wlan天線參數(shù)詳細(xì)

1、Anywlan編輯引用于網(wǎng)絡(luò)請尊重他人，勿傳雙頻室內(nèi)應(yīng)用天線增益:2.5dBi，全向工作在2.4/5.8G頻段室內(nèi)有天花板的環(huán)境吸頂使用增益:12/15dBi，方向角：水平45度角，垂直20度工作在2.4/5.8G頻段墻壁安裝室內(nèi)覆蓋應(yīng)用雙頻吸頂天線雙頻平板天線支持雙頻雙頻室內(nèi)應(yīng)用天線吸頂天線增益:2.5dBi（2.4G） 4.5dBi（5.8G）工作在2.4/5.8G頻段室內(nèi)有天花板的環(huán)境吸頂使用雙頻吸頂天線特點(diǎn) 1、 2.4/5GHz寬頻覆蓋2、旋轉(zhuǎn)對稱天線體，輻射均勻3、 體積小、重量輕,外形美觀4、天花板吸頂安裝安裝方式全向天線與吸頂天線比較全向天線與吸頂天線比較全向天線的輻射圖就象一

2、個(gè)縱剖的蘋果，以天線為中心，上部和下部輻射基本相同，它適合于放置或安裝在桌面或墻壁，以對整個(gè)空間有一個(gè)均勻的覆蓋；吸頂天線與全向天線不同，它在內(nèi)部設(shè)計(jì)上增加了一個(gè)反射板，把輻射更多的向下反射，從輻射圖中可以看到，輻射能量下面多上面少，正如它的名字一樣，它適合于吸附在天花板上，對下面的空間進(jìn)行覆蓋。由于WLAN信號頻點(diǎn)較高，穿墻和穿天花板的能力較差，因此一般情況下AP只作為單層覆蓋應(yīng)用。如果AP安置在天花板內(nèi)，那么選擇吸頂天線比全向天線有明顯的好處：1、吸頂天線能力向下集中，能夠提高覆蓋空間的范圍和距離，提高信號強(qiáng)度和數(shù)據(jù)傳輸速率；2、吸頂天線抑止了向上輻射的能力，對上一層空間的AP減少了干擾信

3、號，有利于整棟建筑的無線部署3、如果天花板為金屬材料如鋁板的情況下，AP上自帶的全向天線無法穿透，而吸頂天線則可以方便的安裝在天花板下形成良好覆蓋吸頂天線的垂直方向的輻射圖全向天線的垂直方向的輻射圖雙頻室內(nèi)應(yīng)用天線平板天線增益:12dBi（2.4G） 15dBi（5.8G）水平波瓣寬度：45度；垂直波瓣寬度20度頻段：工作在2.4/5.8G頻段安裝與應(yīng)用：墻壁安裝室內(nèi)覆蓋應(yīng)用，可用于較大的室內(nèi)空間，如制造車間、超市、體育館等雙頻平板天線注意事項(xiàng)：該天線為壁掛安裝，不支持抱桿安裝車載臺(tái)天線增益:5.5dBi工作在2.4G頻段車載使用注意：接頭為反極性SMA頭，可直接與AP連接，不需要轉(zhuǎn)接電纜車臺(tái)

4、天線 TQC-2400CI是為2.4GHz擴(kuò)頻通信汽車移動(dòng)終端設(shè)計(jì)的一種中等增益車臺(tái)天線。天線體采用特種線材制成，外形美觀，安裝方便。 底部為磁鐵材料可直接吸附在金屬材質(zhì)的車頂技技 術(shù)術(shù) 參參 數(shù)數(shù)型號TQC-2400CI頻率范圍-MHz24002483帶寬-MHz83增益-dBi5.5駐波比1.5輸入阻抗-50極化方式垂直最大功率-W50接頭型號反極性SMA頭天線長度-cm14重量-g1002.4G室內(nèi)應(yīng)用天線桌面天線吸頂天線增益:5dBi，用于增強(qiáng)室內(nèi)覆蓋工作在2.4G頻段，用于11b/g放置在桌面使用N型母頭，與室內(nèi)型AP連接需要使用N頭轉(zhuǎn)SMA頭的電纜增益:3dBi，室內(nèi)覆蓋工作在2.

5、4G頻段，用于11b/g有天花板的環(huán)境吸頂使用N型母頭，與室內(nèi)型AP連接需要使用N頭轉(zhuǎn)SMA頭的電纜2.4G室外高增益天線全向天線面板型定向天線增益:11dBi工作在2.4G頻段抱桿安裝使用編碼：27010215增益:16dBi/ 17dBi/ 18dBi水平波瓣寬度：120度/90度/65度垂直波瓣寬度：7度工作在2.4G頻段用于遠(yuǎn)距離大范圍覆蓋或組成多扇區(qū)覆蓋編碼：27010219，27010223，27010221增益:11dBi工作在2.4G頻段抱桿安裝使用編碼：27010253高增益面板型定向天線全向天線增益:5dBi工作在2.4G頻段高密度全向接入，可直接安裝在WA2200室外型A

6、P上編碼：2701A004增益:9dBi，15dBi水平波瓣寬度：50度，30度；工作在2.4G頻段用于地鐵環(huán)境或接收天線編碼： 2701A005、 2701A006八木定向天線增益:8dBi工作在2.4G頻段抱桿安裝適用于高密度接入覆蓋編碼： 2701A002該天線的特點(diǎn)1、垂直波瓣寬度高達(dá)60度2、體積小巧面板型定向天線2.4G室外高增益天線高增益全向天線全向天線增益:11dBi工作在2.4G頻段抱桿安裝使用，用于地廣人稀地區(qū)的大范圍覆蓋水平方向圖垂直方向圖2.4G室外高增益天線全向天線全向天線增益:5dBi工作在2.4G頻段用于室外AP的高密度覆蓋，可直接安裝室外型AP上水平方向圖垂直方

7、向圖2.4G室外高增益天線平板天線面板型定向天線增益:11dBi工作在2.4G頻段抱桿安裝適用于高密度接入覆蓋水平方向圖垂直方向圖2.4G室外高增益天線小平板天線面板型定向天線增益:8dBi工作在2.4G頻段抱桿安裝適用于高密度接入覆蓋水平方向圖水平波瓣寬度80度垂直方向圖垂直波瓣寬度60度該天線的特點(diǎn)是垂直波瓣寬度高達(dá)60度2.4G室外高增益天線高增益平板天線高增益平板定向天線增益:16dBi/ 17dBi/ 18dBi水平波瓣寬度：120度/90度/65度垂直波瓣寬度：7度工作在2.4G頻段用于遠(yuǎn)距離大范圍覆蓋或組成多扇區(qū)覆蓋編碼：27010219，27010223，270102212.4

8、G室外高增益天線八木天線八木定向天線水平方向圖垂直方向圖增益:9dBi水平波瓣寬度：55度；垂直波瓣寬度：50度工作在2.4G頻段用于地鐵環(huán)境的車輛側(cè)，或用于室外接收天線2.4G室外高增益天線八木天線增益:15dBi水平波瓣寬度：30度；垂直波瓣寬度：28度工作在2.4G頻段用于地鐵環(huán)境的隧道側(cè)，或用于室外接收天線八木定向天線水平方向圖垂直方向圖全向天線增益:12dBi工作在5.8G頻段抱桿安裝使用用于覆蓋或點(diǎn)到多點(diǎn)的非中心點(diǎn)增益:17dBi工作在5.8G頻段水平、垂直波瓣寬度：25度抱桿、墻壁安裝使用用于11a網(wǎng)橋點(diǎn)到點(diǎn)連接，有效距離3公里背射定向天線增益:29dBi工作在5.8G頻段波瓣寬

9、度：6度抱桿、墻壁安裝使用用于11a網(wǎng)橋點(diǎn)到點(diǎn)連接，有效距離可達(dá)10公里以上5.8G室外高增益天線注意：該天線用于替代原30dBi碟型天線，原天線尺寸太大，安裝不便，該天線直徑只有60公分，安裝攜帶方便增益:5dBi工作在5.8G頻段抱桿安裝使用用于高密度覆蓋或MESH互連全向天線全向天線:27010252增益:12dBi工作在5.8G頻段抱桿安裝使用用于覆蓋或點(diǎn)到多點(diǎn)的非中心點(diǎn)5.8G室外高增益天線全向天線水平方向圖垂直方向圖5.8G室外高增益天線全向天線全向天線增益:5dBi工作在5.8G頻段用于室外AP的5.8G MESH互連或高密度覆蓋，可直接安裝在室外型AP上。水平方向圖垂直方向圖增

10、益:17dBi工作頻段：5.8G水平、垂直波瓣寬度：25度安裝方式：抱桿安裝典型應(yīng)用：用于11a網(wǎng)橋點(diǎn)到點(diǎn)連接，有效距離3公里背射定向天線 :270102395.8G室外高增益天線背射天線水平方向圖垂直方向圖增益:29dBi工作頻段：5.8G水平垂直波瓣寬度：6度安裝方式：抱桿安裝典型應(yīng)用：用于11a網(wǎng)橋點(diǎn)到點(diǎn)連接，有效距離可達(dá)10公里以上5.8G室外高增益天線碟型天線水平方向圖垂直方向圖長距離點(diǎn)到點(diǎn)互連支持2.4/5G雙頻段，全向覆蓋，增益大于3.0dBi安裝方式：吸頂安裝、龍骨安裝天線電纜長度90cm，外形尺寸：3092294mm。典型應(yīng)用：用于11n產(chǎn)品室內(nèi)覆蓋2.4G/5G 33 MI

11、MO天線水平方向圖垂直方向圖室內(nèi)全向覆蓋天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1天線天線 1.1 天線的作用與地位天線的作用與地位 無線電發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號功率，通過饋線（電纜）輸送到天線，由無線電發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號功率，通過饋線（電纜）輸送到天線，由天線以電磁波形式輻射出去。電磁波到達(dá)接收地點(diǎn)后，由天線接下來（僅僅天線以電磁波形式輻射出去。電磁波到達(dá)接收地點(diǎn)后，由天線接下來（僅僅接收很小很小一部分功率），并通過饋線送到無線電接收機(jī)?？梢?，天線是接收很小很小一部分功率），并通過饋線送到無線電接收機(jī)?？梢姡炀€是發(fā)射和接收電磁波的一個(gè)重要的無線電設(shè)備，沒有天線也就沒有無線電通信。發(fā)射和接收電磁波的一個(gè)重要

12、的無線電設(shè)備，沒有天線也就沒有無線電通信。 天線品種繁多，以供不同頻率、不同用途、不同場合、不同要求等不同天線品種繁多，以供不同頻率、不同用途、不同場合、不同要求等不同情況下使用。情況下使用。 對于眾多品種的天線，進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸愂潜匾模簩τ诒姸嗥贩N的天線，進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸愂潜匾模喊从猛痉诸惏从猛痉诸? 可分為通信天線、電視天線、雷達(dá)天線等；可分為通信天線、電視天線、雷達(dá)天線等；按工作頻段分類按工作頻段分類: 可分為短波天線、超短波天線、微波天線等；可分為短波天線、超短波天線、微波天線等； 按方向性分類按方向性分類: 可分為全向天線、定向天線等；可分為全向天線、定向天線等； 按外形分類按外形分

13、類 : 可分為線狀天線、面狀天線等可分為線狀天線、面狀天線等.天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)* 電磁波的輻射電磁波的輻射 導(dǎo)線上有交變電流流動(dòng)時(shí)，就可以發(fā)生電磁波的輻射，輻射的能力與導(dǎo)線的長度和形狀有關(guān)。導(dǎo)線上有交變電流流動(dòng)時(shí)，就可以發(fā)生電磁波的輻射，輻射的能力與導(dǎo)線的長度和形狀有關(guān)。如如 圖1.1 a 所示，若兩導(dǎo)線的距離很近，電場被束縛在兩導(dǎo)線之間，因而輻射很微弱；將兩導(dǎo)線張所示，若兩導(dǎo)線的距離很近，電場被束縛在兩導(dǎo)線之間，因而輻射很微弱；將兩導(dǎo)線張開，如開，如 圖1.1 b 所示，電場就散播在周圍空間，因而輻射增強(qiáng)。所示，電場就散播在周圍空間，因而輻射增強(qiáng)。 必須指出，當(dāng)導(dǎo)線的長度必須指出，當(dāng)

14、導(dǎo)線的長度 L 遠(yuǎn)小于波長遠(yuǎn)小于波長 時(shí)，輻射很微弱；導(dǎo)線的長度時(shí)，輻射很微弱；導(dǎo)線的長度 L 增大到可與波長增大到可與波長相比擬時(shí)，導(dǎo)線上的電流將大大增加，因而就能形成較強(qiáng)的輻射。相比擬時(shí)，導(dǎo)線上的電流將大大增加，因而就能形成較強(qiáng)的輻射。圖1.1 a圖1.1 b天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.2 對稱振子對稱振子 對稱振子是一種經(jīng)典的、迄今為止使用最廣泛的天線，單個(gè)半波對稱振子可簡單地單獨(dú)立地使對稱振子是一種經(jīng)典的、迄今為止使用最廣泛的天線，單個(gè)半波對稱振子可簡單地單獨(dú)立地使用或用作為拋物面天線的饋源，也可采用多個(gè)半波對稱振子組成天線陣。用或用作為拋物面天線的饋源，也可采用多個(gè)半波對稱振子組成天

15、線陣。 兩臂長度相等的振子叫做對稱振子。每臂長度為四分之一波長、全長為二分之一波長的振子，兩臂長度相等的振子叫做對稱振子。每臂長度為四分之一波長、全長為二分之一波長的振子，稱半波對稱振子稱半波對稱振子, 見見 圖1.2 a 。 另外，還有一種異型半波對稱振子，可看成是將全波對稱振子折合成一個(gè)窄長的矩形框，并把另外，還有一種異型半波對稱振子，可看成是將全波對稱振子折合成一個(gè)窄長的矩形框，并把全波對稱振子的兩個(gè)端點(diǎn)相疊，這個(gè)窄長的矩形框稱為折合振子，注意，折合振子的長度也是為二全波對稱振子的兩個(gè)端點(diǎn)相疊，這個(gè)窄長的矩形框稱為折合振子，注意，折合振子的長度也是為二分之一波長，故稱為半波折合振子分之一

16、波長，故稱為半波折合振子, 見見 圖1.2 b 。1/4波長波長 對稱振子對稱振子1/4波長波長 1/2波長波長 圖1.2 a圖1.2 b天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.3 天線方向性的討論天線方向性的討論 1.3.1 天線方向性天線方向性 發(fā)射天線的基本功能之一是把從饋線取得的能量向周圍空間輻射出去，基本功能之二是把大發(fā)射天線的基本功能之一是把從饋線取得的能量向周圍空間輻射出去，基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向輻射。部分能量朝所需的方向輻射。 垂直放置的半波對稱振子具有平放的垂直放置的半波對稱振子具有平放的 “面包圈面包圈” 形的形的立體方向立體方向圖圖（圖（圖1.3.1 a）。）。 立體

17、方向圖雖然立體感強(qiáng)，但繪制困難，立體方向圖雖然立體感強(qiáng)，但繪制困難， 圖圖1.3.1 b 與圖與圖1.3.1 c 給出了它的給出了它的兩個(gè)兩個(gè)主平面方向圖主平面方向圖，平面方向圖描述天線在某指定平面上的方向性。從圖，平面方向圖描述天線在某指定平面上的方向性。從圖1.3.1 b 可以看出，在振可以看出，在振子的軸線方向上輻射為零，最大輻射方向在水平面上；而從圖子的軸線方向上輻射為零，最大輻射方向在水平面上；而從圖1.3.1 c 可以看出，在水平面上各個(gè)可以看出，在水平面上各個(gè)方向上的輻射一樣大。方向上的輻射一樣大。圖圖1.3.1 c 水平面方向圖水平面方向圖圖圖1.3.1 b 垂直面方向圖垂直面

18、方向圖圖圖1.3.1 a 立體方向圖立體方向圖 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.3.2 天線方向性增強(qiáng)天線方向性增強(qiáng) 若干個(gè)對稱振子組陣，能夠控制輻射，產(chǎn)生若干個(gè)對稱振子組陣，能夠控制輻射，產(chǎn)生“扁平的面包圈扁平的面包圈” ，把信號進(jìn)一步集中到把信號進(jìn)一步集中到在水平面方向上。在水平面方向上。 下圖是下圖是4個(gè)半波對稱振子沿垂線上下排列成一個(gè)垂直四元陣時(shí)的立體方向圖和垂直面方個(gè)半波對稱振子沿垂線上下排列成一個(gè)垂直四元陣時(shí)的立體方向圖和垂直面方向圖。向圖。垂直面方向圖垂直面方向圖立體方向圖立體方向圖天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)也可以利用反射板可把輻射能控制到單側(cè)方向利用反射板可把輻射能控制到單側(cè)方向 平

19、面反射板放在陣列的一邊構(gòu)成扇形區(qū)覆蓋天線。下面的平面反射板放在陣列的一邊構(gòu)成扇形區(qū)覆蓋天線。下面的水平面方向圖說明了反射反射面面的的作用作用-反射面把功率反射到反射面把功率反射到單側(cè)方向，單側(cè)方向，提高了增益。提高了增益。 全向陣全向陣 （垂直陣列（垂直陣列 不帶平面反射板）不帶平面反射板） 拋物反射面的使用，更能使天線的輻射，像光學(xué)中的探照燈那樣，把能量集中到一個(gè)小拋物反射面的使用，更能使天線的輻射，像光學(xué)中的探照燈那樣，把能量集中到一個(gè)小立體角內(nèi)，從而獲得很高的增益。不言而喻，拋物面天線的構(gòu)成包括兩個(gè)基本要素：立體角內(nèi)，從而獲得很高的增益。不言而喻，拋物面天線的構(gòu)成包括兩個(gè)基本要素：拋物反

20、拋物反射面射面 和和 放置在拋物面焦點(diǎn)上的輻射源。放置在拋物面焦點(diǎn)上的輻射源。 扇形區(qū)覆蓋扇形區(qū)覆蓋 （垂直陣列（垂直陣列 帶平面反射板）帶平面反射板）平面反射板平面反射板天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.3.3 增益增益 增益增益是指：在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線與理想的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)是指：在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線與理想的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的信號的功率密度之比。它定量地描述一個(gè)天線把輸入功率集中輻射的程度。增益顯然與生的信號的功率密度之比。它定量地描述一個(gè)天線把輸入功率集中輻射的程度。增益顯然與天線方向圖有密切的關(guān)系，方向圖主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。天線方向圖

21、有密切的關(guān)系，方向圖主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。 可以這樣來理解可以這樣來理解增益增益的的物理含義物理含義-為在一定的距離上的某點(diǎn)處產(chǎn)生一定大小的信號，如果用理想的無方向性點(diǎn)源為在一定的距離上的某點(diǎn)處產(chǎn)生一定大小的信號，如果用理想的無方向性點(diǎn)源作為發(fā)射天線，需要作為發(fā)射天線，需要100W的輸入功率，而用增益為的輸入功率，而用增益為 G = 13 dB = 20 的某定向天線作為發(fā)射天的某定向天線作為發(fā)射天線時(shí)，輸入功率只需線時(shí)，輸入功率只需 100 / 20 = 5W . 換言之，某天線的換言之，某天線的增益，增益，就其最大輻射方向上的輻射效就其最大輻射方向上的輻射效果來說，與無方向性的理想

22、點(diǎn)源相比，把輸入功率放大的倍數(shù)。果來說，與無方向性的理想點(diǎn)源相比，把輸入功率放大的倍數(shù)。 半波對稱振子的增益為半波對稱振子的增益為G = 2.15 dBi ; 4個(gè)半波對稱振子個(gè)半波對稱振子 沿垂線上下排列，構(gòu)成一個(gè)垂直四元陣，其增益約為沿垂線上下排列，構(gòu)成一個(gè)垂直四元陣，其增益約為G = 8.15 dBi ( dBi這個(gè)單位表示比較對象是各向均勻輻射的理想點(diǎn)源這個(gè)單位表示比較對象是各向均勻輻射的理想點(diǎn)源) 。 如果以半波對稱振子作比較對象，則增益的單位是如果以半波對稱振子作比較對象，則增益的單位是dBd . 半波對稱振子的增益為半波對稱振子的增益為G = 0 dBd （因?yàn)槭亲约焊约罕?，?/p>

23、值為（因?yàn)槭亲约焊约罕?，比值?，取對數(shù)得零值。），取對數(shù)得零值。） ； 垂直四元陣，其增益約為垂直四元陣，其增益約為G = 8.15 2.15 = 6 dBd . 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 1.3.4 波瓣寬度波瓣寬度 方向圖通常都有兩個(gè)或多個(gè)瓣，其中輻射強(qiáng)度最大的瓣稱為主瓣，其余的瓣稱為副瓣或旁瓣。方向圖通常都有兩個(gè)或多個(gè)瓣，其中輻射強(qiáng)度最大的瓣稱為主瓣，其余的瓣稱為副瓣或旁瓣。參見圖參見圖1.3.4 a , 在主瓣最大輻射方向兩側(cè)，輻射強(qiáng)度降低在主瓣最大輻射方向兩側(cè)，輻射強(qiáng)度降低 3 dB（功率密度降低一半）的兩點(diǎn)間的（功率密度降低一半）的兩點(diǎn)間的夾角定義為夾角定義為波瓣寬度（波瓣寬度

24、（又稱又稱 波束寬度波束寬度 或或 主瓣寬度主瓣寬度 或或 半功率角半功率角）。波瓣寬度）。波瓣寬度越窄，方向性越越窄，方向性越好，作用距離越遠(yuǎn)，抗干擾能力越強(qiáng)。好，作用距離越遠(yuǎn)，抗干擾能力越強(qiáng)。 還有一種還有一種波瓣寬度波瓣寬度，即，即 10dB波瓣寬度波瓣寬度，顧名思義它是方向圖中輻射強(qiáng)度降低，顧名思義它是方向圖中輻射強(qiáng)度降低 10dB （功率（功率密度降至十分之一）密度降至十分之一） 的兩個(gè)點(diǎn)間的夾角，見圖的兩個(gè)點(diǎn)間的夾角，見圖1.3.4 b . 3dB 波瓣寬度波瓣寬度 - 3dB點(diǎn)點(diǎn) - 3dB點(diǎn)點(diǎn)10dB 波瓣寬度波瓣寬度 -10dB點(diǎn)點(diǎn) - 10dB點(diǎn)點(diǎn)峰值方向峰值方向 （最大輻

25、射方向）（最大輻射方向） 圖圖1.3.4 a圖圖1.3.4 b峰值方向峰值方向 （最大輻射方向）（最大輻射方向） 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 1.3.5 前后比前后比 方向圖中，前后瓣最大值之比稱為前后比，記為方向圖中，前后瓣最大值之比稱為前后比，記為 F / B 。前后比越大，天線的后向輻射。前后比越大，天線的后向輻射（或接收）越小。前后比（或接收）越小。前后比F / B 的計(jì)算十分簡單的計(jì)算十分簡單- F / B = 10 Lg （前向功率密度）（前向功率密度） /（ 后向功率密度后向功率密度 ） 對天線的前后比對天線的前后比F / B 有要求時(shí)，其有要求時(shí)，其典型值為典型值為 （18 30

26、）dB，特殊情況下則要求達(dá)（，特殊情況下則要求達(dá)（35 40）dB . 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 1.3.6 天線增益的若干近似計(jì)算式天線增益的若干近似計(jì)算式 1）天線主瓣寬度越窄，增益越高。對于一般天線，可用下式估算其增益：）天線主瓣寬度越窄，增益越高。對于一般天線，可用下式估算其增益： G（ dBi ） = 10 Lg 32000 / （ 23dB,E 23dB,H ） 式中，式中， 23dB,E 與與 23dB,H 分別為天線在兩個(gè)主平面上的波瓣寬度；分別為天線在兩個(gè)主平面上的波瓣寬度； 32000 是統(tǒng)計(jì)出來的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。是統(tǒng)計(jì)出來的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 2）對于拋物面天線，可用下式近似計(jì)算其增益

27、：）對于拋物面天線，可用下式近似計(jì)算其增益： G（ dB i ） = 10 Lg 4.5 （ D / 0 ）2 式中，式中， D 為拋物面直徑；為拋物面直徑； 0 為中心工作波長；為中心工作波長； 4.5 是統(tǒng)計(jì)出來的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。是統(tǒng)計(jì)出來的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 3）對于直立全向天線，有近似計(jì)算式）對于直立全向天線，有近似計(jì)算式 G（ dBi ） = 10 Lg 2 L / 0 式中，式中， L 為天線長度；為天線長度； 0 為中心工作波長；為中心工作波長； 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 1.3.7 上旁瓣抑制上旁瓣抑制 對于基站天線，人們常常要求它的垂直面（即對于基站天線，人們常常要求它的垂直面（即俯仰面俯

28、仰面）方向圖中，主瓣上方第一旁瓣盡可能）方向圖中，主瓣上方第一旁瓣盡可能弱一些。這就是所謂的弱一些。這就是所謂的上旁瓣抑制上旁瓣抑制 ?；镜姆?wù)對象是地面上的移動(dòng)電話用戶，指向天空的輻射基站的服務(wù)對象是地面上的移動(dòng)電話用戶，指向天空的輻射是毫無意義的是毫無意義的。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.3.8 天線的下傾天線的下傾 為使主波瓣指向地面，安置時(shí)需要將天線適度下傾為使主波瓣指向地面，安置時(shí)需要將天線適度下傾。天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)垂直極化垂直極化1.4 天線的極化天線的極化 天線向周圍空間輻射電磁波。電磁波由電場和磁場構(gòu)成。人們規(guī)定：電場的方向就是天天線向周圍空間輻射電磁波。電磁波由電場

29、和磁場構(gòu)成。人們規(guī)定：電場的方向就是天線極化方向。線極化方向。一般使用的天線為單極化的一般使用的天線為單極化的。下圖示出了兩種基本的單極化的情況：垂直極化。下圖示出了兩種基本的單極化的情況：垂直極化-是是最常用的；水平極化最常用的；水平極化-也是要被用到的。也是要被用到的。 水平極化水平極化EE天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)垂直極化垂直極化1.4.1 雙極化天線雙極化天線 下圖示出了另兩種單極化的情況：下圖示出了另兩種單極化的情況：+45 極化極化 與與 -45 極化，它們僅僅在特殊場合下使用。極化，它們僅僅在特殊場合下使用。 這樣，共有四種單極化了，見下圖。這樣，共有四種單極化了，見下圖。 把垂直

30、極化和水平極化兩種極化的天線組合在一起，或者，把垂直極化和水平極化兩種極化的天線組合在一起，或者， 把把 +45 極化和極化和 -45 極化兩種極化的天線組合在一起，就構(gòu)成了一種新的天線極化兩種極化的天線組合在一起，就構(gòu)成了一種新的天線-雙極化天線。雙極化天線。水平極化水平極化+45 極化極化-45 極化極化EEEE天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 下圖示出了兩個(gè)單極化天線安裝在一起組成一付雙極化天線，注意，雙極化天線有兩個(gè)接頭。下圖示出了兩個(gè)單極化天線安裝在一起組成一付雙極化天線，注意，雙極化天線有兩個(gè)接頭。 雙極化天線輻射（或接收）兩個(gè)雙極化天線輻射（或接收）兩個(gè)極化在空間相互正交（垂直）的極化在

31、空間相互正交（垂直）的波。波。V/H（垂直（垂直/水平）型水平）型 雙雙 極極 化化+ 45 / -45 型型 雙雙 極極 化化天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.4.2 極化損失極化損失 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性的天線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。極化特性的天線來接收。 當(dāng)來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時(shí)

32、，接收到的信號都會(huì)變小，也就是說，發(fā)當(dāng)來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時(shí)，接收到的信號都會(huì)變小，也就是說，發(fā)生生極化損失極化損失。例如：當(dāng)用。例如：當(dāng)用+ 45 極化天線接收垂直極化或水平極化波時(shí)，或者，當(dāng)用垂直極化天極化天線接收垂直極化或水平極化波時(shí)，或者，當(dāng)用垂直極化天線接收線接收 +45 極化或極化或 -45極化波時(shí)，等等情況下，都要產(chǎn)生極化損失。用圓極化天線接收任一線極化波時(shí)，等等情況下，都要產(chǎn)生極化損失。用圓極化天線接收任一線極化波，或者，用線極化天線接收任一圓極化波，等等情況下，也必然發(fā)生極化損失極化波，或者，用線極化天線接收任一圓極化波，等等情況下，也必然發(fā)生極化損失-只

33、能接只能接收到來波的一半能量。收到來波的一半能量。 當(dāng)接收天線的極化方向與來波的極化方向完全正交時(shí)，例如用水平極化的接收天線接收垂直當(dāng)接收天線的極化方向與來波的極化方向完全正交時(shí)，例如用水平極化的接收天線接收垂直極化的來波，或用右旋圓極化的接收天線接收左旋圓極化的來波時(shí)，天線就完全接收不到來波的極化的來波，或用右旋圓極化的接收天線接收左旋圓極化的來波時(shí)，天線就完全接收不到來波的能量，這種情況下極化損失為最大能量，這種情況下極化損失為最大，稱稱極化完全隔離極化完全隔離。天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.4.3 極化隔離極化隔離 理想的極化完全隔離是沒有的。饋送到一種極化的天線中去的信號多少總會(huì)有那么一

34、點(diǎn)點(diǎn)在理想的極化完全隔離是沒有的。饋送到一種極化的天線中去的信號多少總會(huì)有那么一點(diǎn)點(diǎn)在另外一種極化的天線中出現(xiàn)。例如下圖所示的雙極化天線中，設(shè)輸入垂直極化天線的功率為另外一種極化的天線中出現(xiàn)。例如下圖所示的雙極化天線中，設(shè)輸入垂直極化天線的功率為10W，結(jié)果在水平極化天線的輸出端測得的輸出功率為結(jié)果在水平極化天線的輸出端測得的輸出功率為 10mW。垂直極化，垂直極化，10 W水平極化，水平極化，10 mW在這種情況下的在這種情況下的極化極化隔離為隔離為 X = 10 Lg (10,000 mW / 10 mW) = 10 Lg (1000) = 30（dB）天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.5 天線

35、的輸入阻抗天線的輸入阻抗 Zin 定義：定義：天線輸入端信號電壓與信號電流之比，稱為天線的輸入阻抗。天線輸入端信號電壓與信號電流之比，稱為天線的輸入阻抗。 輸入阻抗具有電阻輸入阻抗具有電阻分量分量 Rin 和電抗分量和電抗分量 Xin ，即，即 Zin = Rin + j Xin 。電抗分量的存在會(huì)減少天線從饋線對信號功率。電抗分量的存在會(huì)減少天線從饋線對信號功率的提取，因此，必須使電抗分量盡可能為零，也就是應(yīng)盡可能使天線的輸入阻抗為純電阻。事的提取，因此，必須使電抗分量盡可能為零，也就是應(yīng)盡可能使天線的輸入阻抗為純電阻。事實(shí)上，即使是設(shè)計(jì)、調(diào)試得很好的天線，其輸入阻抗中總還含有一個(gè)小的電抗分

36、量值。實(shí)上，即使是設(shè)計(jì)、調(diào)試得很好的天線，其輸入阻抗中總還含有一個(gè)小的電抗分量值。 輸入阻抗與天線的結(jié)構(gòu)、尺寸以及工作波長有關(guān)，半波對稱振子是最重要的基本天線輸入阻抗與天線的結(jié)構(gòu)、尺寸以及工作波長有關(guān)，半波對稱振子是最重要的基本天線 ，其輸入阻抗為其輸入阻抗為 Zin = 73.142.5 (歐歐) 。當(dāng)把其長度縮短（）時(shí)，就可以消除其中的。當(dāng)把其長度縮短（）時(shí)，就可以消除其中的電抗分量，使天線的輸入阻抗為純電阻，此時(shí)的輸入阻抗為電抗分量，使天線的輸入阻抗為純電阻，此時(shí)的輸入阻抗為 Zin = 73.1 (歐歐) ,（標(biāo)稱（標(biāo)稱 75 歐）歐） 。注意，嚴(yán)格的說，純電阻性的天線輸入阻抗只是對點(diǎn)

37、頻而言的。注意，嚴(yán)格的說，純電阻性的天線輸入阻抗只是對點(diǎn)頻而言的。 順便指出，半波折合振子的輸入阻抗為半波對稱振子的四倍，即順便指出，半波折合振子的輸入阻抗為半波對稱振子的四倍，即 Zin = 280 (歐歐) ,（標(biāo)稱（標(biāo)稱300歐）。歐）。 有趣的是，對于任一天線，人們總可通過天線阻抗調(diào)試，在要求的工作頻率范圍內(nèi)，使輸有趣的是，對于任一天線，人們總可通過天線阻抗調(diào)試，在要求的工作頻率范圍內(nèi)，使輸入阻抗的虛部很小且實(shí)部相當(dāng)接近入阻抗的虛部很小且實(shí)部相當(dāng)接近 50 歐，從而使得天線的輸入阻抗為歐，從而使得天線的輸入阻抗為Zin = Rin = 50 歐歐-這這是天線能與饋線處于良好的阻抗匹配所

38、必須的。是天線能與饋線處于良好的阻抗匹配所必須的。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.6 天線的工作頻率范圍（頻帶寬度）天線的工作頻率范圍（頻帶寬度） 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（頻帶寬度）內(nèi)工作的，天線的無論是發(fā)射天線還是接收天線，它們總是在一定的頻率范圍（頻帶寬度）內(nèi)工作的，天線的頻帶寬度有兩種不同的定義頻帶寬度有兩種不同的定義- 一種是指：在駐波比一種是指：在駐波比SWR 1.5 條件下，天線的工作頻帶寬度；條件下，天線的工作頻帶寬度； 一種是指：天線增益下降一種是指：天線增益下降 3 分貝范圍內(nèi)的頻帶寬度。分貝范圍內(nèi)的頻帶寬度。 在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，通常是按前一種定義

39、的，具體的說，天線的頻帶寬度就是天線的駐波比在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，通常是按前一種定義的，具體的說，天線的頻帶寬度就是天線的駐波比SWR 不超過不超過 1.5 時(shí)，天線的工作頻率范圍。時(shí)，天線的工作頻率范圍。 一般說來，在工作頻帶寬度內(nèi)的各個(gè)頻率點(diǎn)上一般說來，在工作頻帶寬度內(nèi)的各個(gè)頻率點(diǎn)上, 天線性能是有差異的，但這種差異造成的性能天線性能是有差異的，但這種差異造成的性能下降是可以接受的。下降是可以接受的。天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.7 移動(dòng)通信常用的基站天線、直放站天線與室內(nèi)天線移動(dòng)通信常用的基站天線、直放站天線與室內(nèi)天線 1.7.1 板狀天線板狀天線 無論是無論是GSM 還是還是CDMA， 板狀

40、天線是用得最為普遍的一類極為重要的基板狀天線是用得最為普遍的一類極為重要的基站天線。這種天線的優(yōu)點(diǎn)是：增益高、扇形區(qū)方向圖好、后瓣小、垂直面方向站天線。這種天線的優(yōu)點(diǎn)是：增益高、扇形區(qū)方向圖好、后瓣小、垂直面方向圖俯角控制方便、密封性能圖俯角控制方便、密封性能 可靠以及使用壽命長?？煽恳约笆褂脡勖L。 板狀天線也常常被用作為直放站的用戶天線，根據(jù)作用扇形區(qū)的范圍大小，板狀天線也常常被用作為直放站的用戶天線，根據(jù)作用扇形區(qū)的范圍大小，應(yīng)選擇相應(yīng)的天線型號。應(yīng)選擇相應(yīng)的天線型號。天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.7.1 a 基站板狀天線基本技術(shù)指標(biāo)示例基站板狀天線基本技術(shù)指標(biāo)示例頻率范圍頻率范圍頻帶寬度

41、頻帶寬度增益增益極化極化標(biāo)稱阻抗標(biāo)稱阻抗電壓駐波比電壓駐波比半功率波束寬度半功率波束寬度前后比前后比下傾角（可調(diào)）下傾角（可調(diào)）垂直面上旁瓣抑制垂直面上旁瓣抑制824-960 MHz70MHz14 17 dBi垂直垂直50 Ohm 1.425dB 3 8 水平面水平面 60 120 垂直面垂直面 16 8 -12 dB互調(diào)互調(diào) 110 dBm天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 1.7.1 b 板狀天線高增益的形成板狀天線高增益的形成 單個(gè)半波振子垂直面方向圖 增益為 G = 2.15 dB兩個(gè)半波振子垂直面方向圖 增益為 G = 5.15 dB四個(gè)半波振子垂直面方向圖 增益為 G = 8.15 dB單個(gè)

42、半波振子兩個(gè)半波振子四個(gè)半波振子A. 采用多個(gè)半波振子排成一個(gè)垂直放置的直線陣采用多個(gè)半波振子排成一個(gè)垂直放置的直線陣天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)兩個(gè)半波振子 （帶反射板） 垂直面方向圖兩個(gè)半波振子 （帶反射板） 水平面方向圖反反射射板板 長度為L兩個(gè)半半波波振振子子反反射射板板 寬度為W兩個(gè)半半波波振振子子兩個(gè)半波振子（帶反射板）兩個(gè)半波振子（帶反射板） 在垂直面上的配置在垂直面上的配置兩個(gè)半波振子（帶反射板）在兩個(gè)半波振子（帶反射板）在水平面上的配置水平面上的配置B. 在直線陣的一側(cè)加一塊反射板在直線陣的一側(cè)加一塊反射板 （以帶反射板的二半波振子垂直陣為例）（以帶反射板的二半波振子垂直陣為例）

43、增益為 G = 11 14 dB天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 前面已指出，四個(gè)半波振子排成一個(gè)垂直放置的直線陣的增益約為前面已指出，四個(gè)半波振子排成一個(gè)垂直放置的直線陣的增益約為 8 dB；一側(cè)加有一個(gè)反射板的四元式直線陣，即常規(guī)板狀天線，其增；一側(cè)加有一個(gè)反射板的四元式直線陣，即常規(guī)板狀天線，其增益約為益約為 14 17 dB 。 一側(cè)加有一個(gè)反射板的八元式直線陣，即加長一側(cè)加有一個(gè)反射板的八元式直線陣，即加長型板狀天線，其增益約為型板狀天線，其增益約為 16 19 dB . 不言而喻，加長型板狀天線的不言而喻，加長型板狀天線的長度，為常規(guī)板狀天線的一倍，達(dá)長度，為常規(guī)板狀天線的一倍，達(dá) 2.4

44、 m 左右。左右。C. 為提高板狀天線的增益，還可以進(jìn)一步采用八個(gè)半波振子排陣為提高板狀天線的增益，還可以進(jìn)一步采用八個(gè)半波振子排陣 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.7.2 高增益柵狀拋物面天線高增益柵狀拋物面天線 從性能價(jià)格比出發(fā)，人們常常選用從性能價(jià)格比出發(fā)，人們常常選用柵狀拋物面天線柵狀拋物面天線作作為直放站施主天線。由于為直放站施主天線。由于拋物面拋物面具有良好的聚焦作用，具有良好的聚焦作用，所以拋物面天線集射能力強(qiáng)，直徑為所以拋物面天線集射能力強(qiáng)，直徑為 1.5 m 的柵狀拋物面的柵狀拋物面天線，天線，在在900兆頻段，其增益即可達(dá)兆頻段，其增益即可達(dá) G = 20 dB . 它特別它特

45、別適用于點(diǎn)對點(diǎn)的通信，例如它常常被選用為直放站的施適用于點(diǎn)對點(diǎn)的通信，例如它常常被選用為直放站的施主天線。主天線。 拋物面采用柵狀結(jié)構(gòu)，一是為了減輕天線的重量，二拋物面采用柵狀結(jié)構(gòu)，一是為了減輕天線的重量，二是為了減少風(fēng)的阻力。是為了減少風(fēng)的阻力。 拋物面天線一般都能給出拋物面天線一般都能給出 不低于不低于 30 dB 的前后比的前后比 ，這也正是直放站系統(tǒng)防自激而對接收天線所提出的必須這也正是直放站系統(tǒng)防自激而對接收天線所提出的必須滿足的技術(shù)指標(biāo)。滿足的技術(shù)指標(biāo)。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.7.3 八木定向天線八木定向天線 八木定向天線，八木定向天線，具有增益較高、結(jié)構(gòu)輕巧、具有增益較高、

46、結(jié)構(gòu)輕巧、架設(shè)方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。因此，它特別適用架設(shè)方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。因此，它特別適用于點(diǎn)對點(diǎn)的通信，例如它是室內(nèi)分布系統(tǒng)的室外于點(diǎn)對點(diǎn)的通信，例如它是室內(nèi)分布系統(tǒng)的室外接收天線的首選天線類型。接收天線的首選天線類型。 八木定向天線的單元數(shù)越多，其增益越高，八木定向天線的單元數(shù)越多，其增益越高，通常采用通常采用 6 12 單元的八木定向天線，其增益可單元的八木定向天線，其增益可達(dá)達(dá) 1015 dB 。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.7.4 室內(nèi)吸頂天線室內(nèi)吸頂天線 室內(nèi)吸頂天線必須具有結(jié)構(gòu)輕巧、外型美觀、室內(nèi)吸頂天線必須具有結(jié)構(gòu)輕巧、外型美觀、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。 現(xiàn)今市場上

47、見到的室內(nèi)吸頂天線，外形花色很現(xiàn)今市場上見到的室內(nèi)吸頂天線，外形花色很多，但其內(nèi)芯的購造幾乎都是一樣的。這種吸頂天多，但其內(nèi)芯的購造幾乎都是一樣的。這種吸頂天線的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，雖然尺寸很小，但由于是在天線寬線的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，雖然尺寸很小，但由于是在天線寬帶理論的基礎(chǔ)上，借助計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)，以及使帶理論的基礎(chǔ)上，借助計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)，以及使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行調(diào)試，所以能很好地滿足在非常用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行調(diào)試，所以能很好地滿足在非常寬的工作頻帶內(nèi)的駐波比要求，按照國家標(biāo)準(zhǔn)，在寬的工作頻帶內(nèi)的駐波比要求，按照國家標(biāo)準(zhǔn)，在很寬的頻帶內(nèi)工作的天線其駐波比指標(biāo)為很寬的頻帶內(nèi)工作的天線其駐波比指標(biāo)為VSWR 2 。當(dāng)

48、然，能達(dá)到。當(dāng)然，能達(dá)到VSWR 1.5 更好。順便指出，更好。順便指出，室室內(nèi)吸頂天線屬于低增益天線內(nèi)吸頂天線屬于低增益天線, 一般為一般為 G = 2 dB 。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)1.7.5 室內(nèi)壁掛天線室內(nèi)壁掛天線 室內(nèi)壁掛天線同樣必須具有結(jié)構(gòu)輕巧、外型美觀、室內(nèi)壁掛天線同樣必須具有結(jié)構(gòu)輕巧、外型美觀、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。 現(xiàn)今市場上見到的室內(nèi)吸頂天線，外形花色很多，現(xiàn)今市場上見到的室內(nèi)吸頂天線，外形花色很多，但其內(nèi)芯的購造幾乎也都是一樣的。這種壁掛天線的但其內(nèi)芯的購造幾乎也都是一樣的。這種壁掛天線的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，屬于空氣介質(zhì)型微帶天線。由于采用了展內(nèi)部結(jié)構(gòu)，屬于空氣介質(zhì)型

49、微帶天線。由于采用了展寬天線頻寬的輔助結(jié)構(gòu)，借助計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)，以寬天線頻寬的輔助結(jié)構(gòu)，借助計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)，以及使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行調(diào)試，所以能較好地滿足了工及使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行調(diào)試，所以能較好地滿足了工作寬頻帶的要求。順便指出，室內(nèi)壁掛天線具有一定作寬頻帶的要求。順便指出，室內(nèi)壁掛天線具有一定的增益，約為的增益，約為G = 7 dB 。 室內(nèi)壁掛天線室內(nèi)壁掛天線天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí) 2 電波傳播的幾個(gè)基本概念電波傳播的幾個(gè)基本概念 目前目前GSM和和CDMA移動(dòng)通信使用的頻段為：移動(dòng)通信使用的頻段為： GSM：890 960 MHz , 1710 1880 MHz CDMA: 806

50、896 MHz 806 960 MHz 頻率范圍屬頻率范圍屬超短波超短波范圍；范圍； 1710 1880 MHz 頻率范圍屬頻率范圍屬微波微波范圍。范圍。 電波的頻率不同，或者說波長不同，其傳播特點(diǎn)也不完全相同，甚至很不相同。電波的頻率不同，或者說波長不同，其傳播特點(diǎn)也不完全相同，甚至很不相同。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)2.1 電波的傳播損耗電波的傳播損耗 設(shè)發(fā)射功率為設(shè)發(fā)射功率為PT ( W ) ，發(fā)射天線增益為，發(fā)射天線增益為GT ( dB ) ，工作頻率為，工作頻率為f ( MHz ) . 接收功率為接收功率為PR ( W ) ，接，接收天線增益為收天線增益為GR ( dB ) ，收、發(fā)

51、天線間距離為，收、發(fā)天線間距離為R ( km ) ，經(jīng)過簡單推導(dǎo)，可寫得電波在，經(jīng)過簡單推導(dǎo)，可寫得電波在自由空間的傳播自由空間的傳播損耗損耗 L0 為：為： L0 ( dB ) = 10 Lg（ PT / PR ） = 32.45 + 20 Lg f ( MHz ) + 20 Lg R ( km ) - GT (dB) - GR (dB) 舉例舉例 設(shè)：設(shè)：PT = 10 W = 40 dBmw ； GT = 10 dBi ； GR = 3 dBi ； f = 900MHz 問：問：R = 500 m 時(shí)，時(shí)， L0 ( dB ) = ？ , PR = ？ 解答：解答： (1)傳播損耗傳播損

52、耗 L0 的計(jì)算的計(jì)算 L0 = 32.45 + 20 Lg 900 + 20 Lg 0.5 - 10 - 3 = 32.45 + 59.1 - 6 - 10 - 3 = 72.5 ( dB ) （2）接收功率接收功率PR 的計(jì)算的計(jì)算 PR = PT / ( 10 7.25 ) = 10 ( W ) / ( 10 7.25 ) = 1 ( W ) / ( 10 0.725 ) = 1 ( W ) / 5.31 = 0.188 ( W ) 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)* 電波傳播損耗的奧村經(jīng)驗(yàn)公式電波傳播損耗的奧村經(jīng)驗(yàn)公式 日本人日本人奧村，對奧村，對地面移動(dòng)通信的電波傳播問題，做了大量的統(tǒng)計(jì)工作

53、，并歸納出一個(gè)地面移動(dòng)通信的電波傳播問題，做了大量的統(tǒng)計(jì)工作，并歸納出一個(gè)大城市適用的大城市適用的傳播損耗傳播損耗 Lb 經(jīng)驗(yàn)公式：經(jīng)驗(yàn)公式： Lb ( dB ) = 75 + 26 Lg f + 45 Lg R - GT ( dB ) - GR ( dB ) （ 14 + 6.5 Lg R ） Lg HT 3.2 Lg （12 HR ） 2 式中，式中， 收、發(fā)天線高度收、發(fā)天線高度HR 、 HT 單位為單位為 m . 舉例舉例 設(shè)：設(shè)：f = 900 MHz ； HT = 64 m ; HR = 2 m ； GT = 10 (dBi) ； GR = 3 (dBi) 問：問：R = 500

54、m 時(shí)，時(shí)， Lb = ？ 解：解： Lb = 75 + 26 Lg 900 + 45 Lg 0.5 （ 14 + 6.5 Lg 0.5 ） Lg 64 3.2 Lg （12 2 ） 2 = 75 + 76.8 13.5 21.7 6 = 110.6 ( dB )-可見，信號的衰減比自由空間中要大得多！可見，信號的衰減比自由空間中要大得多！天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)2.2 極限直視距離極限直視距離 超短波特別是微波，頻率很高，波長很短，它的地表面波衰減很快，因此不能依靠地表面波超短波特別是微波，頻率很高，波長很短，它的地表面波衰減很快，因此不能依靠地表面波作較遠(yuǎn)距離的傳播。超短波特別是微波，主要

55、是由空間波來傳播的。簡單地說，空間波是在空間作較遠(yuǎn)距離的傳播。超短波特別是微波，主要是由空間波來傳播的。簡單地說，空間波是在空間范圍內(nèi)沿直線方向傳播的波。顯然，由于地球的曲率使空間波傳播存在一個(gè)范圍內(nèi)沿直線方向傳播的波。顯然，由于地球的曲率使空間波傳播存在一個(gè)極限直視距離極限直視距離Rmax 。在最遠(yuǎn)直視距離之內(nèi)的區(qū)域，習(xí)慣上稱為在最遠(yuǎn)直視距離之內(nèi)的區(qū)域，習(xí)慣上稱為照明區(qū)照明區(qū)；極限直視距離；極限直視距離Rmax以外的區(qū)域，則稱為以外的區(qū)域，則稱為陰影區(qū)。陰影區(qū)。不言而語，利用超短波、微波進(jìn)行通信時(shí)，接收點(diǎn)應(yīng)落在發(fā)射天線極限直視距離不言而語，利用超短波、微波進(jìn)行通信時(shí)，接收點(diǎn)應(yīng)落在發(fā)射天線極限

56、直視距離Rmax內(nèi)。內(nèi)。 受地球曲率半徑的影響，極限直視距離受地球曲率半徑的影響，極限直視距離Rmax 和發(fā)射天線與接收天線的高度和發(fā)射天線與接收天線的高度HT 與與 HR間的關(guān)系為間的關(guān)系為 ： Rmax 3.57 HT (m) +HR (m) (km)RTRT RR 接收天線高接收天線高HR 發(fā)射天線高發(fā)射天線高HT 考慮到大氣層對電波的折射作用，極限直視距離應(yīng)修正為考慮到大氣層對電波的折射作用，極限直視距離應(yīng)修正為 Rmax 4.12 HT (m) +HR (m) (km) 由于電磁波的頻率遠(yuǎn)低于光波的頻率，電波傳播的由于電磁波的頻率遠(yuǎn)低于光波的頻率，電波傳播的有效直視距離有效直視距離

57、Re 約為約為 極限直視距離極限直視距離Rmax 的的 70% ，即，即 Re = 0.7 Rmax . 例如，例如，HT 與與 HR 分別為分別為 49 m 和和 1.7 m，則，則有效直視距離有效直視距離為為 Re = 24 km .天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)2.3 電波在平面地上的傳播特征電波在平面地上的傳播特征 由發(fā)射天線直接射到接收點(diǎn)的電波稱為直射波；發(fā)射天線發(fā)出的指向地面的電波，被地面反射由發(fā)射天線直接射到接收點(diǎn)的電波稱為直射波；發(fā)射天線發(fā)出的指向地面的電波，被地面反射而到達(dá)接收點(diǎn)的電波稱為反射波。顯然，接收點(diǎn)的信號應(yīng)該是直射波和反射波的合成。電波的合而到達(dá)接收點(diǎn)的電波稱為反射波。顯

58、然，接收點(diǎn)的信號應(yīng)該是直射波和反射波的合成。電波的合成不會(huì)象成不會(huì)象 1 + 1 = 2 那樣簡單地代數(shù)相加，合成結(jié)果會(huì)隨著直射波和反射波間的波程差的不同而不那樣簡單地代數(shù)相加，合成結(jié)果會(huì)隨著直射波和反射波間的波程差的不同而不同。波程差為半個(gè)波長的奇數(shù)倍時(shí)，直射波和反射波信號相加，合成為最大；波程差為一個(gè)波長同。波程差為半個(gè)波長的奇數(shù)倍時(shí)，直射波和反射波信號相加，合成為最大；波程差為一個(gè)波長的倍數(shù)時(shí)，直射波和反射波信號相減，合成為最小?？梢?，地面反射的存在，使得信號強(qiáng)度的空的倍數(shù)時(shí)，直射波和反射波信號相減，合成為最小。可見，地面反射的存在，使得信號強(qiáng)度的空間分布變得相當(dāng)復(fù)雜。間分布變得相當(dāng)復(fù)雜

59、。 實(shí)際測量指出：在一定的距離實(shí)際測量指出：在一定的距離 Ri之內(nèi)，信號強(qiáng)度隨距離或天線高度的增加都會(huì)作起伏變化；在之內(nèi)，信號強(qiáng)度隨距離或天線高度的增加都會(huì)作起伏變化；在一定的距離一定的距離 Ri之外，隨距離的增加或天線高度的減少，信號強(qiáng)度將。單調(diào)下降。理論計(jì)算給出了之外，隨距離的增加或天線高度的減少，信號強(qiáng)度將。單調(diào)下降。理論計(jì)算給出了這個(gè)這個(gè) Ri 和天線高度和天線高度 HT與與 HR 的關(guān)系式：的關(guān)系式： Ri = （4 HT HR ）/ ， 是波長。是波長。 不言而喻，不言而喻， Ri 必須小于極限直視距離必須小于極限直視距離Rmax 。 天線基礎(chǔ)知識(shí)天線基礎(chǔ)知識(shí)2.4 電波的多徑傳播

60、電波的多徑傳播 在超短波、微波波段，電波在傳播過程中還會(huì)遇到障礙物在超短波、微波波段，電波在傳播過程中還會(huì)遇到障礙物(例如樓房、高大建筑物或山丘等例如樓房、高大建筑物或山丘等) 對電波產(chǎn)生反射。因此，到達(dá)接收天線的含有多種反射波（廣意地說，地面反射波也應(yīng)包括在對電波產(chǎn)生反射。因此，到達(dá)接收天線的含有多種反射波（廣意地說，地面反射波也應(yīng)包括在內(nèi)），這種現(xiàn)象叫為多徑傳播。內(nèi)），這種現(xiàn)象叫為多徑傳播。 由于多徑傳輸，使得信號場強(qiáng)的空間分布變得相當(dāng)復(fù)雜，波動(dòng)很大，有的地方信號場強(qiáng)增強(qiáng)，由于多徑傳輸，使得信號場強(qiáng)的空間分布變得相當(dāng)復(fù)雜，波動(dòng)很大，有的地方信號場強(qiáng)增強(qiáng)，有的地方信號場強(qiáng)減弱；也由于多徑傳輸