天線基本教程培訓課件

天線是什么?電信號從有線轉(zhuǎn)為無線電波形式向空中發(fā)射出去……將收集的無線電波轉(zhuǎn)為電信號。天線是什么?1無線電波是電磁能量在空中傳播時的“振動”無線電波在空中以30萬公里/秒的速率傳播無線電波就象池塘水面頂部的波紋無線電波在傳播過程中會衰減無線電波無線電波就象池塘水面頂部的波紋無線電波在傳播過程中會衰減無線2頻率即“振動”的速率，或解釋為在一秒內(nèi)通過的波的數(shù)量（即每秒的周期數(shù)，又叫赫茲，如取一百萬作為單位，則為兆赫茲）

波長低頻高頻波長是波在兩個相鄰周期上的相同點的距離頻率與波長波長低頻高頻波長是波在兩個相鄰周期上的相3A1/2波長偶極子的長度 800MHzis~200mm長

400MHzis~400mm長偶極子是天線中廣泛應用的一種輻射單元。偶極子的長度與波長成正例。偶極子波長1/2波長1/4波長1/4波長1/2波長偶極子A1/2波長偶極子的長度偶極子是天線中廣泛應用的一種輻射4820MHz的1/2波長~180mm,890MHz的1/2波長~170mm天線將優(yōu)化為~850MHz-175mm天線帶寬=890-820=70MHz當波長不是最優(yōu)值時，性能下降在頻率范圍內(nèi)可保持可接受的性能水平頻率范圍850MHz偶極子的1/2波長最優(yōu)值890MHz天線偶極子820MHz820MHz的1/2波長~180mm,890M5俯視圖側(cè)視圖使“汽車輪胎”“扁平化”，將信號集中到地面需要覆蓋的地區(qū)一個單一偶極子的輻射能量圖看起來就象一個“汽車輪胎”天線如何控制無線輻射能量走向？立體圖俯視圖側(cè)視圖一個單一偶極子的輻射能量圖看起來就象一個“汽車輪6性能的增強稱為增益.在這里，增益=10log(4mW/1mW)=6dBd一個偶極子的接收機功率為1mW（例）偶極子陣列接收機功率為

4mW（例）集中性更強的信號“汽車輪胎”“扁平化”——控制輻射能量走向?qū)⑴紭O子組成陣列性能的增強稱為增益.在這里，增益=10log(4mW/7“扇形天線”中的反射板將能量聚焦到一個方向，進一步提高了天線的增益。在這個例子中，扇形天線的增益比單一偶極子的增益為：10log(8mW/1mW)=9dBd

在陣列的的一邊放置反射板方向性聚焦——控制無線輻射能量走向“扇形天線”接收機功率為8mW（例）“全向陣列”接收機功率為4mW（例）天線（俯視圖）“扇形天線”中的反射板將能量聚焦到一個方向，進一步提高了天線8單一偶極子的“汽車輪胎”形輻射圖全向輻射器在各個方向上的輻射能量相等天線相對于偶極子的增益用“dBd”表示天線相對于全向輻射器的增益用“dBi”表示如:3dBd=5.17dBi2.17dB偶極子比全向輻射器的增益高2.17dBdBd和dBi單一偶極子的全向輻射器在各個方向上天線相對于偶極子的增益用9前后比前后比是指扇形天線的前向輻射功率和后向輻射功率之比后向功率前向功率前后比(dB)=10log，典型值約為25dB目的是盡可能減少后向輻射功率前向功率后向功率前后比前后比是指扇形天線的前向輻射功率和后向輻射功率之比后向10波瓣寬度方位角(如水平面)圖10dB波瓣寬度120°(eg)峰值峰值-10dB峰值-10dB60°(eg)峰值峰值-3dB峰值-3dB3dB波瓣寬度15°

(eg)峰值峰值-3dB峰值-3dB32°

(eg)峰值峰值-10dB峰值-10dB仰角(如垂直面)圖波瓣寬度方位角(如水平面)圖10dB波瓣寬度120°11旁瓣上旁瓣抑制(dB)下旁瓣抑制(dB)旁瓣上旁瓣抑制(dB)下旁瓣抑制(dB)12天線下傾角下傾角使天線波束指向地面無下傾角電調(diào)下傾角機械下傾角天線下傾角下傾角使天線波束指向地面無下傾角電調(diào)下傾角機械下傾13天線下傾角天線下傾角14 電纜

50歐姆天線

50歐姆 阻抗阻抗是電磁能量通過介質(zhì)的一個特性阻抗的單位為歐姆()。為實現(xiàn)良好的性能，阻抗需達到匹配狀態(tài)80歐姆 電纜天線阻抗為實現(xiàn)良好的性能，15回波損耗阻抗的變化會干擾能量流傳輸?shù)姆绞?，并使部分能量反?.5W80

歐姆50歐姆前向:10W回波:0.5W此例中，回波損耗為10log(10/0.5)=13dBVSWR(駐波比)是對此現(xiàn)象的另一種度量方法，與回波損耗有一個換算公式回波損耗9.5W80

歐姆50歐姆前向:10W回波:16垂直方式水平方式+45斜角-45斜角極化無線電波振動的平面稱為它的極化面垂直方式水平方式+45斜角-45斜角極化無線電波振動的平17雙極化天線即一個單元中有兩個天線V/H(垂直/水平)斜角(+/-45°)兩個天線中的波是相互獨立的雙極化天線即一個單元中有兩個天線V/H(垂直/水平)斜角18隔離度隔離度是某一極化接收到的另一極化信號的比例1000mW(即1W)1mW該例子中，隔離度為：10log(1000mW/1mW)=30dB隔離度1000mW(即1W)1mW該例子中，隔離度為：19精品課件！精品課件！20精品課件！精品課件！21總結：參數(shù)典型值頻率范圍 MHz 820-890帶寬 MHz 70增益 dBi 15極化 垂直阻抗 歐姆 50回波損耗 dB >18半功率(3dB)波束寬度 方位角 ° 64仰角 ° 18下降10dB功率波束寬 方位角 ° 120 仰角 ° 30前后比 dB >30垂直面上旁瓣抑角 dB <-12

垂直面上旁