天線性能參數(shù)有哪些？--飛宇信電子

發(fā)布時間：

2019-06-11 17:21

天線性能參數(shù)有哪些?主要的性能參數(shù)包括了工作頻段、輸入阻抗、電壓駐波比、隔離度、三階互調(diào)、功率容量等，具體的由天線廠家飛宇信電子為你分析介紹。

1、工作頻段

工作頻段：無論天線還是其他通信產(chǎn)品，總是在一定的頻率范圍(頻帶寬度)內(nèi)工作，其取決于指標的要求。通常情況下，滿足指標要求的頻率范圍即可為天線的工作頻率。工作頻段的寬度稱為工作帶寬，一般全向天線的工作帶寬能達到中心頻率的3-5%，定向天線的工作帶寬能達到中心頻率的5-10%。

2、輸入阻抗

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。一般移動通信天線的輸入阻抗為50Ω。輸入阻抗與天線的結(jié)構(gòu)、尺寸以及工作波長有關(guān)，在要求的工作頻率范圍內(nèi)，使輸入阻抗的虛部很小且實部相當接近50Ω，這是天線能與饋線處于良好的阻抗匹配所必須。

3、電壓駐波比

電壓駐波比：天線的電壓駐波比是把天線作為無耗傳輸線的負載時，在沿傳輸線產(chǎn)生的電壓駐波圖形上，其最大值與最小值之比。駐波比的產(chǎn)生，是由于入射波能量傳輸?shù)教炀€輸入端并未被全部吸收(輻射)產(chǎn)生的反射波迭加而形成的。VSWR越大，反射越大，匹配越差。在移動通信系統(tǒng)中，一般要求駐波比小于1.5。

4、隔離度

隔離度代表饋送到雙極化天線一個端口(一種極化)的信號在另外一個端口(另一種極化)中出現(xiàn)信號的比例。

5、三階互調(diào)

三階互調(diào)信號：是指兩個信號在一個線性系統(tǒng)中，由于非線性因素存在使一個信號的二次諧波與另一個信號的基波產(chǎn)生差拍(混頻)后的寄生信號。互調(diào)現(xiàn)象就是由頻帶外的兩個或多個載波頻率混頻后落在頻帶內(nèi)的新的頻率分量，造成系統(tǒng)性能下降的現(xiàn)象

6、功率容量

功率容量：天線的功率容量是指按規(guī)定的條件在規(guī)定的時間周期內(nèi)可連續(xù)地加到天線上而又不致降低其性能的最大連續(xù)射頻功率。

7、增益

天線在某一規(guī)定方向上的輻射功率通量密度與參考天線(通常采用理想點源)在相同輸入功率時最大輻射功率通量密度的比值;天線增益是用來衡量天線朝一個特定方向收發(fā)信號的能力，它是選擇基站天線重要的參數(shù)之一。天線增益越高，方向性越好，能量越集中，波瓣越窄。

8、水平/垂直半功率波瓣寬度

在功率方向圖的主瓣中，把相對最大值輻射方向功率下降到一半處或小于最大值3dB的兩點之間的波束寬度夾角稱為半功率波瓣寬度。水平面的半功率波束寬度叫水平面波束寬度;垂直面的半功率

9、電下傾角波束寬度叫垂直波束寬度

電下傾角是指通信天線的垂直輻射面上最大輻射指向與天線法線的夾角。通信天線根據(jù)是否支持電下傾調(diào)節(jié)分為固定下傾天線和電調(diào)天線：固定下傾天線是指根據(jù)無線覆蓋需求對天線輻射單元陣列進行幅度和相位的賦形產(chǎn)生的固定下傾角天線;而電調(diào)天線是指通過移相單元改變陣列中不同輻射單元的相位差，從而產(chǎn)生不同輻射主瓣下傾狀態(tài)，通常電調(diào)天線的下傾狀態(tài)僅在一定的可調(diào)角度范圍內(nèi)。

10、前后比

天線的前后比是指主瓣的最大輻射方向(規(guī)定為0°)的功率通量密度與相反方向附近(規(guī)定為180°±30°范圍內(nèi))的最大功率通量密度之比值F/B=10log(前后功率/后向功率)。

11、旁瓣抑制與零點填充

①旁瓣抑制：主瓣在垂直面方向上(即往天頂角正向方向)的旁瓣叫做上旁瓣。基站天線為了覆蓋效果，通常會在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中對天線采用一定的機械下傾。這樣可能導(dǎo)致天線的第一(或一定角度范圍內(nèi))上旁瓣可能處于水平位置甚至低于水平位置，就容易造成鄰區(qū)干擾，因此，需對其進行抑制，即上旁瓣抑制。上旁瓣不僅浪費了天線輻射的能量，而且會對相鄰小區(qū)特別是相鄰小區(qū)的高層建筑形成干擾，所以上旁瓣應(yīng)該盡量抑制，尤其是能量較大的第一上旁瓣。

②點填充：是指在天線的垂直面內(nèi)，下旁瓣第一零點采用波束賦形設(shè)計加以填充，以改善對基站近區(qū)的覆蓋，減少近區(qū)覆蓋死區(qū)和盲點。

12、交叉極化比

天線同極化接收(接收電平最大)的功率電平與異極化接收(接收電平最小)的功率電平在方向圖3dB波束寬度內(nèi)之差值

13、方向圖圓度

全向天線的方向圖圓度是指在水平面方向圖中，其最大或最小電平值與平均值的偏差。平均值是指水平面方向圖中最大間隔不超過5°方位上電平dB值的算術(shù)平均數(shù)。

14、極化方式

天線輻射的電磁波的電場方向就是天線的極化方向。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，則稱為水平極化波;如果電波的電場方向與地面呈45°夾角，則稱為+45°或-45°極化。

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