網(wǎng)優(yōu)認(rèn)證初級天饋技術(shù)ppt課件

1、CDMA無線網(wǎng)優(yōu)初級工程師無線網(wǎng)優(yōu)初級工程師知識點(diǎn)講解培訓(xùn)知識點(diǎn)講解培訓(xùn)目的掌握天線工作原理和主要性能指標(biāo)掌握天線的種類和選型掌握天線的測試及故障處理掌握CDMA天饋優(yōu)化調(diào)整學(xué)習(xí)完本章內(nèi)容，您應(yīng)該能夠：目錄天線的工作原理天線的性能指標(biāo)天線的分類天線的選型饋線的種類和選擇天饋線測試及常見故障處理天線的工作原理天線7/16接頭 接地卡1/2跳線rBTS機(jī)架避雷器接地卡接地極1/2” 線卡塔頂放大器7/8電纜/8“ Cable機(jī)房1 / 2 跳線天線的位置無線電波的概念: 無線電波是一種能量傳輸形式，在傳播過程中，電場和磁場在空間是相互垂直的，同時這兩者又都垂直于傳播方向。無線電波的概念無線電波的波

2、長、頻率和傳播速度的關(guān)系：可用式 / 表示。在公式中，為速度，單位為米/秒； 為頻率，單位為赫芝；為波長，單位為米。由上述關(guān)系式不難看出，同一頻率的無線電波在不同的媒質(zhì)中傳播時，速度是不同的，因此波長也不一樣。波長波長無線電波的概念天線的工作原理天線輻射電磁波原理.電流相反，感應(yīng)電動勢互相抵消，輻射很微弱電流方向相同，輻射較強(qiáng)。導(dǎo)線長度與波長相比擬時，電流大大增強(qiáng)電流相反，感應(yīng)電動勢互相抵消，輻射很微弱輻射的能力與導(dǎo)線的長短和形狀有關(guān)天線的結(jié)構(gòu)天線是由一系列半波振子疊加而成1/4 Wavelength1/4 Wavelength1/2 WavelengthDipole內(nèi)部組成：槽板、饋電網(wǎng)絡(luò)、

3、振子外部組成：天線罩、端蓋、接頭天線的工作原理無線電波傳播電場電場電場電場電場電場振子振子電波傳輸方向電波傳輸方向磁場磁場磁場磁場天線輻射的電磁場的電場方向就是天線的極化方向垂直極化垂直極化水平極化水平極化+ 45度傾斜的極度傾斜的極化化- 45度傾斜度傾斜的極化的極化天線的極化兩個天線為一個整體，傳輸兩個獨(dú)立的波。V/H (垂直垂直/水平水平)傾斜傾斜 (+/- 45)雙極化天線問題任何一段導(dǎo)體都可以輻射電磁波嗎？導(dǎo)體輻射電磁波的能力為什么與長度和形狀有關(guān)？發(fā)射天線和接收天線可以互換嗎？天線內(nèi)部和外部組成怎樣？什么是垂直極化波？什么是垂直極化天線？目錄天線的工作原理天線的性能指標(biāo)天線的分類天

4、線的選型饋線的種類和選擇天饋線測試及常見故障處理 電性能參數(shù)Electrical properties工作頻段輸入阻抗駐波比極化方式增益方向圖水平、垂直波瓣3dB寬度下傾角前后比旁瓣抑制與零點(diǎn)填充功率容量三階互調(diào)天線口隔離機(jī)械參數(shù)Mechanical properties尺寸重量天線罩材料外觀顏色工作溫度存儲溫度風(fēng)載迎風(fēng)面積接頭型式包裝尺寸天線抱桿防雷天線的性能參數(shù)天線的方向圖側(cè)視側(cè)視一個單一的對稱振子具有一個單一的對稱振子具有“面包圈面包圈” 形的方向形的方向圖圖在地平面上，為了把信號集中到所需要的地方，在地平面上，為了把信號集中到所需要的地方，要求把要求把“面包圈面包圈” ” 壓成扁平的壓

5、成扁平的頂視頂視頂視天線方向圖天線性能參數(shù)：增益天線的增益指在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線與理想的輻射單元或半波振子在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的場強(qiáng)的平方之比，即功率之比。一般與天線方向圖有關(guān)，方向圖主瓣越窄，后瓣、旁瓣越小，增益越高。 單位：dBi或dBddBi是以理想點(diǎn)源天線增益為參考基準(zhǔn)dBd是以半波振子天線增益為參考基準(zhǔn)dBi dBd2.15前后比：主瓣最大值與后瓣最大值之比前后比：主瓣最大值與后瓣最大值之比F/B = 10 log typically ： 25dB (前向功率前向功率)后向功率后向功率)后向功率后向功率前向功率前向功率天線性能參數(shù)：前后比天線的性能參數(shù)：波束寬度方方位位（

6、即即水水平平面面方方向向圖圖）俯俯仰仰面面（即即垂垂直直面面方方向向圖圖）波波束束寬寬度度天線性能參數(shù)天線性能參數(shù)定向天線：65/90/105/120 全向天線：360水平波瓣3dB寬度 定向天線： 全向天線：垂直波瓣3dB寬度天線的性能參數(shù)工作帶寬（ BANDWIDTH ）= 896 - 824 = 72MHzOptimum 1/2 wavelengthfor dipole at 860MHzat 896MHzAntenna Dipoleat 824MHz天線的性能參數(shù)：工作頻段 天線的性能參數(shù)天線的性能參數(shù): 輸入阻抗輸入阻抗50Cable 50 ohmsAntenna 50 ohms9.

7、5 W80 ohms50 ohmsForwarda: 10WBackward: 0.5W假設(shè)基站發(fā)射功率是10W，反射回0.5W，由此可算出:反射系數(shù)： 開平方(0.5/10)0.2238駐波比：VSWR=(1+)/(1- )1.57 回波損耗： RL10lg(10/0.5)=13dB，回波損耗與反射系數(shù)的關(guān)系：RL=-20lg 一般要求天線的駐波比小于1.5，駐波比是越小越好，但工程上沒有必要追求過小的駐波比。天線的性能參數(shù)天線的性能參數(shù):駐波比駐波比VSWR）當(dāng)饋線和天線匹配時，高頻能量全部被負(fù)載吸收，饋線上只有入射波，沒有反射波。饋線上傳輸?shù)氖切胁?，饋線上各處的電壓幅度相等，饋線上任意一

8、點(diǎn)的阻抗都等于它的特性阻抗。 而當(dāng)天線和饋線不匹配時，也就是天線阻抗不等于饋線特性阻抗時，負(fù)載就不能全部將饋線上傳輸?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形成反射波天線的性能參數(shù)：回波損耗天線的性能參數(shù)：回波損耗 回波損耗RLRL=10lg入射功率/反射功率），以分貝表示RL的值在0dB到無窮大之間，回波損耗越小表示匹配越差，反之則匹配越好。0dB表示全反射，無窮大表示完全匹配。在移動通信中，一般要求回波損耗大于14dB對應(yīng)VSWR=1.5）例如Pf10W，Pr0.5W，則RL=10lg10/0.5）13dBVSWR與RL值有一個轉(zhuǎn)換關(guān)系下傾角下傾角Down Tilt）

9、天線的性能參數(shù)：下傾角天線的性能參數(shù)：下傾角無無下下傾傾時時在在饋饋電電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中路路徑徑長長度度相相等等有有下下傾傾時時在在饋饋電電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中路路徑徑長長度度不不相相等等電調(diào)下傾原理電調(diào)下傾原理不下傾不下傾Non down tilt電調(diào)下傾電調(diào)下傾Electronic downtilt機(jī)械下傾機(jī)械下傾Mechanical downtilt天線下傾天線下傾角選擇DH / 2一般城區(qū)下傾角設(shè)置參考表6515dBi 天線下傾角設(shè)置值站距（米）站距（米）天線有效掛天線有效掛高（米）高（米）水平半功水平半功率角（度）率角（度）垂直半功垂直半功率角（度）率角（度）下傾角下傾角（公式一）（公式一）建議

10、下傾建議下傾角（度）角（度）60035651311.511.570035651310.810.880035651310.310.39003565139.89.810003565139.59.5密集城區(qū)下傾角設(shè)置參考表密集城區(qū)下傾角設(shè)置參考表6515dBi 天線下傾角設(shè)置值站距（米）站距（米）天線有效天線有效掛高（米）掛高（米）水平半功水平半功率角（度）率角（度）垂直半功垂直半功率角（度）率角（度）下傾角下傾角（公式一）（公式一）建議下傾建議下傾角（度）角（度）30030651318.018.040030651315.015.050030651313.313.3 結(jié)論：站距越近，同等增益天線所需

11、要的下傾角越大。結(jié)論：站距越近，同等增益天線所需要的下傾角越大。 垂直極化垂直極化水平極化水平極化+ 45度傾斜的極化度傾斜的極化 - 45度傾斜的極化度傾斜的極化天線的極化天線的性能參數(shù)：極化天線的性能參數(shù)雙極化天線單極化天線多采用垂直線極化雙極化天線多采用45雙線極化問題天線是無源器件，為什么會有增益？因?yàn)樘炀€有增益，所以輸出功率大于輸入功率，對嗎？為什么機(jī)械下傾角度不能夠太大？不同頻段的天線可以互換使用嗎？目錄天線的工作原理天線的性能指標(biāo)天線的分類天線的選型饋線的種類和選擇天饋線測試及常見故障處理天線的分類 按輻射方向分 全向天線定向天線天線的分類室內(nèi)天線室外天線天線的分類隱形天線和美化

12、天線隱形天線和美化天線天線的分類智能天線智能天線天線的分類 天天線線分分布布系系統(tǒng)統(tǒng)目錄天線的工作原理天線的性能指標(biāo)天線的分類天線的選型饋線的種類和選擇天饋線測試及常見故障處理天線的選型 市區(qū)密集市區(qū)：基站間距300500米。宜選用水平半功率點(diǎn)張角是65度，天線增益是15dBi，下傾角度36度的雙極化天線。中等密集市區(qū)：基站間距離大于500米，采用增益在1718dBi左右，內(nèi)置電下傾角大約在6度左右的天線 。低話務(wù)量市區(qū)：由于基站間距離可能更大一些，采用增益在18dBi左右，內(nèi)置電下傾角大約3左右的天線 。天線的性能參數(shù)密集市區(qū)覆蓋采取的措施：密集市區(qū)覆蓋采取的措施：1機(jī)械下傾小于機(jī)械下傾小于

13、10度；度；2傾角較大時，機(jī)電下傾結(jié)合；傾角較大時，機(jī)電下傾結(jié)合；3密集地區(qū)采用電調(diào)。密集地區(qū)采用電調(diào)。4小區(qū)半徑過小時，天線下傾也無法保證良好覆蓋，可考慮小區(qū)半徑過小時，天線下傾也無法保證良好覆蓋，可考慮降低天線高度或降低天線高度或 使用低增益天線；使用低增益天線； 天線的選型郊區(qū)電磁環(huán)境比較好，可以選用雙極化或垂直極化天線，采用空間分集技術(shù)。天線類型可選擇65或90，增益在1718dBi左右的基站天線。天線的選型農(nóng)村極化分集效果不如空間分集。因此應(yīng)盡可能使用單極化天線采用水平半功率角為90度或120度、17dBi的單極化天線 。如果基站周圍各方向上都沒有明顯阻擋，話務(wù)需求較小，預(yù)期覆蓋范圍

14、也較小，可以選用全向天線。選用11dBi的全向天線 。電調(diào)天線 在城鎮(zhèn)繁華區(qū)域，不但多徑反射復(fù)雜，而且頻率復(fù)用規(guī)劃的站址相互制約、相互干擾嚴(yán)重。還有，某些場景的話務(wù)量變化復(fù)雜，比如一天中白天和夜晚的話務(wù)量來自不同的局部區(qū)域，或者平時和節(jié)假日的話務(wù)量來自不同的局部區(qū)域等等。要平衡和解決這些矛盾的較好辦法是采用連續(xù)電調(diào)基站天線。使用環(huán)境使用環(huán)境天線描述天線描述下傾角下傾角型號型號話務(wù)量較大的市區(qū)話務(wù)量較大的市區(qū)雙極化連續(xù)電調(diào)雙極化連續(xù)電調(diào)65度度15dBi天線天線0-14連續(xù)可調(diào)連續(xù)可調(diào)ODP-065R15DB(V)話務(wù)量中等的市區(qū)話務(wù)量中等的市區(qū)雙極化連續(xù)電調(diào)雙極化連續(xù)電調(diào)65度度17dBi天線

15、天線0-10連續(xù)可調(diào)連續(xù)可調(diào)ODP-065R17DB(V)天線的選型天線的選型低增益天線城市人口密集的市區(qū)和商業(yè)中心，話務(wù)量越來越多，基站也越來越密集，每個基站的覆蓋半徑也越來越小；常規(guī)使用的65度15、17dBi天線需要增大下傾角度來滿足覆蓋要求，但是隨著下傾角的增大，將帶來波束的變形，嚴(yán)重影響覆蓋質(zhì)量。為了解決上述問題，低增益天線得到廣泛應(yīng)用。低增益天線還具有尺寸小，安全系數(shù)高，更適合美化；垂直面波束寬度寬，覆蓋更均勻等優(yōu)點(diǎn)。窄波束天線窄波束天線鐵路、國道、高速公路等道路地區(qū)，如果覆蓋目標(biāo)僅為鐵路、國道、高速公路等道路地區(qū)，如果覆蓋目標(biāo)僅為高速公路或鐵路等交通干線高速公路或鐵路等交通干線

16、，可以選擇一些波瓣寬度為，可以選擇一些波瓣寬度為30度左右的高增益天線。由于主瓣寬度較小，增益通常度左右的高增益天線。由于主瓣寬度較小，增益通常都在都在18dBi以上。以上。天線種類天線尺寸（mm）預(yù)置電下傾角800、900MHz，3221dBi261558976.5 3800、900MHz，3218dBi1415572141 連續(xù)電調(diào)連續(xù)電調(diào)0 01414800、900MHz，3221dBi2615572141 連續(xù)電調(diào)07天線的選型天線的選型天線高度設(shè)計同一基站不同小區(qū)的天線可以有不同的高度；對于地勢平坦的市區(qū)，一般天線的有效高度為30m左右；對于郊縣基站，天線高度可適當(dāng)提高，一般在40m

17、左右；天線高度過高會降低天線附近的覆蓋電平俗稱“塔下黑”），特別是全向天線該現(xiàn)象更為明顯。天線高度過高容易造成嚴(yán)重的越區(qū)覆蓋問題，影響網(wǎng)路質(zhì)量。天線的選型天線方位角設(shè)計應(yīng)從整個網(wǎng)絡(luò)的角度考慮，在滿足覆蓋的基礎(chǔ)上，盡可能保證市區(qū)各基站三扇區(qū)天線方向一致，局部微調(diào)；城郊接合部、交通干道、郊區(qū)孤站可根據(jù)重點(diǎn)覆蓋目標(biāo)對天線方向進(jìn)行調(diào)整；天線的主瓣方向指向高話務(wù)密度區(qū)；市區(qū)相鄰扇區(qū)天線交叉覆蓋深度不宜超過10；郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等地相鄰小區(qū)交叉覆蓋深度不宜太深，同基站相鄰扇區(qū)天線夾角不能小于90度；為防止越區(qū)覆蓋，密集市區(qū)應(yīng)避免天線主瓣正對較直的街道。天線的選型天線下傾角的設(shè)計要達(dá)到既能減少相鄰小區(qū)干擾，有可以

18、滿足覆蓋的目的；要綜合考慮基站的發(fā)射功率、天線的高度、小區(qū)覆蓋范圍、無線傳播環(huán)境等因素；密集市區(qū)考慮帶電調(diào)下傾的天線；郊區(qū)和農(nóng)村使用機(jī)械下傾天線。問題有哪些常用的天線？在不同的傳播環(huán)境下，天線是如何選型的？天線的高度、方位角、下傾角是如何設(shè)計的？目錄天線的工作原理天線的性能指標(biāo)天線的分類天線的選型饋線的種類和選擇天饋線測試及常見故障處理饋線的種類和選擇饋線的種類和選擇饋線接頭饋線接頭保護(hù)盒保護(hù)盒饋線卡饋線卡不同直徑不同直徑的饋線的饋線饋線頭饋線頭的安裝的安裝饋線的種類和選擇饋線的種類和選擇目錄天線的工作原理天線的性能指標(biāo)天線的分類天線的選型饋線的種類和選擇天饋線測試及常見故障處理天饋線測試天饋線測試儀種類TDR時域反射儀） 專用于測故障點(diǎn) HP8954E 專用于測SWR駐波比） SITE MASTER安立S331D/安捷倫N9330A） 用于測試頻域特性SWR與DTF故障點(diǎn)定位） 天饋線測試頻域特性測試原理 不論是什么樣的射頻饋線都有一定反射波產(chǎn)生，另外還有一定的損耗，頻域特性的測量原理是：儀表