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從增益到輻射參數(shù)，剖析5G時(shí)代基站天線將發(fā)生哪些變化
發(fā)布時(shí)間：
2019-10-09 17:13
天線選擇的關(guān)鍵參數(shù)
基站天線如同整個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)的觸角,在通信過(guò)程中起著舉足輕重的作用。選擇基站天線時(shí)關(guān)鍵要以下的一些參數(shù):
1.天線增益: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)生的場(chǎng)強(qiáng)的平方之比,即功率之比。增益一般與天線方向圖有關(guān),方向圖主瓣越窄,后瓣、副瓣越小,增益越高。
2.前后比:前后瓣最大電平之比,它用來(lái)描述定向特性。
3.波束寬度:在方向圖中通常都有兩個(gè)瓣或多個(gè)瓣,其中最大的瓣稱為主瓣,其余的瓣稱為副瓣。主瓣兩半功率點(diǎn)間的夾角定義為天線方向圖的波瓣寬度。或稱為半功率(角)瓣寬。如下圖所示:
4.下傾角:指定向平板天線的下傾角度,主要用于控制干擾及增強(qiáng)覆蓋。
5.極化:天線輻射的電磁場(chǎng)的電場(chǎng)方向就是天線的極化方向,通常有垂直極化、水平極化、+ 45度傾斜的極化、- 45度傾斜的極化等極化方式。
天線選擇原則
不同類型的基站需要選擇不同類型的天線,選擇的依據(jù)主要就是上述技術(shù)參數(shù)。比如全向站就是采用了各個(gè)水平方向增益基本相同的全向型天線,而定向站就是采用了水平方向增益有明顯變化的定向型天線。我國(guó)很可能要先在一些有需求的大、中城市建以重點(diǎn)城市為中心的第三代移動(dòng)通信覆蓋區(qū),而不是一開始就建設(shè)全國(guó)覆蓋范圍的3G。所以我們重點(diǎn)看一下城區(qū)、郊區(qū)和這三類有代表性的地區(qū)基站天線的選擇原則。
市區(qū)基站的天線選擇
在人口比較密集的城區(qū),基站分布較密,要求單基站覆蓋范圍小,盡量減少越區(qū)干擾,提高頻率復(fù)用率。天線的選擇原則如下:
極化方式:由于市區(qū)基站選址困難,天線安裝空間受限,一般選用雙極化天線;
方向性:市區(qū)主要考慮減少相鄰小區(qū)干擾,一般選用定向天線;
半功率波束寬度:為控制小區(qū)的覆蓋范圍、抑制干擾,一般選用水平半功率波束寬度為60～65°的天線;
天線增益:由于市區(qū)一般不要求大的覆蓋范圍,同時(shí)為減少天線體積和重量,有利于安裝和降低成本,建議選用中等增益的天線(15dBi左右);
下傾角:市區(qū)天線一般都要設(shè)置一定的下傾角,電調(diào)天線在下傾角的調(diào)整方面不會(huì)有,但對(duì)機(jī)械下傾天線,需選擇下傾角調(diào)整范圍更大的天線。
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2019-06-27 16:38
當(dāng)導(dǎo)體上通以高頻電流時(shí)，在其周圍空間會(huì)發(fā)生電場(chǎng) 與磁場(chǎng)。按電磁場(chǎng)在空間的分布特性，可分為近區(qū)，中心區(qū)， 遠(yuǎn)區(qū)。設(shè)R為空間一點(diǎn)距導(dǎo)體的間隔，在時(shí)的區(qū)域稱近區(qū)，在該區(qū)內(nèi)的電磁場(chǎng)與導(dǎo)體中電流,電壓有嚴(yán)密的聯(lián)系。
2019-06-26 17:26
無(wú)線電發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)功率，通過(guò)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(lái)(僅僅接收很小很小一部分功率)
2019-06-26 17:17
在任何無(wú)線電通信設(shè)備中，總存在一個(gè)向空間輻射電磁能量和從空間接收電磁能量的裝置，這個(gè)裝置就是天線。天線的作用就是將調(diào)制到射頻頻率的數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)發(fā)射到空間無(wú)線信道
2019-06-20 17:40
按結(jié)構(gòu)方式和作業(yè)原理可分為線天線和面天線等。描繪天線的特性參量有方向圖、方向性系數(shù)、增益、輸入阻抗、輻射效率、極化和頻天線按維數(shù)來(lái)分能夠分成兩種類型：
2019-06-20 17:33
在無(wú)線通訊中，4G 天線是與外部介質(zhì)的接口。4G 天線可以輻射和接納無(wú)線電波。在發(fā)射時(shí)，4G 天線可以將高頻電流轉(zhuǎn)換成電磁波，并將接納的電磁波轉(zhuǎn)換成高頻電流。4G 天線的方向、增益和功率是影響4G 天線性能的重要因素。
2019-06-18 17:05
無(wú)線電發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)功率，經(jīng)過(guò)饋線(電纜)輸送到天線，由天線以電磁波方式輻射出去。
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