《移動(dòng)通信天線系統(tǒng)》ppt課件(文件)
【正文】 阿爾卡特通信公司 59 電磁波安全標(biāo)準(zhǔn) 最小安全距離的計(jì)算 假設(shè)天線的 EIRP是 10dBm=10mw=10000?w 按一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算：允許的功率密度為 10?w/cm2，那么能滿足要求的最小距離為： 10000?w/4? d2= /d2=10?w/ cm2 d2=(cm2) d? cm 即在距離天線下方 9cm的地方可滿足一級(jí)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。 ? 我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)比美國(guó)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格得多，一般對(duì)設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)氖覂?nèi)分布系統(tǒng)的電磁安全問(wèn)題不必多慮。 而對(duì)于商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等非長(zhǎng)期居住地區(qū)，可按二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)衡量，其 EIRP也不能超過(guò)23dBm。對(duì)于 300MHz ~300GHz的微波，一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：（ 10?w/cm2） – 第二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為中間區(qū)，指在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作、生活的一切人群可能引起潛在性不良反應(yīng)的區(qū)域。 ? 10分貝 (10dB)波束寬度 ? 方位 120 176。 ? 而當(dāng)天線和饋線不匹配時(shí)，也就是天線阻抗不等于饋線特性阻抗時(shí)，負(fù)載就不能全部將饋線上傳輸?shù)母哳l能量吸收，而只能吸收部分能量。 ? 在實(shí)際工作中，天線的輸入阻抗還會(huì)受周圍物體存在和雜散電容的影響。 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 52 傳輸線的基本概念 匹配 ? 匹配： 饋線終端所接負(fù)載阻抗Ｚ等于饋線特性阻抗Ｚ。 ? 衰減常數(shù)： 單位長(zhǎng)度的損耗，單位 分貝 /米。 機(jī)械下傾 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 47 目錄 ? 無(wú)線電波的基本知識(shí) ? 天線的基本原理 ? 傳輸線的基本概念 ? 典型的移動(dòng)通信天線技術(shù)指標(biāo) ? 電磁波安全標(biāo)準(zhǔn) ? 基站天饋線系統(tǒng) ? 拋物面天線簡(jiǎn)介 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 48 傳輸線的基本概念 ? 傳輸線 :連接天線和發(fā)射 (接收 )機(jī)輸出 (輸入 )端的導(dǎo)線 . ? 主要功能 :以最小的損耗有效傳輸信號(hào)能量 . ? 要求 :傳輸損耗盡可能小 ,自身不產(chǎn)生或拾取雜散干擾信號(hào) .故傳輸線要求屏蔽或平衡 . ? 當(dāng)傳輸線的幾何長(zhǎng)度大于或等于所傳輸信號(hào)的波長(zhǎng)時(shí)就叫長(zhǎng)傳輸線 . ? 安裝時(shí) ,傳輸線的彎曲程度不能太大 ,否則可能產(chǎn)生電磁波的泄漏 . 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 49 傳輸線的基本概念 種類 ? 超短波的傳輸線有兩種 : – 平行線傳輸線 ? 通常由兩根平行的導(dǎo)線組成 ,叫對(duì)稱式或平衡式 ? 損耗大 ,不適合于 UHF頻段 – 同軸電纜傳輸線 ? 由芯線和屏蔽銅網(wǎng)組成 ,銅網(wǎng)接地 ,兩根導(dǎo)線對(duì)地不對(duì)稱 ,叫不對(duì)稱式或不平衡式 ? 工作范圍寬 ,損耗小 ,對(duì)靜電耦合有一定的屏蔽作用 ? 對(duì)磁場(chǎng)的干擾無(wú)能為力 ,使用時(shí)不可與有強(qiáng)電流的線路并行 ,也不能靠近低頻信號(hào)線路 . 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 50 傳輸線的基本概念 特性阻抗 ? 特性阻抗 :無(wú)限長(zhǎng)傳輸線上各點(diǎn)電壓和電流的比值 .用符號(hào) Ｚ。 (eg) Peak Peak 3dB Peak 3dB 水平半功率角 垂直半功率角 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 38 天線的基本原理 增益與波束寬度的關(guān)系 ? 一般 ,天線的主瓣波束寬度越窄 ,天線增益就越高 .在旁瓣電平及前后比正常的情況下 ,可用下式近似表示 : ? 反射面天線 ,由于有效 照射效率因素的影響 ,有 : ? ?HEdB iG 2232022l og10???? ?HEdB iG 2227000l og10???2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 39 天線的基本原理 增益與波束寬度的關(guān)系 ? 全向天線增益和垂直波瓣寬度 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 40 90? 180? 360? 半功率波瓣寬度 半波振子 帶反射板的半波振子 帶反射板的兩個(gè)半波振子 以半波振子 為參考的增益 0dBd 3dBd 6dBd 理論輻射圖 天線的基本原理 增益與波束寬度的關(guān)系 ? 定向板狀天線增益與水平波瓣寬度 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 41 天線的基本原理 天線波束的下傾 ? 波束下傾的不同情況 : 無(wú)下傾 電下傾 機(jī)械下傾 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 42 天線的基本原理 電下傾的產(chǎn)生 ? 電下傾產(chǎn)生的原理 : 無(wú)下傾時(shí) 在饋電網(wǎng)絡(luò)中 路徑長(zhǎng)度相等 有下傾時(shí) 在饋電網(wǎng)絡(luò)中路徑長(zhǎng)度不相等 ,上短下長(zhǎng) 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 43 天線的基本原理 連續(xù)可調(diào)電下傾的產(chǎn)生 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 44 天線的基本原理 電下傾的波束覆蓋 無(wú)下傾 電下傾 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 45 天線的基本原理 機(jī)械下傾的波束覆蓋 無(wú)下傾 機(jī)械下傾 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 46 天線的基本原理 不同下傾的波束覆蓋比較 10176。 2022/6/1 上海貝爾阿爾卡特通信公司 7 無(wú)線電波的基本知識(shí) 超短波 ? GSM和 CDMA使用的頻段屬于 UHF(特高頻 )超短波
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