GSM天線知識介紹.ppt

1、天線知識介紹,無線產(chǎn)品課程開發(fā)室,引入,移動通信是當今通信領(lǐng)域內(nèi)最為活躍、發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域之一，天線是用戶終端與基站控制設(shè)備間通信的橋梁，廣泛應(yīng)用于移動通信和無線接入通信系統(tǒng)中,它的迅猛發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動力，推動了天線概念的變革和技術(shù)的創(chuàng)新。能否對移動通信中天線方面的知識有深入的了解、全面掌握天線相關(guān)的知識，無論是對產(chǎn)品的安裝和維護、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作的順利開展，都有著十分重要的意義。,學(xué)習(xí)目標,1、無線電波和超短波的基本知識 2、天線輻射電磁波的基本原理介紹 3、關(guān)于天線傳輸線的概念介紹 4、基站天饋系統(tǒng) 5、掌握基站天線的選型原則,學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠?qū)σ韵轮R有基本的了解：,課程內(nèi)容,

2、第一章 無線電波和超短波的基本知識 第二章 天線輻射電磁波的基本原理 第三章 天線傳輸線的概念介紹 第四章 基站天饋系統(tǒng) 第五章 基站天線的選型,第一章 無線電波和超短波的基本知識,第一節(jié) 無線電波的基本知識三節(jié) 節(jié)內(nèi)容 第二節(jié) 超短波的基本知識,第一章 無線電波和超短波的基本知識,1、無線電波的基本知識 1、1 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。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,無線電波和光波一樣，它的傳播速度和傳播媒質(zhì)有關(guān)。無線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：/

3、（）1/2，式中為傳播媒質(zhì)的相對介電常數(shù)。,無線電波類似一個 池塘上的波紋，在傳 播時波會減弱。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,電磁波的傳播,第一章 無線電波和超短波的基本知識,無線電波的波長、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。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,. 無線電波的極化 無線電波在空間傳播時，其電場方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱為無線電波的極化。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,什么是天線？

4、 把從導(dǎo)線上傳下來的電信號做為無線電波發(fā)射到空間. 收集無線電波并產(chǎn)生電信號,第一章 無線電波和超短波的基本知識,1.3 天線的極化 天線輻射的電磁場的電場方向就是天線的極化方向,第一章 無線電波和超短波的基本知識,雙極化天線 兩個天線為一個整體，傳輸兩個獨立的波。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,1.4 圓極化波 如果電波在傳播過程中電場的方向是旋轉(zhuǎn)的，就叫作橢圓極化波。旋轉(zhuǎn)過程中，如果電場的幅度，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針方向旋轉(zhuǎn)的叫右旋圓極化波，反時針方向旋轉(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來接收，水平極化波要用具有水平極化特

5、性的天線來接收。 右旋圓極化波要用具有右旋圓極化特性的天線來接收；而左旋圓極化波要用具有左旋圓極化特性的天線來接收。當來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時，在接收過程中通常都要產(chǎn)生極化損失。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,1.5 極化損失 當來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時，在接收過程中通常都要產(chǎn)生極化損失，例如：當用圓極化天線接收任一線極化波，或用線極化天線接收任一圓極化波時，都要產(chǎn)生分貝的極化損失，即只能接收到來波的一半能量； 當接收天線的極化方向（例如水平或右旋圓極化）與來波的極化方向（相應(yīng)為垂直或左旋圓極化）完全正交時，接收天線也就完全接收不到來波的能量，這時稱來

6、波與接收天線極化是隔離的。,第一章 無線電波和超短波的基本知識,1.6 (極化)隔離 隔離代表饋送到一種極化的信號在另外一種極化中出現(xiàn)的比例,第一章 無線電波和超短波的基本知識,第一節(jié) 無線電波的基本知識 第二節(jié) 超短波的基本知識,第一章 無線電波和超短波的基本知識,2 超短波的傳播 無線電波的波長不同，傳播特點也不完全相同。目前GSM和CDMA移動通信使用的頻段都屬于UHF（特高頻）超短波段，其高端屬于微波。 2.1 超短波和微波的視距傳播 超短波和微波的頻率很高，波長較短，它的地面波衰減很快。因此也不能依靠地面波作較遠距離的傳播，它主要是由空間波來傳播的。,第一章 無線電波和超短波的基本知

7、識,直視距離和發(fā)射天線以及接收天線的高度有關(guān)系，并受到地球曲率半徑的影響。由簡單的幾何關(guān)系式可知 AB3.57( HT 1/2 +HR 1/2 )(公里),第一章 無線電波和超短波的基本知識,2.2 電波的多徑傳播 電波除了直接傳播外，遇到障礙物，例如，山丘、森林、地面或樓房等高大建筑物，還會產(chǎn)生反射。因此，到達接收天線的超短波不僅有直射波，還有反射波，這種現(xiàn)象就叫多徑傳輸。 由于多途徑傳播使得信號場強分布相當復(fù)雜，波動很大；也由于多徑傳輸?shù)挠绊?，會使電波的極化方向發(fā)生變化，因此，有的地方信號場強增強，有的地方信號場強減弱。另外，不同的障礙物對電波的反射能力也不同。,第一章 無線電波和超短波的

8、基本知識,多徑傳播與反射,第一章 無線電波和超短波的基本知識,用分集接收改善信號電平,第一章 無線電波和超短波的基本知識,2. 電波的繞射傳播 電波在傳播途徑上遇到障礙物時，總是力圖繞過障礙物，再向前傳播。這種現(xiàn)象叫做電波的繞射。超短波的繞射能力較弱，在高大建筑物后面會形成所謂的“陰影區(qū)”。 信號質(zhì)量受到影響的程度不僅和接收天線距建筑物的距離及建筑物的高度有關(guān)，還和頻率有關(guān)。 也就是說，頻率越高，建筑物越高、越近，影響越大。相反，頻率越低，建筑物越矮、越遠，影響越小。 因此，架設(shè)天線選擇基站場地時，必須按上述原則來考慮對繞射傳播可能產(chǎn)生的各種不利因素，并努力加以避免。,問題,無線電波的概念是什

9、么？ 無線電波的波長、頻率和傳播速度的關(guān)系？ 解釋無線電波的繞射現(xiàn)象？ 水平極化波和垂直極化波的區(qū)別是什么？（請圖示）,解答,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。 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。 電波在傳播途徑上遇到障礙物時，總是力圖繞過障礙物，再向前傳播。這種現(xiàn)象叫做電波的繞射。,解答,無線電波在空間傳播時，其電場方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱為無線電波的極化。無線電

10、波的電場方向稱為電波的極化方向。如果電波的電場方向垂直于地面，我們就稱它為垂直極化波。如果電波的電場方向與地面平行，則稱它為水平極化波。,小結(jié),本章介紹了無線電波和超短波的基本知識，其中主要包括的內(nèi)容有：無線電波的概念、無線電波的極化、天線的概念、天線的極化、圓極化波、極化損失、極化隔離、超短波和微波的視距傳播、電波的多徑傳播、電波的繞射傳播等方面的內(nèi)容。 通過對本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)該對無線電波和超短波的特性有一定的了解，掌握這部分和天線相關(guān)的知識。同時，通過課后習(xí)題的學(xué)習(xí)，可以對這部分的知識加以鞏固。,課程內(nèi)容,第一章 無線電波和超短波的基本知識 第二章 天線輻射電磁波的基本原理 第三章 天線傳輸

11、線的概念介紹 第四章 基站天饋系統(tǒng) 第五章 基站天線的選型,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,導(dǎo)線載有交變電流時，就可以形成電磁波的輻射，輻射的能力與導(dǎo)線的長短和形狀有關(guān). 當導(dǎo)線的長度增大到可與波長相比擬時，導(dǎo)線上的電流就大大增加，因而就能形成較強的輻射。通常將上述能產(chǎn)生顯著輻射的直導(dǎo)線稱為振子。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,天線可視為一個四端網(wǎng)絡(luò),第二章 天線輻射電磁波的基本原理,同軸線變化為天線,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.1 對稱振子（半波振子） 兩臂長度相等的振子叫做對稱振子，也叫半波振子。,一個1/2波長的對稱振子 在800MHz 約 200mm長 400MHz 約

12、 400mm 長,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,對稱振子上的場分布,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.2 天線的輸入阻抗 天線和饋線的連接端，即饋電點兩端感應(yīng)的信號電壓與信號電流之比，稱為天線的輸入阻抗。輸入阻抗有電阻分量和電抗分量。輸入阻抗的電抗分量會減少從天線進入饋線的有效信號功率。因此，必須使電抗分量盡可能為零，使天線的輸入阻抗為純電阻。 輸入阻抗與天線的結(jié)構(gòu)和工作波長有關(guān)，基本半波振子，即由中間對稱饋電的半波長導(dǎo)線，其輸入阻抗為（73.142.5）歐姆。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.3 天線的方向性 天線的方向性是指天線向一定方向輻射電磁波的能力。對于接收天線而言，方

13、向性表示天線對不同方向傳來的電波所具有的接收能力。天線的方向性的特性曲線通常用方向圖來表示. 方向圖可用來說明天線在空間各個方向上所具有的發(fā)射或接收電磁波的能力。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,天線方向圖,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.4 天線的工作頻率范圍(帶寬) 無論是發(fā)射天線還是接收天線，它們總是在一定的頻率范圍內(nèi)工作的，通常，工作在中心頻率時天線所能輸送的功率最大，偏離中心頻率時它所輸送的功率都將減小，據(jù)此可定義天線的頻率帶寬。 有幾種不同的定義： 一種是指天線增益下降三分貝時的頻帶寬度； 另一種是指在規(guī)定的駐波比下天線的工作頻帶寬度。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,當

14、天線的工作波長不是最佳時天線性能要下降 在天線工作頻帶內(nèi),天線性能下降不多,仍然是可以接受的。,在 820 MHz 1/2 波長 為 180mm, 在890 MHz 為 170mm 175mm對 850MHz 將是最佳的 該天線的頻帶寬度 = 890 - 820 = 70MHz,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.5 天線的功能: 控制輻射能量的去向,在地平面上，為了把信號集中到所需要的地方，要求把“面包圈” 壓成扁平的。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,對 稱 振 子 組 陣 能 夠 控 制 輻 射 能 構(gòu) 成 “ 扁 平 的 面 包 圈 ”,在這兒增益= 10log(4mW/1mW)

15、= 6dBd,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,利用反射板可把輻射能控制聚焦到一個方向 反射面放在陣列的一邊構(gòu)成扇形覆蓋天線,在我們的“扇形覆蓋天線”中，反射面把功率聚焦到一個方向進一步提高了增益 這里, “扇形覆蓋天線” 與單個對稱振子相比的增益為10log(8mW/1mW) = 9dBd,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.6 dBd 和 dBi的區(qū)別,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.7 前后比 方向圖中，前后瓣最大電平之比稱為前后比。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.8 波束寬度,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.9 天線增益與方向圖的關(guān)系 一般說來，天線的主瓣波束寬度

16、越窄，天線增益G越高。當旁瓣電平及前后比正常的情況下，可用下式近似表示 計算時要換算成dB值）為天線增益（為倍數(shù)，計算時要換算成dB值）， 為垂直半功率角，為水平半功率角。,其中，Ga為天線增益（為倍數(shù)，計算時要換算成dB值） 為垂直半功率角，為水平半功率角。,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,天線增益與方向圖半功率波瓣寬度關(guān)系曲線,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,方向圖旁瓣顯示,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,全向天線增益與垂直波瓣寬度,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,9dBd全向天線,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,板狀天線增益與水平波瓣寬度,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,2.

17、10天線波束的下傾 為使波束指向朝向地面,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,天線波束下傾的演示,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,波束下傾 用于 ：控制覆蓋、減小交調(diào) 兩種方法:機械下傾、電下傾,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,電下傾的產(chǎn)生,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,電下傾情況下的波束覆蓋,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,機械下傾情況下的波束覆蓋,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,下傾方法的比較,第二章 天線輻射電磁波的基本原理,如何實現(xiàn)可變電下傾,問題,輸入阻抗的定義是什么？ 波束下傾有哪兩種方法？ 增益的概念是什么？ dBd與dBi的區(qū)別是什么？,解答,天線和饋線的連接端，即饋

18、電點兩端感應(yīng)的信號電壓與信號電流之比，稱為天線的輸入阻抗。 分為機械下傾和電下傾兩種情況 增益是指在輸入功率相等的條件下，實際天線與理想的輻射單元在空間同一點處所產(chǎn)生的場強的平方之比，即功率之比。 一個天線與對稱振子相比較的增益、用“dBd”表示。一個天線與各向同性輻射器相比較的增益、用“dBi”表示。例如: 3dBd = 5.17dBi,小結(jié),本章介紹了天線輻射電磁波方面的基本知識，其中主要包括的內(nèi)容有：對稱振子、天線的輸入阻抗、天線的方向性、天線的工作頻率范圍、天線的功能、前后比、波瓣寬度、天線增益與方向圖的關(guān)系、波束下傾和dbd與dbi的區(qū)別等方面的內(nèi)容。 通過對本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)該對天線輻

19、射電磁波方面的知識有一定的了解，掌握這部分和天線相關(guān)的知識。同時，通過課后習(xí)題的學(xué)習(xí)，可以對這部分的知識加以鞏固。,課程內(nèi)容,第一章 無線電波和超短波的基本知識 第二章 天線輻射電磁波的基本原理 第三章 天線傳輸線的概念介紹 第四章 基站天饋系統(tǒng) 第五章 基站天線的選型,第三章 無線傳輸線的概念介紹,連接天線和發(fā)射（或接收）機輸出（或輸入）端的導(dǎo)線稱為傳輸線或饋線。傳輸線的主要任務(wù)是有效地傳輸信號能量。因此它應(yīng)能將天線接收的信號以最小的損耗傳送到接收機輸入端，或?qū)l(fā)射機發(fā)出的信號以最小的損耗傳送到發(fā)射天線的輸入端，同時它本身不應(yīng)拾取或產(chǎn)生雜散干擾信號。這樣，就要求傳輸線必須屏蔽或平衡。 當傳輸

20、線的幾何長度等于或大于所傳送信號的波長時就叫做長傳輸線，簡稱長線。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.1 傳輸線的種類 超短波段的傳輸線一般有兩種：平行線傳輸線和同軸電纜傳輸線（微波傳輸線有波導(dǎo)和微帶等）。 平行線傳輸線通常由兩根平行的導(dǎo)線組成。它是對稱式或平衡式的傳輸線。這種饋線損耗大，不能用于UHF頻段。 同軸電纜傳輸線的兩根導(dǎo)線為芯線和屏蔽銅網(wǎng)，因銅網(wǎng)接地，兩根導(dǎo)體對地不對稱，因此叫做不對稱式或不平衡式傳輸線。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.2 傳輸線的特性阻抗 無限長傳輸線上各點電壓與電流的比值等于特性阻抗，用符號。表示。 同軸電纜的特性阻抗 。138/r 1/2 log(D/d)

21、歐姆。 通常。=50歐姆/或75歐姆 在公式中，D為同軸電纜外導(dǎo)體銅網(wǎng)內(nèi)徑； d為其芯線外徑； r為導(dǎo)體間絕緣介質(zhì)的相對介電常數(shù)。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.3 饋線衰減常數(shù) 信號在饋線里傳輸，除有導(dǎo)體的電阻損耗外，還有絕緣材料的介質(zhì)損耗。這兩種損耗隨饋線長度的增加和工作頻率的提高而增加。因此，應(yīng)合理布局盡量縮短饋線長度。損耗的大小用衰減常數(shù)表示。單位用分貝（dB）米或分貝百米表示。 這里順便再說明一下分貝的概念，當輸入功率為。輸出功率為時，傳輸損耗可用表示， (dB)10log(。/)(分貝)。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.4 匹配的概念 什么叫匹配？我們可簡單地認為，饋線終端

22、所接負載阻抗等于饋線特性阻抗。時，稱為饋線終端是匹配連接的。 在實際工作中，天線的輸入阻抗還會受周圍物體存在和雜散電容的影響。為了使饋線與天線嚴格匹配，在架設(shè)天線時還需要通過測量，適當?shù)卣{(diào)整天線的結(jié)構(gòu)，或加裝匹配裝置。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,匹配和失配例,要獲得良好的電性能阻抗必須匹配,第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.5 反射損耗 當饋線和天線匹配時，高頻能量全部被負載吸收，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，饋線上任意一點的阻抗都等于它的特性阻抗.而當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，負載就不能全部將饋線上傳輸?shù)母哳l能量

23、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。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.6 饋線和天線的電壓駐波比 在不匹配的情況下,饋線上同時存在入射波和反射波。 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-）|,第三章 無線傳輸線的概念介紹,駐波比、反射損耗和反射系數(shù),第三章 無線傳輸線的概念介紹,3.7 平衡裝置 電源、負載和傳輸線，根據(jù)它們對地的關(guān)系，都可以分成平衡和

24、不平衡兩類。若電源兩端與地之間的電壓大小相等，極性相反，就稱為平衡電源，否則稱為不平衡電源； 與此相似，若負載兩端或傳輸線兩導(dǎo)體與地之間阻抗相同，則稱為平衡負載或平衡（饋線）傳輸線，否則為不平衡負載或不平衡（饋線）傳輸線。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,二分之一波長平衡變換器 又稱“”形平衡變換器，它用于不平衡饋線與平衡負載連接時的平衡變換，并有阻抗變換作用。,第三章 無線傳輸線的概念介紹,四分之一波長平衡-不平衡變換器 利用四分之一波長短路傳輸線終端為高頻開路的性質(zhì)實現(xiàn)天線平衡輸入端口與同軸饋線不平衡輸出端口之間的平衡不平衡變換.,問題,匹配的概念是什么？ 長線傳輸?shù)亩x是什么？ 二分之一波

25、長平衡變換器的概念是什么？ 請簡答傳輸線的特性阻抗？,解答,我們可簡單地認為，饋線終端所接負載阻抗等于饋線特性阻抗。時，稱為饋線終端是匹配連接的。 當傳輸線的幾何長度等于或大于所傳送信號的波長時就叫做長傳輸線，簡稱長線。 又稱“”形平衡變換器，它用于不平衡饋線與平衡負載連接時的平衡變換，并有阻抗變換作用。 無限長傳輸線上各點電壓與電流的比值等于特性阻抗，用符號。表示。同軸電纜的特性阻抗。138/r 1/2 log(D/d)歐姆。通常。=50歐姆/或75歐姆（在公式中：D為同軸電纜外導(dǎo)體銅網(wǎng)內(nèi)徑； d為其芯線外徑；r為導(dǎo)體間絕緣介質(zhì)的相對介電常數(shù)。） 由上式不難看出，饋線特性阻抗與導(dǎo)體直徑、導(dǎo)體

26、間距和導(dǎo)體間介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)，與饋線長短、工作頻率以及饋線終端所接負載阻抗大小無關(guān)。,小結(jié),本章介紹了天線的傳輸線方面的基本知識，其中主要包括的內(nèi)容有：天線傳輸線的種類、傳輸線的阻抗特性、饋線衰減常數(shù)、匹配的概念、反射損耗、饋線與天線的電壓駐波比、平衡裝置等方面的內(nèi)容。 通過對本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)該對天線的傳輸線方面的知識有一定的了解，掌握這部分和天線相關(guān)的知識。同時，通過課后習(xí)題的學(xué)習(xí)，可以對這部分的知識加以鞏固。,課程內(nèi)容,第一章 無線電波和超短波的基本知識 第二章 天線輻射電磁波的基本原理 第三章 天線傳輸線的概念介紹 第四章 基站天饋系統(tǒng) 第五章 基站天線的選型,第四章 基站天饋系統(tǒng),4.

27、1基站天饋系統(tǒng)示意圖,第四章 基站天饋系統(tǒng),基站天饋系統(tǒng) 1天線調(diào)節(jié)支架 用于調(diào)整天線的俯仰角度，一般調(diào)節(jié)范圍為：015 ； 2 室外跳線 用于天線與7/8主饋線之間的連接。常用的跳線采用1/2 饋線，長度一般為3米。 3 接頭密封件 用于室外跳線兩端接頭（與天線和主饋線相接）的密封。常用的材料有絕緣防水膠帶（3M2228）和PVC絕緣膠帶3M33+）。 4 接地裝置（7/8饋線接地件 ） 主要是用來防雷和泄流，安裝時與主饋線的外導(dǎo)體直接連接在一起。一般每根饋線裝三套，分別裝在饋線的上、中、下部位， 接地點方向必須順著電流方向。,第四章 基站天饋系統(tǒng),基站天饋系統(tǒng) 5 7/8饋線卡子 用于固定

28、主饋線，在垂直方向，每間隔1。5米裝一個，水平方向每間隔1米安裝一個（在室內(nèi)的主饋線部分，不需要安裝卡子，一般用尼龍白扎帶捆扎固定）。 常用的7/8卡子有兩種；雙聯(lián)和三聯(lián)。 7/8雙聯(lián)卡子可固定兩根饋線；三聯(lián)卡子可固定三根饋線。 6 走線架 用于布放主饋線、傳輸線、電源線及安裝饋線卡子。 7 饋線過窗器 主要用來穿過各類線纜，并可用來防止雨水、鳥類、鼠類及灰塵的進入。 8 防雷保護器（避雷器） 主要用來防雷和泄流，裝在主饋線與室內(nèi)超柔跳線之間，其接地線穿過過線窗引出室外，與塔體相連或直接接入地網(wǎng)。,第四章 基站天饋系統(tǒng),基站天饋系統(tǒng) 9 室內(nèi)超柔跳線 用于主饋線（經(jīng)避雷器）與基站主設(shè)備之間的連

29、接，常用的跳線采用1/2超柔饋線，長度一般為23米。由于各公司基站主設(shè)備的接口及接口位置有所不同，因此室內(nèi)超柔跳線與主設(shè)備連接的接頭規(guī)格亦有所不同，常用的接頭有7/16DIN型、有N型。有直頭、亦有彎頭。 10 尼龍黑扎帶，主要有兩個作用： （1）安裝主饋線時，臨時捆扎固定主饋線，待饋線卡子裝好后， 再將尼龍扎帶剪斷去掉。 （2）在主饋線的拐彎處，由于不便使用饋線卡子，故用尼龍扎帶 固定。室外跳線亦用尼龍黑扎帶捆扎固定。 11 尼龍白扎帶：用于捆扎固定室內(nèi)部分的主饋線及室內(nèi)超柔跳線。,問題,7/8饋線卡子的安裝方法？ 避雷器的作用和安裝方法是什么？,解答,用于固定主饋線，在垂直方向，每間隔1。

30、5米裝一個，水平方向每間隔1米安裝一個（在室內(nèi)的主饋線部分，不需要安裝卡子，一般用尼龍白扎帶捆扎固定）。 主要用來防雷和泄流，裝在主饋線與室內(nèi)超柔跳線之間，其接地線穿過過線窗引出室外，與塔體相連或直接接入地網(wǎng)。,小結(jié),本章介紹了基站天饋系統(tǒng)和拋物面天線的基本知識，其中主要包括的內(nèi)容有：天饋安裝的流程、天饋的安裝配件、拋物面天線簡單的幾何關(guān)系、幾種常見的反射面天線、拋物反射面天線的增益和瓣寬等方面的內(nèi)容。 通過對本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)該對基站天饋系統(tǒng)和拋物面天線的知識有一定的了解，掌握這部分和天線相關(guān)的知識。同時，通過課后習(xí)題的學(xué)習(xí)，可以對這部分的知識加以鞏固。,課程內(nèi)容,第一章 無線電波和超短波的基本

31、知識 第二章 天線輻射電磁波的基本原理 第三章 天線傳輸線的概念介紹 第四章 基站天饋系統(tǒng) 第五章 基站天線的選型,第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇 2 、機械下傾與電下傾的效果比較 3 、全向天線的選型 4 、關(guān)于三階互調(diào)指標 5、基站天線的選型原則,第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇 首先要考察廠家的生產(chǎn)能力、研發(fā)隊伍、儀器設(shè)備、檢測手段、售后服務(wù)、質(zhì)量保證體系。對具體的基站天線產(chǎn)品還應(yīng)考察下列各項： 1、為提高網(wǎng)絡(luò)性能和降低成本，在城區(qū)使用的基站天線應(yīng)具有極化分集代替空間分集的能力。 2、對天線罩因雨雪、裹冰造成的表面分布電容影響，應(yīng)有一定的防范能力。 3、為保證天

32、線的最大增益，應(yīng)當采用低耗饋電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 4、全向天線高增益天線在確保電性能前提下，天線尺寸應(yīng)盡 量短。為確保產(chǎn)品的一致性及堅固性。生產(chǎn)廠家應(yīng)有模具化生產(chǎn)能力。,第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇（續(xù)） 6、生產(chǎn)廠家應(yīng)對天線的駐波比及三階互調(diào)指標100%檢測，對抽檢（例10%）產(chǎn)品應(yīng)進行包括增益和方向圖在內(nèi)的全指標測試。 7、要有完善的密封工藝并采用優(yōu)質(zhì)密封膠，確保天線的防水性和壽命。 8、定型產(chǎn)品要按信息產(chǎn)業(yè)部的標準進行環(huán)境試驗：高溫、低溫、振動、沖擊、運輸。 9、具有采用機械下傾、電下傾、電調(diào)下傾三種調(diào)整方式相結(jié)合，解決大機械傾角下波形畸變的能力。 10、在考慮產(chǎn)品的適用性后，還

33、要考察所需基站天線的性能價格比和 廠家的供貨期。,第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇 2 、機械下傾與電下傾的效果比較 3 、全向天線的選型 4、關(guān)于三階互調(diào)指標 5、基站天線的選型原則,第五章 基站天線的選型,2 、機械下傾與電下傾的效果比較 HTDBS096515在不同機械下傾角時的水平面波束寬度及前后比實測數(shù)據(jù),第五章 基站天線的選型,在不同機械下傾角時的水平面波束寬度及前后比實測數(shù)據(jù),第五章 基站天線的選型,HTDBS096515在不同機械下傾角時的水平面波束寬度及前后比實測數(shù)據(jù),第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇 2 、機械下傾與電下傾的效果比較 3 、全向天線的

34、選型 4 、關(guān)于三階互調(diào)指標 5 、基站天線的選型原則,第五章 基站天線的選型,3、 全向天線的選型,第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇 2 、機械下傾與電下傾的效果比較 3 、全向天線的選型 4 、關(guān)于三階互調(diào)指標 5 、基站天線的選型原則,第五章 基站天線的選型,4、關(guān)于三階互調(diào)指標 互調(diào)的定義 互調(diào)是指非線性射頻線路中，兩個或多個頻率混合后所產(chǎn)生的噪音信號。互調(diào)產(chǎn)生的本來并不存在“錯誤”信號，此信號會被系統(tǒng)誤認為是真實的信號?；フ{(diào)可由有源元件（無線電設(shè)備、二極管）或無源元件（電纜、接頭、天線、濾波器）引起。 具有兩個載波信號的互調(diào)失真頻率實例 頻率A及B上的載波，產(chǎn)生如下互調(diào)信

35、號： 1階： A，B 2階： （A+B），（A-B） 3階： （2AB），（2B A） 4階： （3AB），（3B A），（2A2B） 5階： （4AB），（4B A），（3A2B），（3B 2A）,第五章 基站天線的選型,互調(diào)失真如何影響系統(tǒng)的性能？ 較高功率的發(fā)射信號通常會混合產(chǎn)生互調(diào)信號，最后進入接收波段。而基站天線接收的信號通常功率較低。如果互調(diào)信號與實際的接收信號具有相近或較高的功率，系統(tǒng)會誤把互調(diào)信號視為真實信號。 互調(diào)失真如何影響系統(tǒng)的性能？ 在系統(tǒng)將互調(diào)信號視為真實的接收信號的情況下，將帶來如下問題：信號丟失、虛假信道繁忙、語音質(zhì)量下降、系統(tǒng)容量受限 這意味著：銷售利潤減少雖然

36、大部分移動用戶可以容忍語音質(zhì)量下降，但信號丟失及信道繁忙常常都會令用戶不滿。 互調(diào)是如何產(chǎn)生的？ 構(gòu)件材料：因為磁滯的關(guān)系，鐵質(zhì)材料是屬非線性的 材料不純、電鍍問題、接觸區(qū)域/電流密度、 觸點壓力,第五章 基站天線的選型,1、 生產(chǎn)廠家的選擇 2 、機械下傾與電下傾的效果比較 3 、全向天線的選型 4 、關(guān)于三階互調(diào)指標 5 、基站天線的選型原則,第五章 基站天線的選型,根據(jù)基站覆蓋類型大致分為： （一） 話務(wù)量高密集市區(qū) （二） 縣城及城鎮(zhèn)地區(qū) （三） 鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū) （四） 在鐵路或公路沿線及鄉(xiāng)鎮(zhèn),第五章 基站天線的選型,（一） 話務(wù)量高密集市區(qū) 根據(jù)天線高度、基站距離，可由下式計算出天線傾角公式： arc（h/r） /2 （式中為波束傾角，為天線高度，為覆蓋距離，為垂直半功率角） （1）對話務(wù)量高密集區(qū)，基站間距離300-500米，計算得出 大約在1019之間。采用內(nèi)置電下傾9的+45雙極化水平半功率瓣寬65定向天線 。再加上機械可變15的傾角，可以保證方向圖水平半功率寬度在主瓣下傾1019內(nèi)無變化。經(jīng)使用證明完全可