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1、CBB_A01_C3 天线天线(tinxin)基本知识及天线基本知识及天线(tinxin)选型选型中兴通讯学院中兴通讯学院(xuyun)CDMA-BSS团队团队第一页，共71页。学习学习(xux)目标目标学习完此课程，您将会：掌握半波振子、工作频段、回波损耗、输入阻抗等天线的电气性能参数。了解天线尺寸、天线抱杆、工作和存储环境等天线的机械性能参数。掌握根据不同的地理环境和实际需要情况选择(xunz)合适的电性能和机械性能参数的天线。第二页，共71页。课程内容课程内容简介基站天馈结构天线电性能参数介绍(jisho)及选型天线机械参数介绍(jisho)及选型室内分布系统的天线选型第三页，共71页。
2、简介简介(jin ji)n无线网络规划优化中，天线的选择非常无线网络规划优化中，天线的选择非常重要。合理的天线不仅可以提高网络的重要。合理的天线不仅可以提高网络的覆盖质量和容量覆盖质量和容量(rngling)，还可以，还可以大大缩短网络规划和优化的时间，节省大大缩短网络规划和优化的时间，节省人力物力。人力物力。n本课程用于指导选用合适天线；也可用本课程用于指导选用合适天线；也可用在网络优化阶段，作为优化的一种手段，在网络优化阶段，作为优化的一种手段，判断是否需要更换天线。判断是否需要更换天线。简介(jin ji)第四页，共71页。课程内容课程内容简介基站天馈结构天线电性能参数(cnsh)介绍及
3、选型天线机械参数(cnsh)介绍及选型室内分布系统的天线选型第五页，共71页。基站天馈结构基站天馈结构(jigu)天线7/16接头1/2“跳线7/8“电缆 接地卡口1/2“跳线机柜避雷器接地卡口天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第六页，共71页。课程内容课程内容简介基站天馈结构天线电性能参数介绍及选型天线机械参数介绍及选型室内分布(fnb)系统的天线选型第七页，共71页。天线天线(tinxin)电性能参数电性能参数n半波振子半波振子n工作频段工作频段n输入阻抗输入阻抗n电压驻波比极化方式电压驻波比极化方式n增益增益(zngy)n方向图方向图n波束宽度波束宽度n下倾角下倾角n前后前后(qi
4、nhu)比比n波瓣抑制和零点填充波瓣抑制和零点填充n三阶互调三阶互调n天线口隔离天线口隔离天线电性能参数介绍及选型第八页，共71页。Wavelength1/2 Wavelength1/4 Wavelength1/4 Wavelength1/2 WavelengthDipole 1900MHz ：166mm 800MHz ：333mm 对称振子是一种对称振子是一种(y zhn)(y zhn)经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可采用多个对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可
5、采用多个半波对称振子组成天线阵。半波对称振子组成天线阵。两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子。之一波长的振子，称半波对称振子。天线天线(tinxin)基础半波振子基础半波振子(Dipoles)天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第九页，共71页。1个个 dipole 接收功率：接收功率：1mW多个多个 dipole组阵组阵接收功率：接收功率：4 mWGAIN=10log(4mW/1mW)=6dBd半波半波(bn b)振子振子(Dipoles)天线(tinxin)电性
6、能参数介绍及选型第十页，共71页。工作工作(gngzu)频段频段(Frequency Range)n天线的工作频段必须与所设计系统的频段相对应，从降低带外干扰天线的工作频段必须与所设计系统的频段相对应，从降低带外干扰信号的角度考虑，所选天线的带宽刚好满足频带信号的角度考虑，所选天线的带宽刚好满足频带(pndi)要求即可。要求即可。工作工作(gngzu)带宽（带宽（BANDWIDTH）=896-824=72MHzOptimum 1/2 wavelengthfor dipole at 860MHzat 896MHzAntenna Dipoleat 824MHz示例：示例：CDMA 800MHz 系
7、统天线的系统天线的工作带宽工作带宽天线电性能参数介绍及选型第十一页，共71页。CDMA系统天线的工作系统天线的工作(gngzu)带宽带宽GSM 900:890-960MHzGSM 1800:1710-1880MHzGSM 双频双频:890-960MHz&1710-1880MHznCDMA常用常用(chn yn)的频段有的频段有450M800M1900Mn CDMA 450 :450-468MHznGOTA 800M：806-866MHznCDMA 800 :824-896MHznCDMA 1900:1850-1990MHz天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第十二页，共71页。nIMT20
8、00:nFDD频段频段:19201980MHz/21102170MHz nFDD补充频段补充频段:17551785MHz/18501880MHz n 占用占用(zhn yn)60MHz+30MHz（对称频段）（对称频段）nTDD频段频段:18801920MHz、20102025MHz nTDD补充频段补充频段:23002400MHz n 占用占用(zhn yn)40MHz+15MHz+100MHz（非对称频段）（非对称频段）3G常用常用(chn yn)工作频段工作频段天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第十三页，共71页。输入阻抗输入阻抗(sh r z kn)(Impedance)n50
9、Cable 50 ohmsAntenna 50 ohms天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第十四页，共71页。输入阻抗输入阻抗(sh r z kn)(Impedance)匹配的优劣一般用四个参数来衡量即反射系数匹配的优劣一般用四个参数来衡量即反射系数(xsh)(xsh)，行波系数，行波系数(xsh)(xsh)，驻波比和回波损耗，四个，驻波比和回波损耗，四个参数之间有固定的数值关系，使用那一个纯出于习惯。参数之间有固定的数值关系，使用那一个纯出于习惯。在我们日常维护中，用的较多的是驻波比和回波损耗。在我们日常维护中，用的较多的是驻波比和回波损耗。一般移动通信天线的输入阻抗一般移动通信天线的
10、输入阻抗5050。天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天线与馈线的连接，最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特线与馈线的连接，最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特性阻抗，这时馈线终端没有功率反射，馈线上没有驻波性阻抗，这时馈线终端没有功率反射，馈线上没有驻波(zh b)，天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配工作就是消除天天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配工作就是消除天线输入阻抗中的电抗分量，使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。线输入阻抗中的电抗分量，使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。
11、天线电性能参数介绍及选型第十五页，共71页。9.5 W80 ohms50 ohmsForwarda:10WBackward:0.5W回波回波(hu b)损耗损耗Return Loss：10log(10/0.5)=13dB驻波比驻波比VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)回波回波(hu b)损耗损耗(Return Loss)天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第十六页，共71页。电压驻波比电压驻波比VSWR:微波传输线的阻抗必须与天线的输入阻抗匹配微波传输线的阻抗必须与天线的输入阻抗匹配否则就会有反射波产生，流向信号源否则就会有反射波产生，流向信号源由反射波和入射
12、波合成而产生的称为驻波由反射波和入射波合成而产生的称为驻波 驻波信号振幅的最大值与最小值之比称为电压驻波比驻波信号振幅的最大值与最小值之比称为电压驻波比VSWR 它是行波系数的倒数，其值在它是行波系数的倒数，其值在1到无穷大之间。驻波比为到无穷大之间。驻波比为1，表示，表示完全匹配；驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信完全匹配；驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信系统中，一般要求驻波比小于系统中，一般要求驻波比小于1.5，但实际应用中，但实际应用中VSWR应小于应小于1.3。过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内干扰。过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内干扰(gnro
13、)加大，影响基站的服务性能。加大，影响基站的服务性能。回波损耗：回波损耗：它是反射系数绝对值的倒数它是反射系数绝对值的倒数(do sh)，以分贝值表示。回波损耗的值在，以分贝值表示。回波损耗的值在0dB 到无穷大之间，回波损耗越小表示匹配越差，回波损耗越大表示匹配越好。到无穷大之间，回波损耗越小表示匹配越差，回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射，无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中，一般要求回波损耗表示全反射，无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中，一般要求回波损耗大于大于14dB。电压电压(diny)驻波比驻波比(VSWR)天线电性能参数介绍及选型第十七页，共71页。Ant VSWR=1.5
14、:1Return Loss=20 Log VSWR+1 =14dB VSWR-1+40 dBm(10 watts)+26 dBm0dBiEIRP=+39.8 dBm(400mW)电压电压(diny)驻波比驻波比(VSWR)天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第十八页，共71页。天线天线(tinxin)分集方式分集方式n空间分集空间分集n空间分集：当两个接收天线间隔一定距离，就可接收到具有不同衰落包空间分集：当两个接收天线间隔一定距离，就可接收到具有不同衰落包络的同一个信号，这两个信号的相关系数小于络的同一个信号，这两个信号的相关系数小于0.7，就可满足分集接收要，就可满足分集接收要求。空间
15、分集对天线安装提出了要求：求。空间分集对天线安装提出了要求：nD10 h/D11nh是天线高度，是天线高度，D是天线间隔。是天线间隔。n空间分集天线仅采用空间分集天线仅采用(ciyng)在水平方向有间隔。在水平方向有间隔。n极化分集极化分集n极化分集：每个载频的每个扇区使用一个极化分集：每个载频的每个扇区使用一个45双极化天线就可以完成分集双极化天线就可以完成分集接收。接收。n两个相互垂直的两个相互垂直的45极化是正交极化，有较好的分集接收能力。极化是正交极化，有较好的分集接收能力。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第十九页，共71页。极化极化(j hu)方式方式(Polarizatio
16、n)VerticalHorizontal+45degree slant-45degree slant天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十页，共71页。V/H(Vertical/Horizontal)Slant(+/-45)极化极化(j hu)方式方式(Polarization)天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十一页，共71页。极化极化(j hu)方式方式(Polarization)n单极化单极化(j hu)天线多采用垂直线极化天线多采用垂直线极化(j hu)n双极化双极化(j hu)天线多采用天线多采用45双线极化双线极化(j hu)天线(tinxin)电性能参数介绍及选
17、型第二十二页，共71页。天线极化方式的选取天线极化方式的选取(xunq)原则原则n在城区，基站数目较多，每个基站的覆盖在城区，基站数目较多，每个基站的覆盖(fgi)半径较小，考虑到安半径较小，考虑到安装方便，加上城区基站调整可能性比较大，为了保证分集效果，建议采装方便，加上城区基站调整可能性比较大，为了保证分集效果，建议采用双极化天线。用双极化天线。n在郊区和农村，基站数目较少，每个基站覆盖在郊区和农村，基站数目较少，每个基站覆盖(fgi)半径较大，采用半径较大，采用空间分集对接收效果略有改善，可以采用空间分集的单极化天线。空间分集对接收效果略有改善，可以采用空间分集的单极化天线。n通常情况下
18、，如果没有特殊要求，建议全部选用双极化天线，对施工和通常情况下，如果没有特殊要求，建议全部选用双极化天线，对施工和后续的调整都比较有利。后续的调整都比较有利。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十三页，共71页。增益增益(zngy)注意：天线只是无源传输器件，不能放大注意：天线只是无源传输器件，不能放大(fngd)能量！能量！增益是指：增益是指：在输入功率相等的条件下，实际在输入功率相等的条件下，实际(shj)(shj)天线与理天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。率密度之比。它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程它
19、定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。增益显然与天线方向图有密切的关系，方向度。增益显然与天线方向图有密切的关系，方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。天线电性能参数介绍及选型第二十四页，共71页。半波半波(bn b)振子振子理想理想(lxing)点源（无耗均匀点源（无耗均匀辐射器）辐射器）0dBd =2.15dBi2.15dB常用单位常用单位(dnwi)：dBd 和和 dBi dBi：表示天线在最大辐射方向场强相表示天线在最大辐射方向场强相 对于全向对于全向辐射器的参考值。辐射器的参考值。dBd:表示天线在最大辐射方向场强相对于半波振子表示天线在最大辐射方
20、向场强相对于半波振子的参考值的参考值两者有一个固定的差值：两者有一个固定的差值：dBi=dBd+2.15增益增益 天线电性能参数介绍及选型第二十五页，共71页。天线天线(tinxin)增增益实例益实例BaseStationTransmitter(20 watts)Convert to dBm10Log(20)+30=+43 dBmjumperHeliaxCablejumper-0.5dB-0.5dB-3dBAntenna Gain=+18 dBiAnt InputPower=+39dBmEiRP=+39+18 =+57 dBmn EIRPn（有效（有效(yuxio)辐射功率）辐射功率）实例实例
21、天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十六页，共71页。天线天线(tinxin)增益增益n目前基站天线的增益目前基站天线的增益(zngy)范围从范围从0dBi 到到20dBi 以上均有应用。以上均有应用。n室外基站采用全向天线时增益室外基站采用全向天线时增益(zngy)多为多为9-12dBi，采用定向天线，采用定向天线时增益时增益(zngy)多为多为15-20dBi。n水平波束相对较窄的天线多用于地广人稀的道路的覆盖，增益水平波束相对较窄的天线多用于地广人稀的道路的覆盖，增益(zngy)一般为一般为20dBi。n室内覆盖的天线室内覆盖的天线,增益增益(zngy)一般为一般为0-8 dBi
22、。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十七页，共71页。方向方向(fngxing)图图（Pattern）发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间(kngjin)(kngjin)辐射出去，基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射出去，基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。辐射。但实际中的天线辐射图都比较复杂，称之为天线方向图。但实际中的天线辐射图都比较复杂，称之为天线方向图。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十八页，共71页。120(eg)PeakPeak-10dBPeak-10dB10dB Beamwid
23、th60(eg)PeakPeak-3dBPeak-3dB3dB Beamwidth波束宽度（波束宽度（Beamwidth）方向图通常都有两个或多个瓣，其中辐射强度最大的瓣称为主瓣，其余的瓣称为副方向图通常都有两个或多个瓣，其中辐射强度最大的瓣称为主瓣，其余的瓣称为副瓣或旁瓣。瓣或旁瓣。在主瓣最大辐射方向两侧，辐射强度降低在主瓣最大辐射方向两侧，辐射强度降低 3 dB（功率密度降低一半）的两点间的（功率密度降低一半）的两点间的夹角定义为波瓣宽度（又称夹角定义为波瓣宽度（又称 波束宽度波束宽度 或或 主瓣宽度主瓣宽度 或或 半功率角）。波瓣宽度越半功率角）。波瓣宽度越窄，方向性越好，作用窄，方向性
24、越好，作用(zuyng)距离越远，抗干扰能力越强。距离越远，抗干扰能力越强。还有一种波瓣宽度，即还有一种波瓣宽度，即 10dB波瓣宽度，顾名思义它是方向图中辐射强度降低波瓣宽度，顾名思义它是方向图中辐射强度降低 10dB（功率密度降至十分之一）（功率密度降至十分之一）的两个点间的夹角。的两个点间的夹角。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第二十九页，共71页。水平水平(shupng)波瓣波瓣3dB宽度宽度n定向天线定向天线(dngxingtinxin)：65/90/105/120 全向天线：全向天线：360天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十页，共71页。垂直垂直(chuzh)波
25、瓣波瓣3dB宽度宽度n定向天线定向天线(dngxingtinxin)n全向天线全向天线天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十一页，共71页。水平波瓣宽度水平波瓣宽度(kund)和垂直波瓣和垂直波瓣宽度宽度(kund)（续）（续）n在天线的水平面（垂直面）方向图上，相对于主瓣最大点功率增益下降在天线的水平面（垂直面）方向图上，相对于主瓣最大点功率增益下降3dB的两点之间所张的角度，的两点之间所张的角度，定义为天线的水平（垂直）波瓣宽度（定义为天线的水平（垂直）波瓣宽度（3dB宽度，可以有其它的定义方式）。宽度，可以有其它的定义方式）。n天线辐射天线辐射(fsh)的大部分能量都集中在波瓣宽
26、度内，波瓣宽度的大小反映了天线的辐射的大部分能量都集中在波瓣宽度内，波瓣宽度的大小反映了天线的辐射(fsh)集集中程度。中程度。n全向天线的水平波瓣宽度为全向天线的水平波瓣宽度为360，定向天线的水平波瓣宽度有，定向天线的水平波瓣宽度有20、30、65、90、105、120、180等，常用等，常用65、90；n天线的垂直波瓣宽度一般在天线的垂直波瓣宽度一般在380之间，基站采用较多的是之间，基站采用较多的是518的天线。的天线。n天线的增益和水平及垂直波瓣宽度密切相关，一般来说，天线的波瓣宽度越小，其增益越大，在确天线的增益和水平及垂直波瓣宽度密切相关，一般来说，天线的波瓣宽度越小，其增益越大
27、，在确定这三个参数时，需一起考虑。定这三个参数时，需一起考虑。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十二页，共71页。水平和垂直水平和垂直(chuzh)波瓣宽度的选取原则波瓣宽度的选取原则n水平波瓣宽度水平波瓣宽度n对基站数目较多、覆盖半径较小、话务分布较大对基站数目较多、覆盖半径较小、话务分布较大(jio d)的区域，水平波瓣的区域，水平波瓣宽度应选得小一点。宽度应选得小一点。n对覆盖半径较大对覆盖半径较大(jio d)，话务分布较少的区域，水平波瓣宽度应选得大一，话务分布较少的区域，水平波瓣宽度应选得大一些。些。n垂直波瓣宽度垂直波瓣宽度n对地形平坦，建筑物稀疏，平均高度较低的区域，
28、垂直波瓣宽度可选得小一对地形平坦，建筑物稀疏，平均高度较低的区域，垂直波瓣宽度可选得小一点。点。n对地形复杂、落差大的区域，垂直波瓣宽度可选得大一些。对地形复杂、落差大的区域，垂直波瓣宽度可选得大一些。对不同传播环境、不同地形地貌，天线的水平波瓣宽度、垂直波瓣宽度一对不同传播环境、不同地形地貌，天线的水平波瓣宽度、垂直波瓣宽度一般可遵循下面般可遵循下面(xi mian)的原则选取：的原则选取：天线电性能参数介绍及选型第三十三页，共71页。水平和垂直波瓣宽度的选择水平和垂直波瓣宽度的选择(xunz)建议建议1n城区城区nS111基站：一般基站：一般(ybn)选用水平波瓣宽度为选用水平波瓣宽度为6
29、5，垂直波瓣宽度为，垂直波瓣宽度为710的天线，天线的天线，天线增益在增益在1518dBi之间之间nS110或定向单扇区基站：可以选用水平波瓣宽或定向单扇区基站：可以选用水平波瓣宽度为度为65、90甚至更宽的天线，根据覆盖需甚至更宽的天线，根据覆盖需求选用；垂直波瓣及增益选择同求选用；垂直波瓣及增益选择同S111站型站型n全向基站：选用增益较小、带电子下倾的天线全向基站：选用增益较小、带电子下倾的天线天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十四页，共71页。水平水平(shupng)和垂直波瓣宽度的选择建议和垂直波瓣宽度的选择建议2n郊区和农村郊区和农村n定向基站：选用水平波瓣宽度为定向基站
30、：选用水平波瓣宽度为90，垂直，垂直(chuzh)波瓣宽度为波瓣宽度为57的天线，天线的增益在的天线，天线的增益在1518dBi之间。之间。n全向基站：选用垂直全向基站：选用垂直(chuzh)波瓣宽度为波瓣宽度为57，增益在增益在912dBi之间的天线。之间的天线。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十五页，共71页。水平和垂直波瓣宽度水平和垂直波瓣宽度(kund)的选择建议的选择建议3n水面水面(shu min)（大的湖泊、海面等）、戈（大的湖泊、海面等）、戈壁滩、沙漠壁滩、沙漠n定向基站：如果要求覆盖的区域比较开阔，考定向基站：如果要求覆盖的区域比较开阔，考虑选用水平波瓣宽度为虑选
31、用水平波瓣宽度为90或或105，垂直波，垂直波瓣宽度为瓣宽度为57的天线，天线增益在的天线，天线增益在1418dBi之间；如果要求覆盖距离比较远但宽度之间；如果要求覆盖距离比较远但宽度不太大（如狭长湖面，地形影响等），可考虑不太大（如狭长湖面，地形影响等），可考虑采用采用65等窄波束天线。等窄波束天线。n全向基站：选用垂直波瓣宽度为全向基站：选用垂直波瓣宽度为57，增，增益在益在912dBi之间的天线。之间的天线。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十六页，共71页。水平水平(shupng)和垂直波瓣宽度的选择建议和垂直波瓣宽度的选择建议4n公路、铁路等狭长地带：取公路、铁路等狭长地带
32、：取决于需覆盖区域的距离和形决于需覆盖区域的距离和形状状n如果路线较直，可以如果路线较直，可以(ky)选用水平波瓣宽度为选用水平波瓣宽度为2030，垂直波瓣宽度为，垂直波瓣宽度为57的高增益天线。的高增益天线。n如果路线弯曲幅度较大，根如果路线弯曲幅度较大，根据具体情况可选用水平波瓣据具体情况可选用水平波瓣宽度为宽度为65、90甚至更大甚至更大,垂直波瓣宽度为垂直波瓣宽度为57的天的天线。线。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十七页，共71页。水平和垂直水平和垂直(chuzh)波瓣宽度的选择建议波瓣宽度的选择建议5n地形复杂、落差较大的区域，分为两种情况地形复杂、落差较大的区域，分为
33、两种情况n天线架高高于覆盖区：可根据具体情况选垂直波瓣宽度为天线架高高于覆盖区：可根据具体情况选垂直波瓣宽度为1018的天线。的天线。n大片需要大片需要(xyo)覆盖的区域高于天线的架设高度：根据具体情况覆盖的区域高于天线的架设高度：根据具体情况选选1830大垂直波瓣宽度的天线。大垂直波瓣宽度的天线。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十八页，共71页。水平和垂直波瓣宽度的选择水平和垂直波瓣宽度的选择(xunz)建议建议6n低频系统，天线尺寸比较大低频系统，天线尺寸比较大n天线水平波瓣宽度的选取可遵循前面的原则，垂直波天线水平波瓣宽度的选取可遵循前面的原则，垂直波瓣宽度可以在前面建议瓣
34、宽度可以在前面建议(jiny)的基础上适当放宽。的基础上适当放宽。n如果按照前面规范需要选用垂直波瓣比较小的天线，如果按照前面规范需要选用垂直波瓣比较小的天线，而实际只能提供垂直波瓣比较大的天线，在基站密集而实际只能提供垂直波瓣比较大的天线，在基站密集的城区，应选用带电下倾的天线。的城区，应选用带电下倾的天线。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第三十九页，共71页。下倾角下倾角(qngjio)（Down Tilt）n机械机械(jxi)下倾下倾n固定电子下倾固定电子下倾n可调电子下倾可调电子下倾天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第四十页，共71页。天线天线(tinxin)下下倾方式倾
35、方式n天线下倾方式分为机械下倾和电下倾，而电下倾方式又可分为固定天线下倾方式分为机械下倾和电下倾，而电下倾方式又可分为固定电下倾和可调电下倾。电下倾和可调电下倾。n机械下倾天线只在架设时倾斜天线，价格较便宜，多用于下倾角度机械下倾天线只在架设时倾斜天线，价格较便宜，多用于下倾角度小于小于10的环境。的环境。n电下倾天线价格较贵，其下倾角度范围较大（可大于电下倾天线价格较贵，其下倾角度范围较大（可大于10），下倾），下倾角度较大时天线方向图无明显畸变，天线后瓣也将同时下倾。角度较大时天线方向图无明显畸变，天线后瓣也将同时下倾。n对于要求下倾角比较对于要求下倾角比较(bjio)大的情况，多采用小角
36、度的固定电下大的情况，多采用小角度的固定电下倾天线加上机械下倾方案。倾天线加上机械下倾方案。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第四十一页，共71页。不下不下(b xi)倾倾电调下倾电调下倾机械机械(jxi)下倾下倾下倾角下倾角(qngjio)（Down Tilt）天线电性能参数介绍及选型第四十二页，共71页。下倾角下倾角(qngjio)（Down Tilt）天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第四十三页，共71页。天线下倾方式天线下倾方式(fngsh)选取选取n需覆盖范围特别小的城区站点，所需下倾角很大，采用电下倾天线需覆盖范围特别小的城区站点，所需下倾角很大，采用电下倾天线减少对相
37、邻小区的干扰。减少对相邻小区的干扰。n城区较高站点，为减少对相邻小区的干扰，选择上旁瓣抑制城区较高站点，为减少对相邻小区的干扰，选择上旁瓣抑制(yzh)和第一下零点填充较好，且带大角度电下倾或可调电下倾天线。和第一下零点填充较好，且带大角度电下倾或可调电下倾天线。n相对周围比较高的站点（如山顶站点、江边站点等），为控制覆盖相对周围比较高的站点（如山顶站点、江边站点等），为控制覆盖范围，可以选用电下倾天线。范围，可以选用电下倾天线。n很高的全向站，应根据不同情况选择带电下倾的天线。很高的全向站，应根据不同情况选择带电下倾的天线。以下几种环境可以采用以下几种环境可以采用(ciyng)电下倾天线：电
38、下倾天线：天线电性能参数介绍及选型第四十四页，共71页。前后前后(qinhu)比（比（Front to Back Ratio）主瓣最大值与后瓣最大值之比主瓣最大值与后瓣最大值之比F/B =10 log(前向功率前向功率(gngl)/后向功率后向功率(gngl)）typically：25dB 后向功率后向功率(gngl)前向功率前向功率天线电性能参数介绍及选型第四十五页，共71页。上旁瓣抑制与零点上旁瓣抑制与零点(ln din)填充填充天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第四十六页，共71页。上副瓣抑制上副瓣抑制(dB)旁瓣（旁瓣（Sidelobes）天线(tinxin)电性能参数介绍及选型
39、第四十七页，共71页。零点零点(ln din)填充填充天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第四十八页，共71页。上旁瓣抑制和零点上旁瓣抑制和零点(ln din)填充填充天线主瓣上面的旁瓣不仅浪费了天线辐射的能量，而且会对相邻天线主瓣上面的旁瓣不仅浪费了天线辐射的能量，而且会对相邻小区形成干扰，这些旁瓣应该尽量抑制，尤其是较大的第一副瓣。小区形成干扰，这些旁瓣应该尽量抑制，尤其是较大的第一副瓣。天线主瓣下面的旁瓣需要对周围区域形成有效覆盖天线主瓣下面的旁瓣需要对周围区域形成有效覆盖(fgi)，需要，需要对零点进行填充。对零点进行填充。主瓣上面的第一旁瓣电平应小于主瓣上面的第一旁瓣电平应小于1
40、8dB主瓣下面的第一零点电平应大于主瓣下面的第一零点电平应大于20dB第一上旁瓣第一上旁瓣第一下零点第一下零点天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第四十九页，共71页。功率功率(gngl)容量（容量（Permitted Power）一般天线功率容量一般天线功率容量(rngling)范范围围 25-1500W基站天线功率容量基站天线功率容量(rngling)应大于应大于200W天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第五十页，共71页。三阶三阶(sn ji)互调互调IMD2 43dBmf1,f2,2f1-f2,2f2-f1 830MHz,835MHz,840MHz,845MHz天线天线(ti
41、nxin)的三阶互调应该低于的三阶互调应该低于-150dBC243dBm天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第五十一页，共71页。1000mW(1W)1mW10log(1000mW/1mW)=30dB天线天线(tinxin)口隔离口隔离（Isolation）理想的极化理想的极化(j hu)完全隔完全隔离是没有的。馈送到一种极化离是没有的。馈送到一种极化(j hu)的天线中去的信号的天线中去的信号多少总会有那么一点点在多少总会有那么一点点在另外一种极化另外一种极化(j hu)的天的天线中出现。例如下图所示的双线中出现。例如下图所示的双极化极化(j hu)天线中，设输天线中，设输入垂直极化入垂
42、直极化(j hu)天线的天线的功率为功率为1W，结果在水平极化，结果在水平极化(j hu)天线的输出端测得天线的输出端测得的输出功率为的输出功率为 1mW，则隔离，则隔离度为度为30dB。天线(tinxin)电性能参数介绍及选型第五十二页，共71页。课程内容课程内容简介基站天馈结构天线电性能参数介绍(jisho)及选型天线机械参数介绍(jisho)及选型室内分布系统的天线选型第五十三页，共71页。机械机械(jxi)参参数数天线天线(tinxin)尺寸尺寸 天线罩材料天线罩材料(cilio)工作与存储工作与存储结构参数结构参数天线抱杆天线抱杆防雷防雷天线机械参数介绍及选型第五十四页，共71页。尺
43、寸尺寸(ch cun)（Dimensions）长：与垂直波瓣、增益有关长：与垂直波瓣、增益有关(yugun)(yugun)宽：与水平波瓣有关宽：与水平波瓣有关(yugun)(yugun)厚：与所采用的天线技术有关厚：与所采用的天线技术有关(yugun)(yugun)重量重量(zhngling)（Weight）影响运输、施工影响运输、施工机械参数机械参数天线机械参数介绍及选型第五十五页，共71页。天线罩材料天线罩材料(cilio)(cilio)PVC,ABS,fiberglass等等 防晒、防冻防晒、防冻(fn dn)，防盐雾，阻燃，抗老，防盐雾，阻燃，抗老化等化等工作工作(gngzu)(gng
44、zu)与存储与存储Storage Temperature Range：Operating Temperature Range：典型值：典型值：-40C-+70C 典型值：典型值：-40C-+70C机械参数机械参数天线机械参数介绍及选型第五十六页，共71页。机械参数机械参数(cnsh)结构结构参数参数(cnsh)迎风迎风(yng fng)(yng fng)面积面积天线天线(tinxin)(tinxin)抗风抗风例例:216km/h越小越好越小越好接头型式接头型式7/16”DIN，N，SMA female天线机械参数介绍及选型第五十七页，共71页。结构参数结构参数(cnsh)接头接头座型式座型式n
45、7/16”DINnN型型nSMADINDIN接头优点接头优点:改善改善(gishn)(gishn)互调产物互调产物,可比可比N N型插头多型插头多承受承受4 4倍的功率倍的功率,一致且最优的电压驻波比一致且最优的电压驻波比性能。性能。天线(tinxin)机械参数介绍及选型第五十八页，共71页。机械机械(jxi)参数天线抱杆参数天线抱杆天线机械(jxi)参数介绍及选型第五十九页，共71页。机械机械(jxi)参数参数防雷防雷nDC Ground天线(tinxin)机械参数介绍及选型第六十页，共71页。常见常见(chn jin)天线供应商天线供应商nKATHREINnDECIBELnANDREWn维
46、先通维先通n山水山水(shnshu)(shnshu)盛路盛路n摩比天线摩比天线天线机械(jxi)参数介绍及选型第六十一页，共71页。课程内容课程内容简介基站天馈结构天线电性能参数(cnsh)介绍及选型天线机械参数(cnsh)介绍及选型室内分布系统的天线选型第六十二页，共71页。室内室内(sh ni)(sh ni)分布系统的天线选用主要基于以下原则：分布系统的天线选用主要基于以下原则：既既要要满满足足所所要要求求的的室室内内(sh(sh ni)ni)覆覆盖盖效效果果，又又要要尽尽量量减减少少对室外的覆盖，避免造成干扰。对室外的覆盖，避免造成干扰。天天线线要要求求美美观观，形形状状、颜颜色色、尺尺
47、寸寸和和室室内内(sh(sh ni)ni)的的环环境境要和谐。要和谐。室内分布室内分布(fnb)系统的天线选系统的天线选用原则用原则室内分布(fnb)系统的天线选型第六十三页，共71页。室内室内(sh ni)分布系统天线分布系统天线吸顶天线吸顶天线n吸顶天线是一种全向天线，主要安装在房间、大吸顶天线是一种全向天线，主要安装在房间、大厅、走廊等场所的天花板上，其增益一般都在厅、走廊等场所的天花板上，其增益一般都在25dBi之间，水平波瓣宽度为之间，水平波瓣宽度为360，垂直，垂直(chuzh)波瓣宽度波瓣宽度65左右。左右。n吸顶天线增益小，外形美观，安装在天花板上，吸顶天线增益小，外形美观，安
48、装在天花板上，室内场强分布比较均匀，在室内天线选择时应优室内场强分布比较均匀，在室内天线选择时应优先采用。吸顶天线应尽量安装在室内正中间的天先采用。吸顶天线应尽量安装在室内正中间的天花板上，避免安装在窗户、大门等信号比较容易花板上，避免安装在窗户、大门等信号比较容易泄漏到室外的开口旁边。泄漏到室外的开口旁边。室内分布(fnb)系统的天线选型第六十四页，共71页。室内室内(sh ni)分布系统天线分布系统天线壁挂式天线壁挂式天线n壁挂板状天线是一种定向天线，主要安装在房间、壁挂板状天线是一种定向天线，主要安装在房间、大厅、走廊等场所的墙壁上大厅、走廊等场所的墙壁上n壁挂天线的增益一般在壁挂天线的
49、增益一般在610dBi之间，水平之间，水平(shupng)波瓣宽度有波瓣宽度有65、45等多种，垂直波瓣等多种，垂直波瓣宽度在宽度在70左右。左右。n多用在一些比较狭长的室内空间，天线安装时前方多用在一些比较狭长的室内空间，天线安装时前方较近区域不能有物体遮挡，且不要正对窗户、大门较近区域不能有物体遮挡，且不要正对窗户、大门等信号比较容易泄漏到室外的开口。等信号比较容易泄漏到室外的开口。室内分布(fnb)系统的天线选型第六十五页，共71页。室内分布室内分布(fnb)系统天线系统天线八八木天线木天线八木天线一种增益八木天线一种增益(zngy)较高的较高的定向天线，增益定向天线，增益(zngy)一
50、般在一般在914dBi之间。之间。主要用于解决电梯的覆盖。主要用于解决电梯的覆盖。室内分布系统(xtng)的天线选型第六十六页，共71页。室内分布系统天线室内分布系统天线泄漏泄漏(xilu)电缆电缆 泄漏电缆也可以看成是一种天线，通过在电泄漏电缆也可以看成是一种天线，通过在电缆外导体上的一系列开口把信号缆外导体上的一系列开口把信号(xnho)(xnho)沿电缆纵沿电缆纵向均匀地发射和接收，适用于隧道、地铁等环境。向均匀地发射和接收，适用于隧道、地铁等环境。室内(sh ni)分布系统的天线选型第六十七页，共71页。室内分布系统天线室内分布系统天线(tinxin)其它天线其它天线(tinxin)其