天线的8个空间辐射指标解析

B站影视 韩国电影 2025-06-11 16:30 1

摘要:天线在某一规定方向上的辐射功率通量密度与参考天线(通常采用理想点源)在相同输入功率时最大辐射功率通量密度的比值。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天线重要的参数之一。天线增益越高,方向性越好,能量越集中,波瓣越窄。

天线的指标一般分为通用电气指标和空间辐射指标。本文将围绕天线的8个空间辐射指标进行简要解析。

一、增益

天线在某一规定方向上的辐射功率通量密度与参考天线(通常采用理想点源)在相同输入功率时最大辐射功率通量密度的比值。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天线重要的参数之一。天线增益越高,方向性越好,能量越集中,波瓣越窄。

二、水平/垂直半功率波瓣宽度

在功率方向图的主瓣中,把相对最大值辐射方向功率下降到一半处或小于最大值3dB的两点之间的波束宽度夹角称为半功率波瓣宽度。

水平面的半功率波束宽度叫水平面波束宽度;垂直面的半功率波束宽度叫垂直波束宽度。

617MHz-4200MHz 3~5dBi 5G MIMO全向户外级天线,2个1英尺(0.3米)长RG58同轴尾线带N型母头连接器

三、电下倾角

电下倾角是指通信天线的垂直辐射面上最大辐射指向与天线法线的夹角。

通信天线根据是否支持电下倾调节分为固定下倾天线和电调天线:固定下倾天线是指根据无线覆盖需求对天线辐射单元阵列进行幅度和相位的赋形产生的固定下倾角天线;而电调天线是指通过移相单元改变阵列中不同辐射单元的相位差,从而产生不同辐射主瓣下倾状态,通常电调天线的下倾状态仅在一定的可调角度范围内。

四、前后比

天线的前后比是指主瓣的最大辐射方向(规定为0°)的功率通量密度与相反方向附近(规定为180°±30°范围内)的最大功率通量密度之比值F/B=10log(前后功率/后向功率)。

五、旁瓣抑制与零点填充

旁瓣抑制,主瓣在垂直面方向上(即往天顶角正向方向)的旁瓣叫做上旁瓣。基站天线为了覆盖效果,通常会在网络规划中对天线采用一定的机械下倾。这样可能导致天线的第一(或一定角度范围内)上旁瓣可能处于水平位置甚至低于水平位置,就容易造成邻区干扰,因此,需对其进行抑制,即上旁瓣抑制。

上旁瓣不仅浪费了天线辐射的能量,而且会对相邻小区特别是相邻小区的高层建筑形成干扰,所以上旁瓣应该尽量抑制,尤其是能量较大的第一上旁瓣。

零点填充,是指在天线的垂直面内,下旁瓣第一零点采用波束赋形设计加以填充,以改善对基站近区的覆盖,减少近区覆盖死区和盲点。

20dBi抛物面天线,3500~3800MHz,N型连接器

六、交叉极化比

天线同极化接收(接收电平最大)的功率电平与异极化接收(接收电平最小)的功率电平在方向图3dB波束宽度内之差值

七、方向图圆度

全向天线的方向图圆度是指在水平面方向图中,其最大或最小电平值与平均值的偏差。平均值是指水平面方向图中最大间隔不超过5°方位上电平dB值的算术平均数。

八、极化方式

天线辐射的电磁波的电场方向就是天线的极化方向。如果电波的电场方向垂直于地面,我们就称它为垂直极化波;如果电波的电场方向与地面平行,则称为水平极化波;如果电波的电场方向与地面呈45°夹角,则称为+45°或-45°极化。

来源:阿尔科技Daily

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