基站天线是用户终端与基站控制设备间通信系统的桥梁,广泛应用于GSM蜂窝移动通信和ETS无线接入通信等系统中。通信技术的发展必将带动天线概念的发展。在七十年代的移动通信系统中,由于用户少,较少的载频和少量的基站即可覆盖一个城市的移动通信需求,采用了全向天线或角形反射器天线。随着经济发展,移动终端需求量的急剧增加,旧的基站已不能满足需求,尤其数字蜂窝技术的发展,基站配置需要新型天线,以改善市区的多路径衰落、区域分配和多信道联接网络的频率复用。平板式天线由于其剖面低、结构轻巧、便于安装、电性能优越等优点被广泛应用于GSM数字蜂窝系统。在80年代中期至90年代中后期,大多采用单极化(VP)天线,而一个扇区需用3副天线如图一个小区通常划分为三个扇区,因此一个小区要用9副天线,天线数目太多给基站建,设、安装带来困难,安装费用居高不下,有的站点根本无法安装分集接收天线,即使安装了也无法得到比较好分集接收增益。因此,双极化天线技术应运而生。通信天线的信号强度直接关系到通信效果,它的优化是提高通信质量的关键。深圳通信天线设计

天线增益对通信链路的优化:在卫星通信系统中,天线的增益对于通信链路的优化至关重要。增益是指天线将电能集中在特定方向的能力,以提高信号强度并减少干扰。增益的定义天线增益通常以分贝(dB)为单位表示,定义为天线在给定方向上的辐射功率密度与参考天线(通常为各向同性天线)在相同方向上的功率密度之比。更高的增益表示更集中的辐射功率,从而提高信号强度。增益对通信链路的影响。天线增益对通信链路性能有以下几方面影响:1.增加信号强度:增益更高的天线可以将更强的信号集中在接收器上,从而提高信号强度。2.减少路径损耗:较高的增益可以补偿路径损耗,这是由于无线电波在传播过程中能量会衰减。3.改善信噪比(SNR):增益高的天线可以提高接收信号的功率,同时降低噪声功率,从而提高SNR。更好的SNR意味着更清晰的信号和更少的误码率。4.降低干扰:定向增益天线可以将信号集中在所需的方向,同时减少来自其他方向的干扰。5.提高通信范围:更高的增益可以延长通信距离,因为信号传输得更远,同时保持足够的强度。 深圳通信天线结构设计通信天线的优化布局可以减少电磁辐射,保护环境和人体健康。

单极化天线在移动通信基站中通常指单一垂直线极化天线,实验证明,在开阔地区的山区或平原农村,这种天线的覆盖效果比双极化(士45°)天线更好,平均电平高出3-10dB,造成这一结果的主要原因是在路测或定点测试时,手机的天线取向通常垂直地面(由于手机外壳与手机天线的共同作用,手机的极化方向并非为天线方向,有一个小角度的偏差,这种偏差与手机的型号、手在手机的位置等有关),因此垂直于地面的手机更容易与垂直极化信号匹配,无论您在原地怎么转动,这种匹配是***的。在开阔地区的山区或平原农村,垂直极化信号不容易发生极化旋转,因此在这些区域,得到了更好的覆盖效果。而士45°极化天线,人在拨打时容易出现极化失配甚至正交的情况。在城市里,由于建筑物林立,建筑物内外的金属体很容易使极化发生旋转,因此是单极化还是士45°极化没有多大区别。在开阔地区的山区或平原农村,建议并推荐使用单极化天线(在安装位置允许的情况下)。
随着移动通信用户的增加,当系统的容量达到极限时,分配给移动通信的频率逐渐由30Mz提高到50Mz、150MHz、250MHz、450MHz、800MHz和1800MHz。频率的变化相应的也使天线的设计方法有所变化。在任何特定设计中,只有一些目标是可以实现的,必须把多种情况作为**的整体来对待。但是有些要求总是必须考虑的因素。例如,容易操作控制和比较好使用且易获得的新材料,直接关系到产品的外观和生产,在某种意义上讲也关系到产品的销售量。当然,产品首先必须满足通信性能的要求:天线设计主要依靠一些***的数学方法和计算机辅助设计(CAD)。***的方法是有限差分时域法(HTD),这种方法允许辐射结构为任意形状并由多层不同材料构成。对于基站大线,通常分为定向犬线和全向大线,在,Ⅶ频段的基站天线及IF频段的全向天线均属线型结构天线,通常用矩量法分析设计;UHF以上的定向天线大多采用线形振子或贴层激励的平板式结构,可以用矩量法和儿何绕射理论(GTD混合法)分析计算,但实际上这类平板型天线完全可以用#P和Ansoft公司推出的HFSS软件仿真。借助于设计经验或简单理论分析,HFSS很容易求得这类天线的单元电气特性,利用天线原理的组阵方法可以推得比较好设计结果。 通信天线的性能优劣直接影响着通信质量,它的不断升级为人们带来更好的通信体验。

隧道覆盖。尽管采用高增益窄波束天线可以用于隧道覆盖,但由于这种天线体积大,在隧道口不宜安装,且成本较高,实验证明可以采用低增益天线来覆盖(增益在10-12dBi),这中低增益天线可以是价格低廉的八木天线,也可以是小的平板天线,前者更适合安装在隧道口内侧,后者可以安装在离隧道口较近外侧,天线的比较**束指向与隧道口的法线方向夹角应小于5度。隧道的长度不超过2Km,弯曲点不超过一个。采用直放站时应采用高前后比的对数周期偶极子天线或平板阵列天线,并尽可能安装在洞口内侧。超过两公里长的隧道建议在隧道两端口安装基站或直放站。城市内的阴影区或需要增补的微小区。这些区域可以采用低增益平板天线配置的微基站或基站进行覆盖,平板天线的增益在12-14dBi,波束宽度取决于需要覆盖区域的形状,可以1个扇区,2个扇区,也可以3个区。 通信天线不断升级换代,以适应日益增长的通信需求,为全球通信网络的稳定运行贡献力量。深圳通信天线暗室
通信天线在通信领域发挥着重要作用,其的信号传输为人们的生活和工作提供了便利。深圳通信天线设计
天线需要解决的三个问题归纳为两个:电路参数和辐射参数。众多的天线参数指标用于限定天线的电性能特性,这些指标参数总能归属于电路参数和辐射参数之中,因此,掌握了天线的电路参数和辐射参数,也就掌握了天线的本质。电路参数是天线高效率辐射的保证,是天线的必要条件;辐射参数是天线应用的本质,是天线的充分条件。二者相辅相成。天线的本质是辐射和接收电磁波,由于天线的辐射具有方向性,因此,朝着三维空间不同的立体角方向所辐射的场的强度(或者单位面积内的能量密度)是各不相同的。将这种不同的立体角方向所辐射的场的强度的相对关系绘制成图,即得到天线的方向图(角分布)。显然,方向图是三维的立体图,它可以在不同的坐标系内显示出来,比如球坐标系或者直角坐标系。方向图(角分布)所表示的参数可以是功率,称为功率方向图,也可以是场强,称为场强方向图,也可以是相位,称为相位方向图,等等。 深圳通信天线设计
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