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关于对天线应用场景的说明及建议

关于对天线应用场景的说明及建议
关于对天线应用场景的说明及建议

天线应用场景建议

基站天线可以按多种不同的方式进行分类和归纳,在实际应用中,为了有利于给出清晰简洁的选型说明,并提供优先的选型推荐指导,特采用以下分类方式:

定向双极化基站天线

定向单极化基站天线

全向基站天线

双频双极化基站天线

波束电调基站天线

波瓣赋形基站天线

上述每一类天线可以包含不同的频段、不同的增益、不同的水平面半功率波束宽度、不同的预置波束下倾角。其中各类之间的描述也可能存在部分的重叠,比如,前4类中波束下倾可以是采用机械下倾方式、也可以是采用预置电下倾方式,它们和第5类波束电调基站天线将作一描述比较;类似地,波瓣赋形基站天线是对常规(非波瓣赋形)基站天线的进一步描述。以下分别叙述其选型推荐:

A.1 定向双极化基站天线

定向双极化基站天线优先推荐在多径反射复杂的场景下使用,主要是含有较多或较复杂的建筑物的环境,如城镇、市区;发达的村镇、工业区等。在这些场景下,复杂的多径反射使电磁波的极化发生了不可预测的变化,于是相对于垂直极化的空间分集天线来说,采用±45°的极化分集天线不但没有理论上的3dB 极化失配损失,甚至可获得更好的分集增益。同时,极化分集天线具有更高的性价比,且选址和安装较空间分集天线更为简单。

在话务量较多的市区,推荐采用双极化65度15dBi天线。简单的应用尽量采用双极化65度15dBi预置4°或双极化65度15dBi预置8°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。如3°下倾可以采用双极化65度15dBi机械调倾角、6°下倾可以采用双极化65度15dBi预置4°加机械调倾角2°、12°下倾可以采用双极化65度15dBi预置8°加机械调倾角4°等。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,对于高话务量场合,基站密集,覆盖半径较小,下倾角较大,比如5°~10°;架设高度越高,下倾角将相应增大。反之,中等话务量场合,站址间距适中,覆盖半径较大,下倾角则较小,比如3°~6°;架设高度越高,下倾角将相应增大。此类天线不推荐采用15°以上的下倾角,因为太大的下倾角在双极化场合的覆盖区域畸变和极化畸变较为严重,此时,推荐采用连续电调天线,后文叙述。

在话务量中等的市区,推荐采用双极化65度17.5dBi天线。简单的应用尽量采用双极化65度17.5dBi 预置2°或双极化65度17.5dBi预置4°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。

如1°下倾可以采用双极化65度17.5dBi机械调倾角、3°下倾可以采用双极化65度17.5dBi预置2°加机械调倾角1°、6°下倾可以采用双极化65度17.5dBi预置4°加机械调倾角2°等。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,对于偏高话务量场合,基站较密集,覆盖半径较小,下倾角较大,比如3°~5°;架设高度越高,下倾角将相应增大。反之,偏低话务量场合,站址间距较大,覆盖半径也较大,下倾角则较小,比如1°~3°;架设高度越高,下倾角将相应增大。此类天线不推荐采用8°以上的下倾角,因为太大的下倾角在双极化场合的覆盖区域畸变和极化畸变较为严重,此时,推荐采用连续电调天线,后文叙述。

在某些话务量偏低的农村或市郊,多径并不复杂,考虑到可能的架设困难或性价比等因素,推荐可采用双极化90度16.5dBi天线。简单的应用尽量采用双极化90度16.5dBi预置2°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。如3°下倾可以采用双极化90度16.5dBi预置2°加机械调倾角1°等。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,对于偏高话务量场合,基站较密集,覆盖半径较小,下倾角较大,比如3°~5°;架设高度越高,下倾角将相应增大。反之,偏低话务量场合,站址间距较大,覆盖半径也较大,下倾角则较小,比如1°~3°;架设高度越高,下倾角将相应增大。

水平面波束宽度为30度的双极化30度20dBi、双极化30度17.5dBi天线可以应用于一些特殊场景,比如:双极化30度17.5dBi天线可以用于覆盖公路和铁路等场景,它不但可以通过较高的增益来覆盖较远的距离,同时较窄的水平面波束宽度对原有的网络带来的干扰也较小;双极化30度20dBi天线可以用于覆盖几千米以外的一个特殊区域,如风景点、海岛等。这些应用通常不需要作波束下倾,但当架设高度很高,比如山顶或50米以上的铁塔等场合,则可以考虑作1°~2°的机械下倾。

以上双极化天线适用于900MHz、1800MHz情况。

A.2 定向单极化基站天线

定向单极化基站天线采用空间分集接收的工作方式,在几乎所有场合都能获得良好应用,但由于性价比不如采用极化分集的双极化天线,且选址和安装都比极化分集天线复杂,因此,在双极化天线应用效果不理想的场合,才考虑采用空间分集接收的定向单极化基站天线。

在农村或市郊的大多数场合,由于话务量较低,同时多径分量并不复杂,推荐采用单极化90度16.5dBi 天线。这样,可以获得较好的空间分集增益,同时,90度的波束宽度也保证了三个扇区之间的更好衔接而不出现盲区或重叠太多。简单的应用尽量采用单极化90度16.5dBi预置2°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。如1°下倾可以采用单极化90度16.5dBi机械调倾角、3°下倾可以采用单极化90度16.5dBi预置2°加机械调倾角1°。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,由于话务量普遍偏低,覆盖半径较大,下倾角一般较小,在0°~3°之间;3°出现在架设高度较高的情况下。

在农村或市郊的某些场合,其话务量虽然较低,但多径分量却较复杂,这时推荐采用单极化65度

17.5dBi天线。这样,在获得较好的空间分集增益的同时,其65度的波束宽度保证了三个扇区之间的更好衔接而不出现太多的相互重叠。简单的应用尽量采用单极化65度17.5dBi预置2°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。如1°下倾可以采用单极化65度17.5dBi机械调倾角、3°下倾可以采用单极化65度17.5dBi预置2°加机械调倾角1°。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,由于话务量普遍偏低,覆盖半径较大,下倾角一般较小,在0°~3°之间;3°出现在架设高度较高的情况下。

在农村或市郊的某些场合,不但话务量较低,同时并不需要对水平面360°进行全方位覆盖,这时,推荐采用单极化105度15.5dBi天线或单极化120度14.5dBi天线,实现大约120°~180°方位覆盖。简单的应用中尽量采用下倾角为预置2°的天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。如1°下倾可以采用单极化105度15.5dBi天线或单极化120度14.5dBi机械调倾角、3°下倾可以采用单极化105度15.5dBi预置2°天线或单极化120度14.5dBi预置2°天线加机械调倾角1°。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,由于话务量普遍偏低,覆盖半径较大,下倾角一般较小,在0°~3°之间;3°出现在架设高度较高的情况下。

A.3 全向基站天线

在农村或郊野的某些场合,由于话务量极低,同时又需要作移动通信覆盖,为了降低覆盖成本,推荐采用全向11dBi天线。通常可以采用全向11dBi预置3°的天线,对于架设高度过高,比如山顶、高塔等个别场合,也可考虑采用全向11dBi预置5°天线,对于架设高度很矮,比如农村的房顶等个别场合,也可考虑采用无波束下倾的全向11dBi天线。

A.4 双频双极化基站天线

双频双极化可以解决某些选址困难,通常用于城市繁华地段,话务量较大且覆盖范围较难平衡的区域,或者容易产生同频干扰的区域。多数情况下采用双频双极化900/1800M 65°&60°15&17dBi天线能够胜任。由于双频双极化在二个波段上的增益不同,垂直面的波束宽度也不同,同时,为抗干扰等需要,彼此所覆盖的区域也有可能不完全重叠,因此,双频双极化在二个波段上可能需要不同的下倾角。如此,仅仅采用机械下倾的方式是不够的,至少需要附加不同的波束电下倾方式,其下倾角的选择可参照单频双极化的情况。对于双频双极化天线,最好采用波束连续电调的天线,这样才能在实际场合下灵活应用,具体将在下一节描述。

A.5 波束电调基站天线

在城镇繁华区域,不但多径反射复杂,而且频率复用规划的站址相互制约、相互干扰严重。还有,某些场景的话务量变化复杂,比如一天中白天和夜晚的话务量来自不同的局部区域,或者平时和节假日的话务量来自不同的局部区域等等。要平衡和解决这些矛盾的较好办法是采用波束电调基站天线。波束连续电

调基站天线可以灵活和快速地改变波束的指向,从而可以根据覆盖效果的变化或者路测场强等手段最优地设置出波束的下倾角度;或者,可以找出在不同时段所需要的不同的最优下倾角度,然后在网管软件中定时预约和设置这些角度。

在话务量较多的市区,推荐采用双极化65度15dBi电调0-14°天线。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,对于高话务量场合,基站密集,覆盖半径较小,下倾角较大,比如5°~10°;架设高度越高,下倾角将相应增大。反之,中等话务量场合,站址间距适中,覆盖半径较大,下倾角则较小,比如3°~6°;架设高度越高,下倾角将相应增大。下倾角度超过14°时,可以采用机械下倾角予以配合。加大下倾角,有利于减小同频干扰,减小下倾角,有利于增加覆盖范围和优化覆盖区域的场强均匀度。对于不同时段话务量的变化,需要控制软件的预约定时设置,比如,大角度对应的近距离区域可能是政府机构,上班时间话务量大;小角度对应的远距离区域可能是机关宿舍,下班时间话务量大。

在话务量中等的市区,推荐采用双极化65度17.5dBi电调0-7°天线。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,对于偏高话务量场合,基站较密集,覆盖半径较小,下倾角较大,比如3°~6°;架设高度越高,下倾角将相应增大。反之,偏低话务量场合,站址间距适中,覆盖半径较大,下倾角则较小,比如2°~4°;架设高度越高,下倾角将相应增大。下倾角度超过7°时,可以采用机械下倾角予以配合。加大下倾角,有利于减小同频干扰,减小下倾角,有利于增加覆盖范围和优化覆盖区域的场强均匀度。对于不同时段话务量的变化,需要控制软件的预约定时设置,这种情况与双极化65度15dBi电调0-14°天线类似。

对于1800MHz情况,分别采用双极化65度15dBi电调0-16°和双极化65度17.5dBi电调0-8°,与上述900MHz情况类似。

对于双频双极化900/1800M 65°&60°17&18dBi 电调0-8°&0-7°天线,同样可以实现上述单频段的功能,同时,两个频段上的电调下倾角度是任意的不相关设置,因此可以灵活应用于实际的场景。比如900MHz可以设置较大的下倾角,以覆盖近距离为主,同时避免了产生同频干扰;1800MHz可以设置较小的下倾角,以覆盖远距离为主,以便在不产生同频干扰的同时吸收其它的话务量。

A.6 波瓣赋形基站天线

原则上,上述常规的基站天线都可以设计成具有波瓣赋形功能的天线,即:对垂直面方向图上侧副瓣进行抑制,对下侧零点进行填充。如此在出现大的波束下倾角时,由于上侧副瓣进行了抑制,同频干扰也降到了最低;而在站址下方近距离范围内,由于对方向图下侧零点进行了填充,有可能出现的盲区也得到了避免。

通常,对于垂直波束宽度达到14°的基站天线,在高话务量区域可能出现大的下倾角,因此需要对垂直面方向图上侧副瓣进行抑制,以降低同频干扰;而方向图下侧零点由于垂直面波束宽度较大,因此出现的距

离很近,而近距离的多径通常是复杂的,且考虑到近距离的小空间损耗等因素,其方向图下侧零点产生的盲区并不明显,因此该类方向图下侧零点填充并不重要。

而对于垂直波束宽度小于14°的基站天线,则既需要对垂直面方向图上侧副瓣进行抑制,以降低同频干扰;同时方向图下侧零点由于垂直面波束宽度较小,因此出现的距离可能不是很近,其方向图下侧零点有可能产生明显的盲区,因此该类方向图下侧零点填充同样重要。

综合上述,具有波瓣赋形功能天线的选择在特定的场景下可以更好地抑制同频干扰和优化服务区的覆盖。

3G天线的特点与应用展望

3G网络的主要体制有W-CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。

其中TD-SCDMA所采用的基站天线的标准配置为板状的定向智能天线和环状的全向智能天线,此处暂不讨论。

3G中W-CDMA(CDMA2000也一样)在初期应用所采取的基站天线将与2G的GSM网络一样,都是频分双工的方式,所不同的是频段提高到1920~2170MHz范围。天线种类同样包括全向天线和定向天线、空间分集和极化分集、不同的增益选择、不同的半功率波束宽度(主要是65度和90度)选择。因此这些形式的基站天线的基本应用场景可以参照上述附录A的描述。

除此以外,我们应该考虑到建设3G网络的特点:

首先,2G网络以语音通信为主,而3G网络则考虑语音通信和数据通信并重。未来,随着发展和需求的深化,数据通信可能会越来越重要,比如,大容量的多媒体数据通信和视频数据通信,相信在2008年奥运会将有火爆的需求。而需求一旦启动并为大众所接受后(正如目前短信已被接受一样),大容量的视频增殖业务将被普及、扩展和固定下来。这些大容量的高速率数据通信往往发生在下行链路,应公众请求而下载。目前在2G下行链路中采用单一天线发射方式,连普通的分集技术都未采用,显然难以适应高速数据通信的需求。3G解决这一需求的出路在于采用多进多出(MIMO)的基站天线形式,在下行链路中采用多天线发射分集。如此,可以将大容量的数据分拆为多个分组小数据包,并联合3G中CDMA的空时编码技术,同步正交地将多个矩阵排列的分组小数据包通过多个发射分集天线并行下传,从而实现大容量数据通信。MIMO基站天线也可以称为智能天线,是可选的3G推荐方案,相信要等到3G应用的中期阶段才能进入实用,此处暂不深入讨论。

其次,3G网络注重数据通信,数据通信不但容量大,而且发生的时间和地点可能是多变的,这就要求网络覆盖的不断跟踪和优化,以提高系统的容量和使用效率。如此,相对2G网络来说,3G网络优化的任务更为艰巨,需要较为普遍地采用波束连续可调的电下倾天线,以及这些天线的垂直面方向图需要普遍地采用波瓣赋形技术,实现上侧副瓣的抑制和下侧零点的填充,以获得更可靠的数据通信质量。

最后,作为移动通信的运营商,在2G网络GSM应用中已经积累了丰富的成功经验,这些成功经验对于2G到3G的过渡以及3G组网规划必将产生积极的作用。3G网络的建设中,既要考虑其自身的特殊性,同时,更必须考虑到2G网络的存在并充分利用其现有资源,多快好省地组建3G网络。

如此,3G网络(尤其是W-CDMA系统)中基站天线应用的规划和优化,根据从普遍到特殊、从常规到复杂的方案和技术,可以归纳为以下几点:

1、3G独立选址和组网方式;

2、3G与2G共站址方式;

3、共站址、共天线方式;

4、共站址、共天线、共馈线方式;

5、隐蔽天线方式;

6、天馈、塔放共隐蔽技术一体化方式;

7、电调波束下倾技术;

8、波瓣赋形技术。

以上各种方案和技术都有其相应的优点和缺点,因此,3G不同的场景需要根据具体的情况合理地规划和优选具体的方案,如此,可以获得最佳的应用效果和最高的性价比,同时――也是最关键的一点――可以回避在网络规划中难以平衡和解决的技术以外的诸多矛盾和困难。

以下对上述各项方案和技术进一步作简要的分析和描述,指出其优点和缺点,并提出优选建议。

1、3G独立选址和组网方案

独立选址和组网的定义为:不考虑2G现有网络的存在,重新规划和构建3G网络的基站天线站址。

显然,2G中成熟的经验可以借鉴,而一些不足的缺点在重建中则可以避免,同时可根据目前最新的移动用户分布情况来规划新的站址分布。此时,2G中关于全向/定向天线的选择、空间/极化分集的选择、不同增益的选择、不同半功率波束宽度的选择等各种可行的方案都可供参考和采用。

优点在于:不需要平衡任何已有的折衷,可以按最佳规划考虑。

缺点在于:这样一种理想化方案是难以完整实施的,且全面重建网络的成本最高。

建议:在2G尚未覆盖、或者2G覆盖效果不佳的地方正可乘此机会组建3G网络,推荐采用此方案。其余情况,一律不作此推荐。

2、3G与2G共站址方案

共站址方案的定义是:2G/3G基站天线在同一站址,但各自具有独立的天线。比如,在楼顶上安装时,可以在原有天线附近增设多个抱杆,用于3G天线架设;又比如,在铁塔安装时,可以在原有天线的水平方向附近或者在垂直方向不同的高度上增设多个抱杆,用于3G天线架设。

优点在于:考虑到2G现有网络的存在,共站址方案则可以充分利用原来的站址资源,消化选址困难。同时也借鉴原来站址在2G上的有效资源,比如,原来网络优化中的路测数据、覆盖效果;OMC统计中的用户数据、动态话务量、故障分析等等。如此,多数情况甚至可以不经网络规划的试验运行就直接进入

网络规划阶段,对于节省投资、提高运维效率、缩短试运行周期、先机抢占潜在客户等,都具有明显的优势。

缺点在于:没有节省任何天线、馈线、抱杆等设备,性价比优势没有充分体现。同时,不少现有站址并无足够空间或者存在其它原因不允许提供空间来构建额外的抱杆用于架设天线。

建议:采用此方案的地方:在下面将讨论的几种采用2G/3G双频段共用天线方案中会产生相互干扰且无法融合的某些场景。

3、共站址、共天线方案

此处共站址、共天线方案的定义是:2G/3G基站天线在同一站址,同时采用共用的双频段或多频段天线。比如,GSM900MHz / 1800MHz / 3G三频共用天线、GSM900MHz / 3G双频共用天线、GSM900MHz / 1800MHz 双频共用天线、GSM1800MHz / 3G双频共用天线等。此处的多频段共用天线的每一个频段都有独立的同轴馈线接口通过电缆连接至机房。

优点在于:在上述共站址方案优点的基础上,采用共天线进一步消化选址困难,消化多抱杆安装矛盾。同时大量节约天线数量、安装硬件成本、安装人工费用。并简化站点布局和美化站点外观。另外,在多频段共用天线的电气指标设计合理和达标的前提下,更可以降低同一站址上多个独立天线由于不合理安装或者由于空间局限而无法满足合理安装所带来的相互干扰。

缺点在于:当两个波段的覆盖范围不同时,需要采用不同的波束下倾角,如此最好采用波束连续下倾的电调天线,即系统的复杂性和成本有所增加。当水平方向覆盖范围有较大差别时,此方案不能彼此兼顾,但这种情况应该很少出现。另外,必需控制多频段共用天线的多个频段之间电气指标要求,包括相互之间的隔离度以及有可能出现的互调干扰。

建议:只要条件许可,建议优先采用此方案,除非潜在地有上述缺点存在。

4、共站址、共天线、共馈线方案

此处共站址、共天线、共馈线方案的定义是:在上述第3点的基础上,2G/3G频段为一副多频段天线,比如,GSM900MHz / 1800MHz / 3G三频天线、GSM900MHz / 3G双频天线、GSM900MHz / 1800MHz 双频天线、GSM1800MHz / 3G双频天线等,其多个频段之间采用同一个共用的同轴馈线接口并通过共用的电缆连接至机房。

优点在于:在上述第3点方案优点的基础上,进一步节省了同轴馈线电缆,降低了成本,也简化了安装费用。

缺点在于:在上述第3点方案缺点的基础上,其天线罩内部需要增加多频段的合路器,同时机房也需要相应地增加多频段的分路器将信号传输至相应的基站系统,如此,将额外增加一定的成本,并且相对地由于合路器引入一定的插入损耗,使系统增益有所下降,通常将有0.6~1.0dB的链路损耗。

建议:在乎第4点的额外优点则采用本方案――共站址、共天线、共馈线方案;在乎第4点的额外缺点则采用第3点方案――共站址、共天线方案。

5、隐蔽天线方案

上述共站址、共天线以及共馈线方案是为了解决选址中的矛盾,但是这一矛盾远比想象中的要复杂。由于公众的心理因素、自我保护意识、政府倡导的环境美化观念等原因,越来越多的场景不适合直接安装基站天线,包括单频段的和多频段的基站天线。于是,具有一定隐蔽甚至美化环境效果的天线大行其道,这显然是基站天线规划和应用的发展方向之一。

优点在于:不言而喻,美化环境,缓解矛盾。在隐蔽体(或具有特殊外形的天线罩)内,可以采用上述普通的单频段基站天线,也可以采用多频段基站天线。

缺点在于:特殊外形的天线罩内的基站天线在方位和俯仰面的角度调整的自由度受到一定的局限,这与设计有关,也与追求的隐蔽和美化效果有关,需要折衷权衡。另外,特殊外形的天线罩有可能带来额外的插入损耗,但也可以通过个性化设计予以解决,比如,去除原有的天线罩,直接将辐射天线安装于特殊外形的天线罩内。

建议:在乎本优点的场景推荐采用隐蔽天线。

6、天馈、塔放共隐蔽技术一体化方案

为上述第3或第4与第5方案的合成,并可选择增加塔放,形成一体化集成的塔顶天馈解决方案。可以是单频段的解决方案,也可以是多频段的解决方案。

优点在于:是上述第3或第4与第5方案的优点的合成。同时由于一体化技术的采用,包括硬件和安装及维护的费用在内的总体成本得到降低,且插入损耗等性能等得到优化。最终的整体美化效果改善。

缺点在于:是上述第3或第4与第5方案的缺点的合成,总体来说,可选的外观种类有一定局限,内部的天馈系统的调整的自由度也有一定局限。

建议:需要采用塔放的场景、需要追求隐蔽或美化效果的场景优先推荐此方案,其余情况根据其优、缺点灵活选择。

7、电调波束下倾技术

波束连续下倾的电调基站天线在2G网络中有所应用,但比例极低。在已有2G网络中,主要是话音通信,网络覆盖调整的情况并不频繁。但在某些场景中由于话务量变化复杂、且周围基站之间的干扰不易排除、多径干扰引起的覆盖效果变化等等,在采用波束连续下倾的电调基站天线进行网络优化后往往有明显的改善效果。

在3G网络中,话音通信和高容量的数据通信并重,用户数的变化和传输容量的变化都会引起网络覆盖效果和覆盖区域的变化,同时3G的CDMA体制中体现出来的“呼吸”效应需要通过功率控制来调整覆盖范围,相应地也需要调整波束的下倾角度来辅助其优化过程。如此波束下倾的调整在3G中变得经常和频繁,因此,对于3G网络,尤其是“热闹”和复杂的场景中,采用波束连续下倾的电调基站天线变得十分必要和有效。

优点:如上所述。

缺点:波束连续下倾的电调基站天线比常规天线复杂化、可靠性相对降低;同时成本有所上升、并附加有一定的增益损耗。

建议:在3G网络中积极采用电调波束下倾技术。

8、波瓣赋形技术

波瓣赋形技术的基站天线包括垂直面方向图的上侧副瓣抑制和下侧零点填充。这对降低同频干扰和优化覆盖盲区是行之有效的。

采用波瓣赋形技术的基站天线在2G网络中也有所应用,但比例不高。原因在于:首先是波瓣赋形关键技术的掌握和在产品设计中的高效率应用,没有高效率的设计技术手段则难以在短期内在整个天线系列中完成产品的研发和应用推广;其次,2G网络主要是话音通信,同频干扰和盲区所带来的掉话情况尚不十分明显,对采用波瓣赋形技术的基站天线的应用也未显出十分的迫切性。

在3G网络中,话音通信和高容量的数据通信并重,对于高容量的数据通信来说,同频干扰和盲区很难保证其通信过程的正常和持续完成。显然,采用波瓣赋形技术的基站天线变得十分必要和有效。

优点:如上所述。

缺点:波瓣赋形技术的基站天线比同类常规天线增益有所降低,通常降低0.5dB左右。

建议:在3G网络中积极采用波瓣赋形技术的基站天线。

9米卫星天线技术资料汇总

9.0米电动卫星通信天线 WTX9.0-6/4(14/12)型 技术说明书贵州振华天通设备有限公司(4191厂)

1、概述 WTX9-6/4和WTX9-14/12型卫星通信天线是一种具有四口线极化频谱复用馈源系统的9米改进型卡赛格伦天线系统。当天线朝天时,天线的轮廓尺寸为φ9m×10.3m。整个天线具有效率高、旁瓣低、使用维护方便、抗风能力强、造形美观,刚性好,精度高的特点。广泛用于C频段和Ku频段卫星通信地球站。 天线的主反射面均为实体铝板结构,主面直径为9m,副面直径为1.08m。 立柱式座架的设计允许方位连续转动140o,俯仰从5o~90o连续转动。方位轴和俯仰轴由马达驱动,驱动速度为0.03o/秒和0.1o/秒两种。 馈源系统的极化轴也由马达驱动,驱动速度为1.5o/秒,转动范围为180o。 步进跟踪系统由室内天线控制单元、室外马达控制器、变频器和信标接收机组成。轴角显示分辨率为0.01o,跟踪精度为0.06o,步进跟踪系统能使天线随时准确地对准卫星。 本天线的外型图见图1.1。

图1.1 2、天线的主要技术参数 天线主要技术参数与性能指标

三、天线的机械说明 WTX9-6/4和WTX9-14/12型卫星通信天线是一种改进型卡塞格伦天线系统采用高精度实体反射面及立柱式座架。方位可连续转动140°,俯仰从5°到90°连续转动。方位轴和俯仰轴均可由马达驱动,驱动速度均为0.03°/秒和0.1°/秒两种,馈源套筒上装有调整机构,能使极化轴转动±90°极化轴也由马达驱动,驱动速度为1.5°/秒。 天线上装有避雷装置,限位保护装置以及扶梯,工作平台等机构,以便于天线的安全使用。 图1.2

卫星及电视系统方案

卫星及电视系统方案

卫星电视系统及公共天线系统方案 本工程安装卫星电视接收天线4面,接收并传送卫星电视节目32套。 1. 设计依据 本设计是遵照国家有关规范及标准作出的。 卫星电视接收、电视系统在规划、设计、设备和器材的选用、安装调试的工艺要求等方面,都严格按下列标准和规范执行: l 《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94 l 《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》GB6510-86 l 《有线电视广播系统技术规范》GY/T106-92 l 《有线电视加解扰系统通用技术要求》GY/T114-94 l 《建筑智能化系统工程设计标准》DBJ13-32-2000 l 《卫星广播电视地球站设计规范》GYJ41-89 2.系统容量和频道配置 2.1系统容量 本系统可利用电视频道数有89个,本期工程容量共设计32个电视频道,剩余的频道预留给今后扩充使用。

具体接收电视内容见下表: 节目源类型接收或传送方式接收内容 卫星接收亚洲3S卫星:(24套) 中央一台、东方卫视、安徽卫视、江苏卫视、福建卫视、江西卫视、湖南卫视、湖北卫视、四川卫视、广东卫视、广西卫视、河南卫视、内蒙卫视、陕西卫视、青海卫视、辽宁卫视、吉林卫视、黑龙卫视、 凤凰卫视、凤凰资讯、音乐卫视、体育卫视、 香港美亚电影台卫视、香港星空电影台娱乐卫视、 卫星接收亚太2R卫星(1套) 美国好莱坞电影台 卫星接收国际704卫星(1套) 香港卫视电影台 公共天线上海电视节目:(4套) 新闻综合、生活时尚、新闻娱乐、东方文艺 酒店自播视频节目(2套) DVD、DVD

2.2 频道配置原则 本系统按860MHz模拟邻频传输设计,频道配置避开共用天线电视所占用的频道以及当地大功率发射的开路电视频道对本系统的同频干扰。由于共用天线电视节目采用550MHz邻频传输方式,已占有V端全部频道。为降低终端接收成本,相次卫星电视前端不采用增补频道,而采用550MHz端的邻频标准电视频道。 3. 系统组成及信号处理方式 3.1系统组成 CATV系统网络由总前端(卫视前端、上海共用天线电视混合组成总前端)和用户分配网络二部分组成。 用户终端盒分配如下: 用户终端分布情况表 楼层电视信息点数(300个) 3.2信号处理方式 卫星电视接收天线接收下来的卫视下行微波信号,经高频头下变频后,送到卫星电视接收设备。卫星电视接收设备输出的AV信号经过视、音频调制、处理后,变成RF射频信号送入混合器。为降低建设成本,卫视前端信号、自办节目信号与共用天线电视并网采取宽带混合,若出现宽带信号中有个别频道指标达不到技术规范要求,采用频道处理器进行下变频、中频处理后再上变频后进入混合器,以提高前端输出信号质量。

抛物面天线的工作原理

抛物面天线的工作原理 普通抛物面天线的结构如图3-1所示。馈源是一种弱方向性天线,安装在抛物面前方的焦点位置上,故普通抛物面天线又称为前馈天线。由馈源辐射出来的球面波被抛物面往一个方向(天线轴向)反射,形成尖锐的波束,这种情况与探照灯极为相似。 图 3-1 普通抛物面天线的结构图图 3-2 普通抛物面天线的几何关系图 抛物面是由抛物线绕它的轴线(z轴)旋转而成的,如图3-2所示。在yoz平面上,以F为焦点,O 为顶点的抛物线方程为: 相应的立体坐标方程为: 为了便于分析,也可引入极坐标。令极坐标系(ρ,ψ) 的原点与焦点F重合,则相应的旋转抛物面的方程可表示为: 设D为抛物面口径的直径,为口径对焦点所张的角(简称口径张角),由上述关系式可导出决定抛物面口径张角的抛物面焦径比: 焦径比的大小表征了抛物面的结构特征,f/D越大,口径张角越小,抛物面越浅,加工就容易,但馈源离主反射面越远,天线的抗干扰能力就越差,反之亦然。 抛物面具有如下重要的几何光学特性:由焦点发出的各光线经抛物面反射,其反射线都平行于z轴;反之,当平行光线沿z轴入射时,则被抛物面反射而聚焦于F点。其原因是,由焦点发出的各光线经抛物面反射后到达口径面的行程相等(这一结论可利用抛物线的以下性质来证明:从抛物线任一点到焦点的距离等于该点到准线的距离)。

微波的传播特性与光相似,因此,位于焦点F的馈源所辐射的电磁波经抛物面反射后,在抛物面口径上得到同相波阵面,使电磁波沿天线轴向传播。如果抛物面口径尺寸为无限大,那么抛物面就把球面波变为理想平面波,能量只沿z轴正方向传播,其它方向辐射为零。但实际上抛物面的口径是有限的,这时天线的辐射是波源发出的电磁波通过口径面的绕射,它类似于透过屏上小孔的绕射,因而得到的是与口径大小及口径场分布有关的窄波波束。 3.2.2 偏馈天线 前馈抛物面天线的馈源位于天线的主波束内,因而对所接收的电磁波形成了遮挡,其结果降低了天线的增益,增大了旁瓣。将馈源移出天线反射面的口径,可消除馈源及其支撑物对电磁波的遮挡。图3-3示出了偏馈反射面天线的结构示意图。 实际上,偏馈反射面是在旋转抛物反射面上截取一部分而构成的。它同样可将焦点发出的球面波转换成沿轴向传播的平面波。馈源的相位中心仍放在原抛物面的焦点上,但馈源的最大辐射须指向偏馈反射面的中心。尽管反射面的轮廓呈椭圆型,但它的口径仍是一个圆。此外,对于偏馈天线而言,电磁波的最大辐射方向并不在偏馈反射面的法向,而是与法向成一定的夹角。这一特点也是偏馈天线的另一特 色,如图3-4所示。对于偏馈天线有式中,ψo是抛物面轴线与焦点到反面中心联线的夹角。反射面在这条中心两旁张成2ψe的角度。 图 3-3 偏馈天线的结构图 图 3-4 偏馈反射面天线的几何关系图

基站天线选型

基站天线选型 一.天线概念 在无线通信系统中,天线是收发信机与外界传播介质之间的接口。同一副天线既可以辐射又可以接收无线电波:发射时,把高频电流转换为电磁波;接收时把电磁波转换为高频电流。 在选择基站天线时,需要考虑其电气和机械性能。电气性能主要包括:工作频段、增益、极化方式、波瓣宽度、预置倾角、下倾方式、下倾角调整范围、前后抑制比、副瓣抑制、零点填充、回波损耗、功率容量、阻抗、三阶互调等。机械性能主要包括:尺寸、重量、天线输入接口、风载荷等。 基站所用天线类型按辐射方向来分主要有:全向天线、定向天线。 按极化方式来区分主要有:垂直极化天线(也叫单极化天线)、交叉极化天线(也叫双极化天线)。上述两种极化方式都为线极化方式。圆极化和椭圆极化天线一般不采用。 按外形来区分主要有:鞭状天线、平板天线、帽形天线等。 在继续论述天线相关理论之前必须首先介绍各向同性(Isotropic)天线。各向同性天线是一种理论模型,实际中并不存在,它把天线假设为一个辐射点源,能量以该点为中心以电磁场的形式向四周均匀辐射,为一球面波。 另外全向天线并不是没有方向性,它只是在水平方向为全向,但在垂直方向是有方向性的。它与各向同性天线是两个不同的概念。 半波振子是基站主用天线的基本单元,半波振子的优点是能量转换效率高。1.天线增益 天线作为一种无源器件,其增益的概念与一般功率放大器增益的概念不同。功率放大器具有能量放大作用,但天线本身并没有增加所辐射信号的能量,它只是通过天线振子的组合并改变其馈电方式把能量集中到某一方向。增益是天线的重要指

标之一,它表示天线在某一方向能量集中的能力。表示天线增益的单位通常有两个:dBi、dBd。两者之间的关系为:dBi=dBd+2.17 dBi定义为实际的方向性天线(包括全向天线)相对于各向同性天线能量集中的相对能力,“i”即表示各向同性——Isotropic。 dBd定义为实际的方向性天线(包括全向天线)相对于半波振子天线能量集中的相对能力,“d”即表示偶极子——Dipole。 两种增益单位的关系见图1: 图1 dBi与dBd的关系 天线增益不但与振子单元数量有关,还与水平半功率角和垂直半功率角有关。 2.天线方向图 天线辐射的电磁场在固定距离上随角坐标分布的图形,称为方向图。用辐射场强表示的称为场强方向图,用功率密度表示的称之功率方向图,用相位表示的称为相位方向图。 天线方向图是空间立体图形,但是通常用两个互相垂直的主平面內的方向图来表示,称为平面方向图。一般叫作垂直方向图和水平方向图。就水平方向图而言,有全向天线与定向天线之分。而定向天线的水平方向图的形状也有很多种,如心型、8字形等。 天线具有方向性本质上是通过振子的排列以及各振子馈电相位的变化来获得的,在原理上与光的干涉效应十分相似。因此会在某些方向上能量得到增强,而某

卫星天线安装图解

卫星天线安装图解 天线的安装: 安装前的准备: 1.按说明书的地基施工图做好天线地基。 2.安装工具。包括:活动扳手(大18寸*2、小4寸*2或钳子)、专用改锥、剪子、水平仪、防水胶布等。 3.按照说明书清点卫星天线的另件数是否正确。 4.请准备12寸--14寸带AV输入的彩色或黑白电视机一台,视音频线(AV线)一套,一根3米左右的和一根30米左右的同轴电缆,一条临时的220V电源及插座。 安装步骤: 第一步:注意安装的基座立柱必须保证水平和垂直,可使用水平尺等进行调整。 第二步:安装天线的锅体四脚支撑。注意螺杆、螺母的正反方向。不要旋紧螺丝。 第三步:安装天线的方向轴。方向轴与天线的四脚支撑进行连接。注意方向轴的方向,使天线高频头支撑杆,中间的那只,保持在锅体下方即可。旋紧与之连接的固定螺丝。 第四步:把天线抬起,安装到天线基座的立柱上。 第五步:安装高频头支撑杆。不要把螺丝拧死。 第六步:把高频头置于高频头固定盘上。(可能需要专用螺丝刀,拆开高频头的保护罩) 第七步:使用馈线(同轴电缆)连接高频头的高频输出端至接收机的高频输入端。 第八步:上好其他部分的固定螺丝。注意都不要拧死。 第九步:使用AV线(视音频线)连接卫星接收机的视频输出到电视机的视频输入。 至此,天线的安装已经完成。 寻星指南: 调试前准备:1.安装工具。2.调试器材。3.连接线材。4.寻星参数。 寻星时间:根据你所在的地点和接收卫星的位置计算出当地的寻星时间。这对于卫星覆盖边缘地区、小天线尤为重要。 天线方向的调试:粗调:根据事先算出的仰角和方位角,将天线的这两个角度分别调到这两个数值上,使之对准所要接收的卫星,直至接收到电视信号。细调:使所收的信号最佳。根据现场的条件,可以有多种简易而有效的调整方法。 第一步:检查连接好的线路。 第二步:用量角器调整好天线仰角。 仰角直接用量角器就可以量 先将直尺最低端固定在天线最低端边沿上,另一端固定在天线最高端边沿上,注意直尺一定要通过天线中心,找准直径,不能倾斜,这是关键。直尺顶端留出20㎝以供固定量角器。在量角器中心钻一小孔,用小钉将带有重锤的线穿过量角器中心孔,将量角器一同

抛物面天线的工作原理

面天线的结构和工作原理 一、抛物面天线 (一)抛物面天线的结构 常用的抛物面天线从结构上看,主要由两部分组成: 照射器,由一些弱方向性天线来担当,想短电对称振子天线,喇叭天线。 作用:是把高频电流转换为电磁波并投射到抛物面上。 抛物面,它一般有导电性能较好的铝合金板构成,其厚度为1.5-3(mm),或者用玻璃钢构成主抛物面,然后在其内表面粘贴一层金属网或金属栅栏。网孔的最大值要求小于λ/8-λ/10,过大将造成对电磁波的漏射现象,影响天线的正常工作性能。 作用:构成天线辐射场方向性的主要部分。 图 1-1 普通抛物面天线的结构图图 1-2 普通抛物面天线的几何关系图(二)工作原理 抛物面具有如下重要的几何光学特性:由焦点发出的各光线经抛物面反射,其反射线都平行于z轴;反之,当平行光线沿z轴入射时,则被抛物面反射而聚焦于F点。其原因是,由焦点发出的各光线经抛物面反射后到达口径面的行程相等(这一结论可利用抛物线的以下性质来证明:从抛物线任一点到焦点的距离等于该点到准线的距离)。 微波的传播特性与光相似,因此,位于焦点F的馈源所辐射的电磁波经抛物面反射后,在抛物面口径上得到同相波阵面,使电磁波沿天线轴向传播。如果抛物面口径尺寸为无限大,那么抛物面就把球面波变为理想平面波,能量只沿z轴正方向传播,其它方向辐射为零。但实际上抛物面的口径是有限的,这时天线的辐射是波源发出的电磁波通过口径面的绕射,它类似于透过屏上小孔的绕射,因而得到的是与口径大小及口径场分布有关的窄波波束。 二、卡塞格伦天线

(一)卡塞格伦天线的结构 卡塞格伦天线是一种双反射面天线,其主反射面是旋转抛物面,副反射面是旋转双曲面。卡塞格伦天线的结构与普通抛物面天线的差别,不仅在于多了一个副反射面,而且把馈源安装到了主反射面后面上,如图1-3所示。故有时也把卡塞格伦天线称为后馈天线。 图 1-3 卡塞格伦天线的结构图 (二)卡塞格伦天线的工作原理 卡塞格伦天线的工作原理是,根据双曲面的性质,由F2发出的电磁波被副面反射,其反射的电磁波方向可以看成是共轭焦点F1发出的射线方向。又因为F1是抛物面的焦点,所以,由F2发出的电磁波经副反射面和主反射面反射后,在口径面形成同相场,从而得到平行于轴向的电磁辐射波。 双反射面的优点之一在于可以采用赋形技术。如果修正旋转双曲面的形状,使口径场分布符合要求,同时适当地修改主面以校正由于副面改变而引起的口径场相位差,那么,卡塞格伦天线将有较高的电性能。但卡塞格伦天线的副面直径一般要取较大,这在小口径天线中会造成较大的遮挡,所以在小天线中很少采用卡塞格伦结构方案。

卫星接收及有线电视系统说明(DOC)

第1章卫星接收及有线电视系统说明 1.1总体设计方案 1.1.1系统概况 构成了现代化高标准的办公写字间和完善的社会化服务功能,在该楼内卫星及有线电视系统做为现代信息化的一个组成部分,提供高质量的电视节目,即时传播世界各地的政治、经济、文化、军事动态等各种音视频信息等功能。。 1.1.2系统设计依据 1、GY/T106-99《有线电视广播系统技术规范》; 2、GB6510-86《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》; 3、GBJ《民用建筑电缆电视系统工程设计规范》; 4、GBJ1200-88《工业企业共用天线电视系统设计规范》; 5、GBJ57-83《建筑防雷设计规范》 6、GBJ79-85《工业企业通讯接地设计规范》; 7、B11318.5-89 《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件, 可靠性要求与试验方法》; 8、广发技字[1992]7号《关于有线电视现阶段网络技术体制的意见》; 9、GB50200-94《有线电视系统工程技术规范》。 10、GYJ33-88《广播电视工程建筑设计防火标准》 11、GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收标准》 1.2系统设计方案 1.2.1总体要求及总体设计方案 本有线电视网络系统按双向传输860MHZ信号容量进行系统设备配置。系统由大连有线电视台的有线电视电视节目和卫星电视节目、自办节目信号构成。在

共缆传输网络的任意一个终端,可接收所有的传送节目。 1.2.2系统前端设计与设备选择 节目源: 根据下发的《大连外商通关大厦卫星电视设计与施工招标文件》的要求,确定节目源为: 自办节目:来自DVD、录象机、多媒体计算机节目等。(根据甲方实际需要可选择配置) 大厦拟开通卫星电视节目表 卫星节目接收表

如何调试卫星天线角度介绍

如何调试卫星天线角度介绍 1、卫星转发器 卫星转发器,是这样的设备,接收地面发射站发来的14GHz或6GHz的微弱的上行电视信号,经频率变换(一次变频、二次变频)为不同的下行频率12GHz或4GHz,再由技术处理放大到一定功率向地球发射,有卫星电视接收设备接收。每一路音视频和数据通道都是由一个卫星转发器进行接收处理然后再传输,每一个转发器所处理的信号都有一个中心频率及一个特定的带宽,目前卫星转发器主要使用L、S、C、Ku和Ka频段。 2、水平极化、垂直极化 极化通常是指与电波传播方向垂直的平面内,瞬时电场矢量的方向。在极化波中,以地平线为准,当极化方向与地面平行时,称为水平极化。当极化方向与地面垂直时,称为垂直极化。 3、卫星天线 卫星天线的作用是收集由卫星传来的微弱信号,并尽可能去除杂讯。大多数天线通常是抛物面状的,也有一些多焦点天线是由球面和抛物面组合而成。卫星信号通过抛物面天线的反射后集中到它的焦点处。 4、馈源 馈源的主要功能是将天线收集的信号聚集送给高频头(LNB),馈源在

接收系统中的作用是非常重要的。 馈源的种类 锥形馈源 环形馈源 圆锥馈源 梯状馈源 6、LNB高频头 高频头(Low Noise Block)即下行解频器,其功能是将由馈源传送的卫星经过放大和下变频,把Ku或C波段信号变成L波段,经同轴电缆传送给卫星接收机。 调试过程 由于一般用户都没有场强仪等专用设备,因此本文将介绍的是如何使用指南针、量角器等常用设备寻星。 器材准备:卫星天线、高频头(馈源一体化)、卫星接收机、电视机、指南针、量角器以及连接线若干。 计算寻星所需参数 对于固定式天线系统,需要根据天线所在地的经纬度及所要接收卫星的经度计算出天线的方位角和仰角,并以此角度调整天线使其对准相应的卫星。

关于对天线应用场景的说明及建议

天线应用场景建议 基站天线可以按多种不同的方式进行分类和归纳,在实际应用中,为了有利于给出清晰简洁的选型说明,并提供优先的选型推荐指导,特采用以下分类方式: 定向双极化基站天线 定向单极化基站天线 全向基站天线 双频双极化基站天线 波束电调基站天线 波瓣赋形基站天线 上述每一类天线可以包含不同的频段、不同的增益、不同的水平面半功率波束宽度、不同的预置波束下倾角。其中各类之间的描述也可能存在部分的重叠,比如,前4类中波束下倾可以是采用机械下倾方式、也可以是采用预置电下倾方式,它们和第5类波束电调基站天线将作一描述比较;类似地,波瓣赋形基站天线是对常规(非波瓣赋形)基站天线的进一步描述。以下分别叙述其选型推荐: A.1 定向双极化基站天线 定向双极化基站天线优先推荐在多径反射复杂的场景下使用,主要是含有较多或较复杂的建筑物的环境,如城镇、市区;发达的村镇、工业区等。在这些场景下,复杂的多径反射使电磁波的极化发生了不可预测的变化,于是相对于垂直极化的空间分集天线来说,采用±45°的极化分集天线不但没有理论上的3dB 极化失配损失,甚至可获得更好的分集增益。同时,极化分集天线具有更高的性价比,且选址和安装较空间分集天线更为简单。 在话务量较多的市区,推荐采用双极化65度15dBi天线。简单的应用尽量采用双极化65度15dBi预置4°或双极化65度15dBi预置8°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。如3°下倾可以采用双极化65度15dBi机械调倾角、6°下倾可以采用双极化65度15dBi预置4°加机械调倾角2°、12°下倾可以采用双极化65度15dBi预置8°加机械调倾角4°等。下倾角的大小与具体的覆盖半径和架设高度有关,对于高话务量场合,基站密集,覆盖半径较小,下倾角较大,比如5°~10°;架设高度越高,下倾角将相应增大。反之,中等话务量场合,站址间距适中,覆盖半径较大,下倾角则较小,比如3°~6°;架设高度越高,下倾角将相应增大。此类天线不推荐采用15°以上的下倾角,因为太大的下倾角在双极化场合的覆盖区域畸变和极化畸变较为严重,此时,推荐采用连续电调天线,后文叙述。 在话务量中等的市区,推荐采用双极化65度17.5dBi天线。简单的应用尽量采用双极化65度17.5dBi 预置2°或双极化65度17.5dBi预置4°天线,其它下倾角可以采用机械调倾角和预置电调结合的方式。

卫星天线安装大集合(超全)

卫星天线安装大集合卫星知识 作者:佚名文章来源:本站原创点击数:更新时间:2010-10-25 一锅三星安装教程一锅三星调试一锅三星设置一锅三星图如何安装一锅三星 准备工具和软件 1、冲击钻一台,使用8MM的冲击钻头,铅笔或者油性笔、粉笔都行,用来给打孔的位置做记号,注意你想安装的地方离电源的距离,过远还要准备延长电源线。 2、同轴电视线若干,自己量好距离,从你电视机的位置到锅的位置再加上3米左右(四切到高频头的3根连接线),选择同轴电视线很关键,不好的线直接会影响信号,记得一定要买全铜芯,四屏蔽高编的,什么铜包钢,只有双屏蔽的最好不要。 3、8MM膨胀螺丝,锅中自带4个,不用买。 4、扳手一把,小扳手就行,固定螺栓用。 5、剪刀一把,做视频线用。 6、十字和一字螺丝刀各一把,要是刚好有双头的就只要一把够了。 7、尖嘴钳一把。 8、锤子一把,砸膨胀螺栓用。 9、防水电工胶布一卷。 10、其它热缩管,扎带,锅要装的漂亮全靠它们,本店有送,不用买。 11、液晶小彩色电视一个。用于调星。带A V输入。没有的话只能搬大电视啦(注意不能用黑白电视)。实在没有可以搬动的电视也不是不能调了,那你就要需要笔记本一台,要在装锅的位置能和自家路由器连网(有无线路由能连就最好),用笔记本调星还要另外下载个调星软件。 下载链接:https://www.doczj.com/doc/396291007.html,/Soft/ShowSoft.asp?SoftID=14 12、新手调星都最好下载这个寻星精灵软件 下载链接:https://www.doczj.com/doc/396291007.html,/Soft/ShowSoft.asp?SoftID=13 注意:安装过程中插拔电缆、连接视频线前一定要把DM500S的电源插头拔掉,热插拔会引起器件损坏。 选择安装位置 使用寻星软件查看你所在地方138星的相关参数,按显示的相应的方向和仰角查看有没有障碍遮挡,一般正东南方向45度仰角以上看过去没有遮挡就没有问题。自己根据你的安装位置选择正装还是倒装。

车载卫星天线系统

车载卫星天线系统 车载卫星天线系统是车载的单向通信或双向通信的卫星通信天线,可与单颗或多颗Ku频段卫星通信的车载天线系统。 在运动中接收卫星信号的车载天线为“动中通”;在静止状态自动寻星,接收卫星信号的车载天线为“静中通”。 美国卫星通讯公司RaySat的SpeedRay3000车载卫星天线,可置于汽车顶部,支持卫星高速上网并能随时随地接收卫星电视信号。 1.车载卫星天线 车载卫星天线解决了各种地面载体在移动中实时高频宽带大容量不间断地传递语音、数据、动态图象、传真等多媒体信息的难题,是通讯领域的一次重大突破。 车载卫星天线工作环境恶劣,天线高度、功耗、天线重量都受到限制,因此,在天线方案的选取中,采用高效率变焦距椭圆波束天线,以降低天线高度;天线反射面采用碳纤维材料成型,并采用了天线碳素或玻璃钢加罩设计,以减轻重量和降低伺服功耗。如图6所示。 2.车载卫星天线组成及功能 (1)天馈系统 由等效0.35~1.2米椭圆波束天线和宽带TE21模馈源系统组成,它的主要任务是接收和发射通信载波。 (2)跟踪接收系统 跟踪接收系统由LNA、跟踪下变频器和跟踪接收机等组成,它的主要任务是为伺服控制系统提供天线在仰角和方位角两方向偏离卫星的二路误差信号,经过环路调整后,使天线能始终跟踪卫星目标。

(3)天线伺服控制系统 载车在行进中可能遇到各种路况,包括崎岖路面造成的车体颠摇和振动冲击;隧道、桥洞、树林、山体遮挡造成电波的中断等,都是静止接收站不会遇到的工作条件。 (4)天伺系统的功能 ①载车在不同方向、不同坡度的路面行驶,天伺系统的跟踪方位范围在0~N×360°、俯仰范围在0~90°; ②载车在各种不同路况下行驶,伺服系统对路面和车速共同造成的载车颠摇与冲击的隔离度大,保证天线始终指向卫星; ③遮挡消失后伺服系统再捕信号的最大捕获时间小。载车进入信号中断区域后,伺服系统无信号跟踪卫星、通信中断;载车离开中断区,信号恢复后,立即恢复通信。伺服系统重新使天线主波束对准卫星的最大捕获时间短; ④信号中断后天线指向的记忆功能。经过短时间的电波中断后,天伺系统不需要重新捕获,即可恢复通信; ⑤天伺系统的跟踪精度,选择跟踪精度≤1/8天线波束宽度; ⑥能耐受车型、车速与路况共同造成的冲击震动环境。 3.车载卫星接收系统主要特性 (1)机动性强 可实现动态中不间断宽带多媒体通信,具有很强的灵活性和机动性。 (2)接收信号能力强 可以通过任何一颗地球同步卫星或空中平台,超越时间和空间的限制,实现点对点、点对多点的移动卫星多媒体通信,并能迅速将移动载体中多媒体数据瞬时传到世界各地或接收世界各地的多媒体信息。 (3)保密性强

板状天线原理及分析

工学院课程考核论文 课程名称:微波技术与天线 题目:板状天线基本原理及分析专业:电子信息工程 班级:08级1班 姓名:李亮亮 学号:1665080115 任课教师:张平娟

摘要 本文主要介绍了板状天线的原理以及做出相应的分析。 由于微带天线具有重量轻、低剖面、成本低、易于制造、封装和安装等许多固有的优点,本文选用微带贴片天线作为天线单元。首先采用传输线法和腔模理论对矩形微带天线进行分析,计算出矩形贴片的长,宽,并选择基板材料和高度。然后针对设计指标详细讨论了各种因素对微带贴片天线性能的影响,用背馈的方式完成了微带贴片天线单元的设计方案,从而简化馈电网络。 板状天线基本原理及分析 一.板状天线基本原理 板状天线的基本知识: 无论是GSM 还是CDMA,板状天线是用得最为普遍的一类极为重要的基站天线。这种天线的优点是:增益高、扇形区方向图好、后瓣小、垂直面方向图俯角控制方便、密封性能可靠以及使用寿命长。板状天线也常常被用作为直放站的用户天线,根据作用扇形区的范围大小,应选择相应的天线型号。 图1-1板状天线的基本形式 如图所示,板状天线是在阵列天线或者天线单元的下方加上一块反射板,使波束往前方发射,利用反射板可把辐射能控制到单侧方向,平面反射板放在阵列的一边构成扇形区覆盖天线。下面的图1-2说明了反射面的作用,反射面把功率反射到单侧方向,提高了增益。天线的基本知识全向阵(垂直阵列不带平

面反射板)。抛物反射面的使用,更能使天线的辐射,像光学中的探照灯那样,把能量集中到一个小立体角内,从而获得很高的增益。不言而喻,抛物面天线的构成包括两个基本要素:抛物反射面和放置在抛物面焦点上的辐射源,基站天线可供设计的参数是天线的垂直波瓣和水平波瓣,垂直波瓣是通过阵列天线来实现的,而水平波瓣是由所采用的天线单元样式和相应的反射板所决定。 图1-2水平面方向图 板状天线高增益的形成: 1.采用多个半波振子排成一个垂直放置的直线阵,如图1-3 图1-3直线阵的方向和模型 2.在直线阵的一侧加一块反射板(以带反射板的二半波振子垂直阵为例),如图2-4

卫星天线安装图解

xx安装图解 天线的安装: 安装前的准备: 1.按说明书的地基xx做好天线地基。 2.安装工具。包括: 活动扳手(大18寸* 2、小4寸*2或钳子)、专用改锥、剪子、水平仪、防水胶布等。 3.按照说明书清点卫星天线的另件数是否正确。 4.请准备12寸--14寸带AV输入的彩色或黑白电视机一台,视音频线(AV 线)一套,一根3米左右的和一根30米左右的同轴电缆,一条临时的220V电源及插座。 安装步骤: 第一步: 注意安装的基座立柱必须保证水平和垂直,可使用水平尺等进行调整。 第二步: 安装天线的锅体四脚支撑。注意螺杆、螺母的正反方向。不要旋紧螺丝。 第三步: 安装天线的方向轴。方向轴与天线的四脚支撑进行连接。注意方向轴的方向,使天线高频头支撑杆,中间的那只,保持在锅体下方即可。旋紧与之连接的固定螺丝。 第四步: 把天线抬起,安装到天线基座的xxxx。

第五步: 安装高频头支撑杆。不要把螺丝拧死。 第六步: 把高频头置于高频头固定盘上。(可能需要专用螺丝刀,拆开高频头的保护罩) 第七步: 使用馈线(同轴电缆)连接高频头的高频输出端至接收机的高频输入端。 第八步: 上好其他部分的固定螺丝。注意都不要拧死。 第九步: 使用AV线(视音频线)连接卫星接收机的视频输出到电视机的视频输入。 至此,天线的安装已经完成。 xx指南: 调试前准备: 1.安装工具。 2.调试器材。 3.连接线材。 4.xx参数。 xx时间: 根据你所在的地点和接收卫星的位置计算出当地的寻星时间。这对于卫星覆盖边缘地区、小天线尤为重要。

天线方向的调试: 粗调: 根据事先算出的仰角和方位角,将天线的这两个角度分别调到这两个数值上,使之对准所要接收的卫星,直至接收到电视信号。细调: 使所收的信号最佳。根据现场的条件,可以有多种简易而有效的调整方法。 第一步: 检查连接好的线路。 第二步: 用量角器调整好天线xx。 xx直接用量角器就可以量 先将直尺最低端固定在天线最低端边沿上,另一端固定在天线最高端边沿上,注意直尺一定要通过天线中心,找准直径,不能倾斜,这是关键。直尺顶端留出20㎝以供固定量角器。在量角器中心钻一小孔,用小钉将带有重锤的线穿过量角器中心孔,将量角器一同钉在直尺可视一端的侧面上,将量角器00与直尺边沿重合。转动天线,重锤线垂直于地面,线在量角器上指示的刻度,就是仰角度数。 天线仰角通俗些就像你抬头看东西时脑袋仰多高的角度!简单的可用学生用的半圆量角器在90度中心位置钻一小孔!穿上一根细线!下面绑一个小重物!一个简单的测角器就有了!用时把平面贴于天线底部的固定圆盘测天线仰角就很真观了!方位角就是卫星天线对着那个方像!卫星在南方那你的天线就对着南方!这就是天线的方位角!方位角也很好确定的!先用指南针找到正南!然后在地上按正南向北的画一直线!再东向西的画一直线!把天线底坐放于十字架中心!再顺着南北方在底座绑一根线!按照你要的卫星方位来转动底坐!那样就能很轻松的找取卫星了!虽然看起来很复杂!但是事半功倍的!好过没目标的乱找!花了一天时间你也不一定找到信号!只有准备工夫作足了!

卫星接收机说明书

数字卫星接收机说明书 本说明书适用于V1.2版本的OVT/DVB-TSS-2000数字卫星接收机。 一、概述 OVT/DVB-TSS-2000数字卫星接收机是一款专业的数字卫星接收机,应用于数字卫星信号的接收和转发,且带有DVB标准ASI接口输出TS流,可广泛应用于各种模拟或数字CATV 前端系统中。 二、功能特点 ●完全符合DVB和MPEG-2标准 ●支持专业的视频/音频输出接口,且带有标准ASI串行的TS流输出接口 ●支持DiSEqc1.2多语言功能 ●支持多种可编程的卫星和转发器信息 ●频道记忆 ●前面板按键和红外线遥控用户界面 ●操作菜单可锁定保护 ●多种编辑功能(包括电视或无线电广播,组,频道名称,PID参数,卫星名称和类型) ●提供屏幕频道信息的电子节目指南 ●多个卫星的频道记忆功能 ●256色的图形用户界面 三、基本原理 OVT/DVB-TSS-2000数字卫星接收机基本原理如下面框图所示: 其大致工作原理为:卫星接收机将接收的卫星信号接行解调,然后由解码单元进行解码,再经过一些接口电路得到可以播放的模拟视频/音频信号,同时将解调后的信号经过数字逻辑处理单元进行处理打包,再进行专业的数字接口转换电路,得到ASI接口的TS流输出。

四、产品说明 1.1前面板 1.电源按键 打开或关闭接收机。 2.显示(4位7段数码管) 4个数码管显示频道信息。在休眠模式,显示当地时间。 3.遥控传感器 检测遥控器发出的红外信号。 4.CH-/CH+按键 在不进入菜单模式时,用于改变频道。 1.2后面板 1.TS流输出(ASI OUT) DVB标准ASI接口TS流输出 2.高频头输入(LNB IN 13/18V 最大500mA) 卫星信号输入口,用同轴电缆连接高频头(LNB)。 3.高频头输出(LNB OUT) 卫星信号环出口,可连接其它的卫星信号接收设备。 4.音频输出 音频插座提供立体声输出。 5.视频输出 视频插座提供一个复合的视频输出。 6.没有使用 对于本版本接收机,此接口没有使用。 7.RS-232C 连接PC的RS-232C接口,与外部计算机进行通讯(速率115200bps),用于产品的升级服务。 8.遥控器锁

卫星通信基础知识

卫星通信基础知识 一、电磁波 振动的电场和磁场在空间的传播叫做电磁波。 由收音机收到的无线电广播信号,由电视机收到的高频 电视信号,医院里物理治疗用的红外线,消毒和杀菌用的紫外线,透视照相用的X射线,以及各种可见光,都属于电磁波。 二、电磁波的频率、波长 人们用频率、波长和波速来描述电磁波的性质。 频率是指在单位时间内电场强度矢量E(或磁场强度矢量H)进行完全振动的次数,通常用f表示。波长是指在波的传播方向上相邻两个振动完全相同点之间的距离,通常用λ表示。波速是指电磁波在单位时间内传播的距离,通常用v 表示。频率f,波长λ,和波速v之间满足如下关系: v=λf 如果一电磁波在一秒内振动一次,该电磁波的频率就是1Hz ,在国际单位制中,波速的单位是m/s(米/秒) ,波长的单位是m(米) ,频率的单位是Hz. 对于无线电信号,它属于电磁波,它的传播速度为光速,即每秒约前进30万公里。 例如:对于一个频率为98MHz的调频广播节目,其波长为300,000,000米除98,000,000Hz,等于3.06米。 不同的频率的(或不同波长)电磁波具有不同的性质用途。人们按照其频率或波长的不同把电磁波分为不同的种类,频率在300GHz(1GHz=109Hz)以下的波称为无线电波,主要用于广播,电视或其他通讯。频率在3×1011Hz-4×1014Hz 之间的波称为红外线,它的显著特点是给人以“热”的感觉,常用于医学上的物理治疗或红外线加热,探测等,频率在3.84×1014HZ-7.69×1014Hz之间的波为可见光,它能引起人们的视觉,频率在8×1014Hz-3×1017Hz之间的波称为紫外线,具有较强的杀菌能力,常用于杀菌,消毒,频率在3×1017 Hz-5×1019Hz之间的波称为X射线(或伦琴射线)它的穿透能力很强,常用于金属探测,人体透视等,

卫星有线电视系统施工方案

卫星有线电视系统施工方案 1.4.1施工范围 1.机房前端设备的安装、调试。 2.传输系统的安装、调试。 3.天线安装、调试。 1.4.2施工程序 1. 施工准备阶段 A.在设计交底的基础上,施工人员认真熟悉施工图纸,以确保今后施工的顺利进行。 B.根据安装要求和技术要求编制施工方案,以指导施工。C.编制材料需求计划,明确质量要求。 D.配套设备、材料在进工地现场前必须经过检验为合格品。E.认真做好施工技术交底工作,以书面形式使施工队明确施工内容,关键工序,关键设备的质量要求和操作要领。2. 施工阶段 .在天线安装之前,首先要将以上的天线基础施工完A.成。根据业主的要求在选定天线后,将天线的基础图纸提供给土建单位,由土建单位进行天线的基础施工。天线基础预埋螺丝的尺寸、位置,天线基础的方位在土建施工中很重要,因此在施工中与土建的密切配合是很重要的。 B.天线的可靠接地,避雷问题也是施工中要注意的。要求

天线底座与大楼避雷带焊接牢固,作到安全接地。 3. 收尾阶段 A.工程的小范围的完善与改进。 B.做好资料的整理,测试数据的汇总。 4. 施工系统图 施工准备→配合基础的预埋→管道或桥架的安装→ 系统穿线→传输系统设备安装→共用天线安装→前端机房设备的安装→天线调试→ 前端设备调试→传输系统调试→总体调试→ 交工验收 1.4.3主要施工方法 根据提供的天线基础图纸进行基础施天线基础施工:.1.工,天线基础预埋螺丝,基础铁板的安装位置、方位要求准确。天线预埋铁与避雷带相焊接。 2.前端天线的安装: A.天线与地脚螺丝可靠连接。 B.天线抛物面的安装,面与面之间采用对鞘螺丝牢固连接。C.天线馈源支架安装与抛物面中心垂直,调整好馈源焦距,使之达到接收图像的最佳效果。 3. 前端机房设备的安装: A.所有设备全部安装在标准机柜内,机柜可靠接地。B.设备与设备之间安装时保持一定的距离,达到通风的要

卡塞格伦天线的工作原理

卡塞格伦天线的工作原理 时间:2015-08-10 来源:天线设计网TAGS:卡赛格伦 我们已经知道,反射面天线的方向图形状(波束指向、主瓣宽度、副瓣电平)决定于天线口径上的场(或电流)分布。而口径场分布又由馈源的方向图和反射面的形状确定。改变反射面的形状,即采用长焦距的反射面来得到较均匀的口径场分布。但是,焦距变长之后,天线纵向尺寸变大,这不仅使结构上不便,而且馈线变长会增加损耗,对远距离通讯来说增加噪声,降低效率。 另外,要获得低副瓣(如-40dB),口径场振幅分布还不能是均匀的,应满足一定分布规律。这由单反射面和一个馈源来调整是困难的。采用双反射面天线,可方便地控制口径场分布。既可以使反射面的焦距较短,又可保证得到所需的天线方向图,而且使设计增加了灵活性。双反射面天线系统的设计起源于卡塞格伦光学望远镜。这种光学望远镜以其发明人卡塞格伦Cassegrain命名。下图为中国科学院国家天文台、中电集团39所联合研制的 40米射电望远镜,位于中科院云南天文台(昆明东郊凤凰山),于2005年8月动工兴建,2006年5月投入运行。40米射电望远镜的主要任务,是接收嫦娥卫星下行的科学数据并参与完成对绕月卫星的精密测轨。 40米射电望远镜是一台转台式卡塞格伦型天线,总重约360吨。天线主反射面直径40米,由464块铝合金实体单块面板和不锈钢网状单块面板构成,中央(直径26米以内部分)由208块实体单块面板构成,周边直径26米至40米部分则由256块网状单块面板构成。正十六边形的天线中心体空间行架结构及辐射梁、环梁构成天线的主反射体背架结构。40米天线馈电采用后馈卡焦方式,焦长为13.2米。直径4.2米的双曲线副反射体由4根与俯仰轴成450 方向对称布局的支撑柱支撑。是不是很高大上呢?

无线网络WiFi天线原理

无线网络WiFi天线原理 1.7.2 高增益栅状抛物面天线 从性能价格比出发,人们常常选用栅状抛物面天线作为直放站施主天线。由于抛物面具有良好的聚焦作用,所以抛物面天线集射能力强,直径为 1.5 m 的栅状抛物面天线,在900兆频段,其增益即可达 G = 20dBi。它特别适用于点对点的通信,例如它常常被选用为直放站的施主天线。 抛物面采用栅状结构,一是为了减轻天线的重量,二是为了减少风的阻力。 抛物面天线一般都能给出不低于 30 dB 的前后比,这也正是直放站系统防自激而对接收天线所提出的必须满足的技术指标。 1.7.3 八木定向天线 八木定向天线,具有增益较高、结构轻巧、架设方便、价格便宜等优点。因此,它特别适用于点对点的通信,例如它是室内分布系统的室外接收天线的首选天线类型。 八木定向天线的单元数越多,其增益越高,通常采用 6 - 12 单元的八木定向天线,其增益可达 10-15dBi。 1.7.4 室内吸顶天线 室内吸顶天线必须具有结构轻巧、外型美观、安装方便等优点。 现今市场上见到的室内吸顶天线,外形花色很多,但其内芯的购造几乎都是一样的。这种吸顶天线的内部结构,虽然尺寸很小,但由于是在天线宽带理论的基础上,借助计算机的辅助设计,以及使用网络分析仪进行调试,所以能很好地满足在非常宽的工作频带内的驻波比要求,按照国家标准,在很宽的频带内工作的天线其驻波比指标为VSWR ≤ 2 。当然,能达到VSWR ≤ 1.5 更好。顺便指出,室内吸顶天线属于低增益天线, 一般为G = 2 dBi。 1.7.5 室内壁挂天线 室内壁挂天线同样必须具有结构轻巧、外型美观、安装方便等优点。 现今市场上见到的室内壁挂天线,外形花色很多,但其内芯的购造几乎也都是一样的。这种壁挂天线的内部结构,属于空气介质型微带天线。由于采用了展宽天线频宽的辅助结构,借助计算机的辅助设计,以及使用网络分析仪进行调试,所以能较好地满足了工作宽频带的要求。顺便指出,室内壁挂天线具有一定的增益,约为G = 7 dBi。 2 电波传播的几个基本概念 目前GSM和CDMA移动通信使用的频段为: GSM:890 - 960 MHz, 1710 - 1880 MHz CDMA: 806 - 896 MHz 806 - 960 MHz 频率范围属超短波范围;1710 ~1880 MHz 频率范围属微波范围。 电波的频率不同,或者说波长不同,其传播特点也不完全相同,甚至很不相同。 2.1 自由空间通信距离方程 设发射功率为PT,发射天线增益为GT,工作频率为f . 接收功率为PR,接收天线增益为GR,收、发天线间距离为R,那么电波在无环境干扰时,传播途中的电波损耗 L0 有以下表达式: L0 (dB) = 10 Lg( PT / PR ) = 32.45 + 20 Lg f ( MHz ) + 20 Lg R ( km ) - GT (dB) - GR (dB) [ 举例] 设:PT = 10 W = 40dBmw ;GR = GT = 7 (dBi) ; f = 1910MHz 问:R = 500 m 时, PR = ? 解答: (1) L0 (dB) 的计算 L0 (dB) = 32.45 + 20 Lg 1910( MHz ) + 20 Lg 0.5 ( km ) - GR (dB) - GT (dB)

卫星天线4.5米天线说明书

SCE-450C型4.5米天线 安装、使用、维护手册精彩文档

精彩文档西安航天恒星科技股份有限公司 手册使用说明 : SCE-450C型天线是实现C波段与Ku波段共用的卫星地球站天线。使用时,只需根据不同的使用情况换上C波段馈源或Ku波段馈源即可。 《SCE-450C型4.5米天线安装、使用、维护手册》针对C波段与Ku波段的使用,除了馈源安装方式(附图13A为C波段馈源,13B 为Ku波段馈源)和天线电气特性指标不同外,其余内容全部通用。

安全方面的注意事项 安全声明:以下声明适用于本手册的全过程。 在天线安装前必须仔细阅读本手册,并切实按照规定的步 骤及方法进行操作,以保障人身及设备的安全。 1. 必须严格按照要求制作地基,只有在地基达到预定的强度后,方 可对天线进行安装。 2. 在吊装过程中,应注意人员及设备的安全;保证设备在吊装中平 稳。 3. 在无吊车情况下安装,应特别小心,以确保人身及设备的安全。 4. 在首次运行前,应对所有有润滑要求的部件进行润滑。其中,减 速器用指定的润滑油润滑;方位轴、俯仰轴用稀油注入油杯润滑; 丝杠螺母用润滑脂润滑。 5. 在调整限位器工作时,应特别注意不要使丝杠脱出减速器,尤其 是俯仰丝杠脱出减速器将造成天线严重损坏。在方位、俯仰二丝 杠的左,右(或上,下)极限位置限位器安装完毕后,首先进行试 运行,确保限位器工作无误。 6. 天线具有软件和硬件两重限位保护。为确保天线使用安全,在转动 天线时,应使用ACU,并将软件限位设置在硬件限位之前。 7. 手轮用后应取下,并装上蜗杆轴盖,切勿将手轮套在蜗杆轴上, 以免电动时,发生意外事故。 8. 应注意检查波纹喇叭封口材料是否破损或漏水,尤其是在冰雹或 大雨之后,若波纹喇叭口漏水,将影响系统正常工作,严重时造 成HPA或SSPA损坏。若封口材料破损,应及时更换。 精彩文档

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