华强北测量仪天线测试设备
天线的作用是将射频信号发射到自由空间,这时候选择合适的天线对于传输距离就有很大的影响。天线对周围环境很敏感,很多情况下会出现即使选择了合适的天线,也达不到预期的效果。由于有些客户对天线设计需要考虑的因素不清楚,这里我们给出在实际工程设计中的一些经验,便于客户更好地设计出自己的电路与PCB,增加项目的成功机会。一、匹配电路设计在原理图设计时,需要在天线与模块射频输出管脚预留一个π型网络。天线的阻抗受PCB的铺地、天线的安装以及周围的金属等因素影响,预留这个网络是为了在天线严重偏离50欧姆阻抗时,将其匹配至50欧姆。X1,X2,X3都是电抗元件,如果天线是标准的50欧姆阻抗,那么X2,X3可以不焊接,X1接220PF电容或者0欧姆电阻。在PCB设计时,这三个器件已经尽量靠近模块的射频输出脚,并且连接的传输线短且直。匹配元件的周围,以减少寄生参数对匹配电路的影响。 天线可以是宽带天线,也可以是窄带天线,根据需要选择不同类型的天线。华强北测量仪天线测试设备
各向同性辐射体将球体表面的所有能量分散。在给定的距离内,功率有一个确定的密度。指向性天线将能量集中在较小的区域,功率密度比全向同性辐射体高。功率密度也可以表示为单位面积的功率。所接收的功率可与相关表面进行比较。这个区域叫做有效孔径,天线的有效孔径是指所接收或辐射信号的表面积。它是决定天线性能的一个关键参数。天线增益与有效面积的关系如下:孔径效率取决于波穿过孔径的分布。如果分布是线性的,那么Ka=1。这种高效率会被相对较高的旁瓣抵消。因此,天线实际是具有旁瓣的,天线孔径效率小于1(Ae<A).主瓣和旁瓣.一个瓣的辐射强度比另一个瓣的强得多。**强的瓣叫做主瓣;其他的是旁瓣。由于与阵列相关的复杂辐射模式常常包含几个不同强度的波瓣,因此应该使用适当的术语。一般来说,主瓣是那些产生**多辐射的瓣·旁媚是辐射强度**小的瓣。前后比前后比是定向天线前后功率增益的比值。有时不会出现与主瓣完全相反的波瓣。 广东SAW天线测试板卡天线的天线增益可以通过增加天线尺寸或使用反射器来提高。
单极化天线只含有一个用于连接馈线的接口,双极化有两个用于连接馈线的接口,一般垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收,水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收。右旋圆极化波要用具有右旋圆极化特性的天线来接收,而左旋圆极化波要用具有左旋圆极化特性的天线来接收,双极化天线辐射(或接收)两个在空间相互正交(垂直)的波。当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时,接收到的信号都会变小,也就是说,发生极化损失。例如:当用+45°极化天线接收垂直极化或水平极化波时,或者,当用垂直极化天线接收+45°极化或-45°极化波时,等等情况下,都要产生极化损失。用圆极化天线接收任**极化波,或者,用线极化天线接收任一圆极化波,等等情况下,也必然发生极化损失------只能接收到来波的一半能量。由于电波的特性,决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流,极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减,而垂直极化方式则不易产生极化电流,从而避免了能量的大幅衰减,保证了信号的有效传播。因此,在移动通信系统中,一般均采用垂直极化的传播方式。另外,由于双极化天线可辐射(或接收)在空间相互正交(垂直)的波,辐射。
所谓电调天线,即指使用电子调整下倾角度的移动天线。电子下倾的原理是通过改变共线阵天线振子的相位,改变垂直分量和水平分量的幅值大小,改变合成分量场强强度,从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小,保证在改变倾角后天线方向图变化不大,使主瓣方向覆盖距离缩短,同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减小覆盖面积但又不产生干扰。实践证明,电调天线下倾角度在1°-5°变化时,其天线方向图与机械天线的大致相同;当下倾角度在5°-10°变化时,其天线方向图较机械天线的稍有改善;当下倾角度在10°-15°变化时,其天线方向图较机械天线的变化较大;当机械天线下倾15°后,其天线方向图较机械天线的明显不同,这时天线方向图形状改变不大,主瓣方向覆盖距离明显缩短,整个天线方向图都在本基站扇区内,增加下倾角度,可以使扇区覆盖面积缩小,但不产生干扰,这样的方向图是我们需要的,因此采用电调天线能够降低呼损,减小干扰。另外,电调天线允许系统在不停机的情况下对垂直方向性图下倾角进行调整,实时监测调整的效果,调整倾角的步进精度也较高(为°),因此可以对网络实现精细调整。 天线可以用于无线电通信、电视、无线网络和卫星通信等领域。
波瓣角是定向天线常用的一个很重要的参数,在出厂时已经确定,波瓣宽度越窄,方向性越好,作用距离越远,抗干扰能力越强。其中水平平面的波瓣角越大,在扇区交界处的覆盖越好,但当提高天线倾角时,也越容易发生波束畸变,形成越区覆盖。角度越小,在扇区交界处覆盖越差。提高天线倾角可以在一定程度上改善扇区交界处的覆盖,而且相对而言,不容易产生对其他小区的越区覆盖。在市中心基站由于站距小,天线倾角大,应当采用水平平面的半功率角小的天线,郊区选用水平平面的波瓣角大的天线,常见的水平波瓣角有45°,60°,90°等。垂直平面的波瓣角定义了天线垂直平面的波束宽度。垂直平面的半功率角越小,偏离主波束方向时信号衰减越快,越容易通过调整天线倾角准确控制覆盖范围。常见的垂直波瓣角有48°,33°,15°,8°。 天线的天线效率是衡量其能量转换效率的指标。华南暗室天线SAW
天线的天线选择应考虑到环境条件和使用要求。华强北测量仪天线测试设备
在移动通信系统中一般应用于城区小区制的站型,覆盖范围小,用户密度大,频率利用率高。根据组网的要求建立不同类型的基站,而不同类型的基站可根据需要选择不同类型的天线。选择的依据就是上述技术参数。比如全向站就是采用了各个水平方向增益基本相同的全向型天线,而定向站就是采用了水平方向增益有明显变化的定向型天线。一般在市区选择水平波束宽度B为65°的天线,在郊区可选择水平波束宽度B为65°、90°或120°的天线(按照站型配置和当地地理环境而定),而在乡村选择能够实现大范围覆盖的全向天线则是**为经济的。华强北测量仪天线测试设备
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