz 1/2 波長(zhǎng) 為 180mm, 在 890 MHz 為 170mm 175mm對(duì) 850MHz 將是最佳的 該天線(xiàn)的頻帶寬度 = 890 - 820 = 70MHz 天線(xiàn)帶寬 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 隔離代表饋送到一種極化的信號(hào)在另外一種極化中出現(xiàn)的比例 1000mW (即 1W) 1mW 在這種情況下的隔離為 10log(1000mW/1mW) = 30dB 天線(xiàn)隔離度（極化隔離） 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 垂直極化 水平極化 + 45度傾斜的極化 天線(xiàn)輻射的電磁場(chǎng)的電場(chǎng)方向就是天線(xiàn)的極化方向 - 45度傾斜的極化 天線(xiàn)的極化 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 兩個(gè)天線(xiàn)為一個(gè)整體，傳輸兩個(gè)獨(dú)立的波 。 V/H (垂直 /水平 ) 傾斜 (+/- 45 ) 雙極化天線(xiàn) 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 垂直線(xiàn)極化（ Linear,vertical） 45雙線(xiàn)極化（ dual linear 45 slant） 天線(xiàn)極化種類(lèi) 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 如果電波在傳播過(guò)程中電場(chǎng)的方向是旋轉(zhuǎn)的，就叫作橢圓極化波。旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，如果電場(chǎng)的幅度，即大小保持不變，我們就叫它為圓極化波。向傳播方向看去順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的叫右旋圓極化波，反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的叫做左旋圓極化波。 垂直極化波要用具有垂直極化特性的天線(xiàn)來(lái)接收；水平極化波要用具有水平極化特性的天線(xiàn)來(lái)接收； 右旋圓極化波要用具有右旋圓極化特性的天線(xiàn)來(lái)接收；而左旋圓極化波要用具有左旋圓極化特性的天線(xiàn)來(lái)接收。當(dāng)來(lái)波的極化方向與接收天線(xiàn)的極化方向不一致時(shí)，在接收過(guò)程中通常都要產(chǎn)生極化損失，例如：當(dāng)用圓極化天線(xiàn)接收任一線(xiàn)極化波，或用線(xiàn)極化天線(xiàn)接收任一圓極化波時(shí)，都要產(chǎn)生分貝的極化損失，即只能接收到來(lái)波的一半能量； 天線(xiàn)的圓極化波 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 當(dāng)來(lái)波的極化方向與接收天線(xiàn)的極化方向不一致時(shí)，在接收過(guò)程中通常都要產(chǎn)生極化損失，例如：當(dāng)用圓極化天線(xiàn)接收任一線(xiàn)極化波，或用線(xiàn)極化天線(xiàn)接收任一圓極化波時(shí)，都要產(chǎn)生分貝的極化損失，即只能接收到來(lái)波的一半能量； 當(dāng)接收天線(xiàn)的極化方向（例如水平或右旋圓極化）與來(lái)波的極化方向（相應(yīng)為垂直或左旋圓極化）完全正交時(shí)，接收天線(xiàn)也就完全接收不到來(lái)波的能量，這時(shí)稱(chēng)來(lái)波與接收天線(xiàn)極化是隔離的。 天線(xiàn)的極化損失 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 三階互調(diào) （ Third Order Inter modulation） IMD243dBm f1, f2, 2f1-f2, 2f2-f1 三級(jí)互調(diào) 913MHz 936MHz 959MHz 982MHz f1 f2 2f2-f1 2f1-f2 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 互調(diào)是指非線(xiàn)性射頻線(xiàn)路中，兩個(gè)或多個(gè)頻率混合后所產(chǎn)生的噪音信號(hào)。 互調(diào)產(chǎn)生的本來(lái)并不存在“錯(cuò)誤”信號(hào)，此信號(hào)會(huì)被系統(tǒng)誤認(rèn)為是真實(shí)的信號(hào)。 互調(diào)可由有源元件（無(wú)線(xiàn)電設(shè)備、二極管）或無(wú)源元件（電纜、接頭、天線(xiàn)、濾波器）引起。 具有兩個(gè)載波信號(hào)的互調(diào)失真頻率實(shí)例： 頻率 A及 B上的載波，產(chǎn)生如下互調(diào)信號(hào) 1階： A， B 2階： （ A+B），（ A-B） 3階： （ 2A B），（ 2B A） 4階： （ 3A B），（ 3B A），（ 2A 2B） 5階： （ 4A B），（ 4B A），（ 3A 2B），（ 3B 2A） GSM系統(tǒng)實(shí)例： 三階互調(diào)失真信號(hào)（ A=935MHz， B=960MHz) 2A-B=1870-960=910MHz 2B-A=1920-935=985MHz A及 B代表 GSM發(fā)射頻率 2A-B進(jìn)入 GSM接收波段，帶來(lái)問(wèn)題。 五階互調(diào)失真信號(hào)（ A=935MHz， B=954MHz在中國(guó)移動(dòng) GSM的下行頻段內(nèi)） 3A-2B=2805-1908=897MHz（在中國(guó)移動(dòng) GSM上行頻段內(nèi)） 互調(diào)的定義 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 互調(diào)失真如何影響系統(tǒng)的性能？ 較高功率的發(fā)射信號(hào)通常會(huì)混合產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，最后進(jìn)入接收波段。 而基站天線(xiàn)接收的信號(hào)通常功率較低。 如果互調(diào)信號(hào)與實(shí)際的接收信號(hào)具有相近或較高的功率，系統(tǒng)會(huì)誤把互調(diào)信號(hào)視為真實(shí)信號(hào)。 互調(diào)失真如何影響系統(tǒng)的性能？ 在系統(tǒng)將互調(diào)信號(hào)視為真實(shí)的接收信號(hào)的情況下，將帶來(lái)如下問(wèn)題：信號(hào)丟失、虛假信道繁忙、語(yǔ)音質(zhì)量下降、系統(tǒng)容量受限； 這意味著：銷(xiāo)售利潤(rùn)減少； 雖然大部分用戶(hù)可以容忍語(yǔ)音質(zhì)量下降，但信號(hào)丟失及信道繁忙常常都會(huì)令用戶(hù)不滿(mǎn)。 互調(diào)是如何產(chǎn)生的？ 構(gòu)件材料因?yàn)榇艤年P(guān)系，鐵質(zhì)材料是屬非線(xiàn)性的， 材料不純，電鍍問(wèn)題，接觸區(qū)域 /電流密度； 觸點(diǎn)壓力 互調(diào)的定義 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 天線(xiàn)的方向性是指天線(xiàn)向一定方向輻射電磁波的能力。對(duì)于接收天線(xiàn)而言，方向性表示天線(xiàn)對(duì)不同方向傳來(lái)的電波所具有的接收能力。天線(xiàn)的方向性的特性曲線(xiàn)通常用方向圖來(lái)表示 . 方向圖可用來(lái)說(shuō)明天線(xiàn)在空間各個(gè)方向上所具有的發(fā)射或接收電磁波的能力。 天線(xiàn)輻射的方向性 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 頂視 平 視 一個(gè)單一的對(duì)稱(chēng)振子具有 “面包圈” 形的方向圖 在地平面上，為了把信號(hào)集中到所需要的地方，要求把 “面包圈” 壓成扁平的 ： 天線(xiàn)輻射的方向圖 天線(xiàn)輻射立體圖 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 在這兒增益 = 10log(4mW/1mW) = 6dBd 一個(gè)對(duì)稱(chēng)臺(tái)振子 假設(shè)在接收機(jī)中有 1mW功率 在陣中有 4個(gè)對(duì)稱(chēng)振子 在接收機(jī)中就有 4 mW功率 更加集中的信號(hào) 對(duì)稱(chēng)振子組陣能夠控制輻射能構(gòu)成 “扁平的面包圈 ” 天線(xiàn)輻射的方向圖 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 在我們的 “ 扇形覆蓋天線(xiàn) ” 中，反射面把功率聚焦到一個(gè)方向進(jìn)一步提高了增益。 這里 ，“ 扇形覆蓋天線(xiàn) ” 與單個(gè)對(duì)稱(chēng)振子相比的增益為 10log(8mW/1mW) = 9dBd。 “扇形覆蓋天線(xiàn) ” 將在接收機(jī)中有 8mW功率 “全向陣 ” 例如在接收機(jī)中為 4mW功率 (頂視 ) 天線(xiàn) 反射面放在陣列的一邊構(gòu)成扇形覆蓋天線(xiàn) 定向輻射的原理 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 增益的定義： 增益是指在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線(xiàn)與理想的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的平方之比，即功率之比。增益一般與天線(xiàn)方向圖有關(guān)，方向圖主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高。 天線(xiàn)的增益 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 一個(gè)單一對(duì)稱(chēng)振子具有面包圈形的方向圖輻射 一個(gè)各向同性的輻射器在所有方向具有相同的輻射 一個(gè)天線(xiàn)與對(duì)稱(chēng)振子相比較的增益 用 “dBd”表示 一個(gè)天線(xiàn)與各向同性輻射器相比較的增益用 “dBi”表示 例如 : 3dBd = 5.15dBi 2.15dB 對(duì)稱(chēng)振子的增益為 2.15dB dBd和 dBi的區(qū)別 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 90 180 360 半功率波瓣寬度 半波振子 帶反射板的半波振子 帶反射板的兩個(gè)半波振子 以半波振子 為參考的增益 0dBd 3dBd 6dBd 理論輻射圖 板狀天線(xiàn)增益與水平波瓣寬度 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 全向天線(xiàn)增益與垂直波瓣寬度 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 方位即水平面方向圖 120 (eg) 峰值 - 10dB點(diǎn) - 10dB點(diǎn) 10dB 波束寬度 60 (eg) 峰值 - 3dB點(diǎn) - 3dB點(diǎn) 3dB 波束寬度 15 (eg) Peak Peak - 3dB Peak - 3dB 32 (eg) Peak Peak - 10dB Peak - 10dB 俯仰面即垂直面方向圖 在方向圖中通常都有兩個(gè)瓣或多個(gè)瓣，其中最大的瓣稱(chēng)為主瓣，其余的瓣稱(chēng)為副瓣。主瓣兩半功率點(diǎn)間的夾角定義為天線(xiàn)方向圖的波瓣寬度。稱(chēng)為半功率（角）瓣寬。主瓣瓣寬越窄，則方向性越好，抗干擾能力越強(qiáng)。 天線(xiàn)的波束寬度 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 上旁瓣抑制 下旁瓣抑制 方向圖旁瓣顯示 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 零點(diǎn)填充 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司 /webmoney 方向圖中，前后瓣最大電平之比稱(chēng)為前后比。它大，天線(xiàn)定向接收性能就好?；景氩ㄕ褡犹炀€(xiàn)的前后比為，所以對(duì)來(lái)自振子前后的相同信號(hào)電波具有相同的接收能力。 前向功率 后向功率 以 dB表示的前后比 = 10 log 典型值為 25dB 左右 目的是有一個(gè)盡可能小的反向功率 (前向功率 ) (反向功率 ) 前后輻射比（抑制比） 華信郵電咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)研究院有