叠层天线2D场形图

    天馈子系统是移动通信系统的射频前端，通常包括天线、微波无源器件、传输线和连接器(通常是射频同轴线和同轴连接器)等无源部件，其作用是一方面将来自发射机的射频信号转化为电磁波并辐射至自由空间,另一方面将空间电磁波转化为射频信号并匹配地传送至接收机。在特殊的移动通信系统中，为了增加和延伸覆盖距离，也常常在天馈子系统内加入塔顶放大器。塔顶放大器虽然属于有源电路，但从应用的考虑也可以归纳到天馈子系统进行讨论。本章包含天线、微波无源器件、塔顶放大器的基本概念和应用，在第二版中，出于篇幅考虑，删除了射频电缆及连接器一节，同时，再版过程中，TD-SCDMA试商用网络正在建设之中，TD智能天线也得到了广泛的应用，此次再版对智能天线技术作了相应的扩充。 天线的天线极化可以是垂直极化、水平极化或圆极化等。叠层天线2D场形图

所谓的输入阻抗，指的是在馈电端所呈现出来的阻抗，这个阻抗的值是馈电电流和馈电电压之间的比值。通常来说，这个比值是一个复数。我们把这个复数的实数看做是输入电阻，虚数部分看做电抗。当天线回路出现匹配或者协调问题的时候，我们就必须了解输出电阻和输入电抗的值，所以输入阻抗是一个重要参数。在无线电通信系统中，影响输入阻抗的主要因素是天线的具体构造和天线的工作频率多少，另外天线的工作环境等相关因素也会对输入阻抗有所影响。所以，我们在实际的安装过程中，对天线的尺寸与形状都要有严格的要求要选择合理构造的天线。合肥测试软件天线放大器天线的天线损耗是指天线在信号传输过程中的能量损失。

    天线作为辐射或接收无线电波的部件而应用于任何一个无线电系统之中,其作用是将发射机送来的高频电流(或导波)有效地转换为无线电波并传送到特定的空间区域:或者将特定的空间区域发送过来的无线电波有效地转换为高频电流而进入接收机。前者称为发射天线后者称为接收天线,这取决于无线电系统的功能要求,天线本身同时兼备发射和接收的功能，因此在理论上和分析设计上并不需作特别区分。天线的辐射原理可通过图3-1予以描述:图中上半部分为终端开路的理想平行传输线，它连接到交变的射频信号源上,因此平行传输线上的交变电流可以在其周围产生交变的电磁场。然而，由于双导线之间的距离远远小于工作波长，在双导线的任意横截面位置上，两根导线上的电流始终是振幅相等、方向相反(相位相差180度)。因此，两根导线在离开本身较远的空间任一点处产生的场彼此抵消，电磁能量于是被束缚于双导线的附近区域，形成一个保守系统(传输线)。

    天线垂直的波瓣宽度一般与该天线所相应方向上的覆盖半径有关。所以，在一定范围内经过对天线垂直度(俯仰角)的调整，能够到达改善小区覆盖质量的目的，这也是我们在网络优化中经常采用的一种手段。主要涉及两个方面水平波瓣宽度和垂直平面波瓣宽度。水平平面的半功率角(H-PlaneHalfPowerbeamwidth):(45°,60°,90°等)定义了天线水平平面的波束宽度角度越大,在扇区交界处的覆盖越好，但当提升天线倾角时，十越轻易发生波束畸变，形成越区覆盖。角度越小，在扇区交界处覆盖越差。提升天线倾角能够在移动程度上改善扇区交界处的覆盖，而且相对而言，不轻易产生对其他小区的越区覆盖。在市中心基站因为站距尔，天线倾角天,应该采用水平平面的半功率角小的天线，郊区选用水平平面的半功率角大的天线;垂直平面的半功率角(-PlaneHalfPowerbeamwidth):(48933°15°,8°)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，在越轻易经过调整天线倾角精确控制覆盖范围。 天线的材料可以是金属、塑料或复合材料等。

    在移动通信系统中，天线的作用就是建立各无线之间的无线传输线路。为了保证基站与业务区域内的移动站之间的通信，在该业务区域内，无线电波的能量应尽可能的均匀辐射，并且天线增益应尽可能高。由于业务区域的宽度范围已经确定，所以不能通过压扁水平面波束宽度来提高天线增益，垂直线阵天线能有效地提高天线增益。在蜂窝系统中，基站天线的增益通常在7--15dBd之间。多信道通信是提高通信容量，改善频率复用的**常用措施。这就要求具有宽频带特性及合分路功能。目前国内的GSM蜂窝系统中基站设备频带宽度为890--960MHz，其中890--915MHz用于收信，935-960MHz用于发信，天线带宽要求大于8%，带内VSWR小于。当天线既放射又接收时，就会产生无源交调，因而增加交调干扰。由于用户的急剧增加，通信信道缺乏已成为城市通信的严峻问题，因此猛烈地要求使用频率复用技术。虽然蜂窝系统具有利用频率复用技术的优势，但其有效性依靠于基站天线的辐射方向图。主波束倾斜和波束赋形技术有效地促进了频率复用。 天线的设计和形状会影响其接收或发送信号的效果。华南定位时间天线模块

天线的天线选择应考虑到环境条件和使用要求。叠层天线2D场形图

    天线预定设计的极化称为主极化，该分量形成的方向图称为主极化方向图。对于线极化来说，在与主极化垂直的方向可能会产生非预定的极化分量，比如主极化为垂直极化时，在水平极化方向也会产生不需要的极化分量，我们称为交叉极化，交叉极化分量形成的方向图称为交叉极化方向图。交叉极化也称为正交极化，在设计和应用中需要加以避免或抑制。所有的辐射参数都能够从方向图上反映出来，比如:主极化、交叉极化、方向性系数、增益、半功率波束宽度、主瓣、副瓣、零点、后瓣、前后比、交叉极化比等等。主极化方向图具有更高的方向性，占据了主要的辐射能量。交叉极化方向图占据了次要的辐射能量，在主极化的比较大辐射方向，主极化电平与交叉极化电平之差称为交叉极化比，交叉极化比指标越大，说明交叉极化信号越小，主极化的纯度越高。半功率波束宽度(03dB)指比较大辐射方向功率密度下降至一半时的角域宽度。半功率波束宽度越窄，说明辐射能量越集中，天线辐射的方向性越强，通常采用方向性系数来衡量。方向性系数(D)用于描述天线在某特定方向上能量集中的程度。定义为在总辐射功率相同的条件下，天线在某特定方向上的辐射强度与参考天线的辐射强度之比。参考天线通常选择理想点源。 叠层天线2D场形图