天线计算(GSM)
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基站天线公式
基站天线可以使用不同类型的天线,例如全向天线、定向天线(如扇形天线、扇形反射器天线、定向Yagi天线)等。
每种
天线类型具体的公式可能不同。
以下是基站天线的两个常见公式:
1. 高效率天线增益(dBi)的计算公式:
G(dBi) = 10 × log₁₀ (Eₛ / Eᵣ)
其中,Eₛ是天线在某个方向上的辐射功率(以瓦特为单位),Eᵣ是参考天线在同一方向上的辐射功率。
这个公式用于计算
天线的增益,即天线辐射功率相对于参考天线的倍数。
2. 全向天线的馈电功率(以dBm为单位)与距离(以米为单位)之间的衰减公式:
P(dBm) = P₀(dBm) - 10 × n × log₁₀ (d)
其中,P₀是基站天线到达距离为1米时的馈电功率(以dBm
为单位),n是自由空间衰减系数,通常在2到4之间,d是
距离。
这个公式表示在距离为d的位置收到的馈电功率与距离的关系。
请注意,这些公式只是基站天线的一些常见计算公式,实际应用中可能还有其他因素和公式需要考虑。
gsm天线测试标准GSM天线测试标准。
GSM(Global System for Mobile Communications)是一种全球性的移动通信标准,它为全球范围内的移动通信提供了统一的技术规范。
在GSM系统中,天线是至关重要的组成部分,它直接影响着移动通信系统的性能和覆盖范围。
因此,对GSM天线进行测试是非常必要的,而且需要遵循一定的测试标准。
首先,对于GSM天线的测试,我们需要明确测试的内容和目的。
GSM天线测试的主要内容包括天线增益、辐射图、频率响应、驻波比、极化特性等。
测试的目的是为了验证天线是否符合设计要求,以及在实际使用中是否能够满足通信系统的需求。
其次,GSM天线测试需要遵循一定的标准和规范。
国际电信联盟(ITU)和欧洲电信标准化协会(ETSI)发布了一系列关于移动通信系统的标准文件,其中包括了GSM天线测试的相关规定。
在进行测试时,需要严格按照这些标准进行操作,以确保测试结果的准确性和可靠性。
在实际测试中,需要使用专业的测试设备和工具,如天线测试仪、信号发生器、频谱分析仪等。
通过这些设备,可以对天线的各项性能进行全面的测试和评估。
同时,测试过程中需要注意环境的影响,尽量选择在开阔的场地进行测试,以减少外界干扰对测试结果的影响。
除了对天线本身的性能进行测试外,还需要对天线与通信系统的配合情况进行测试。
这包括了天线的安装调试、与基站设备的连接以及与移动终端的通信测试等。
只有在真实的工作环境中进行测试,才能全面评估天线的性能和稳定性。
总之,GSM天线测试是保证移动通信系统正常运行的重要环节,它需要严格遵循相关的测试标准和规范,使用专业的测试设备和工具,以确保测试结果的准确性和可靠性。
只有通过全面的测试和评估,才能保证天线在实际使用中能够稳定、高效地工作,为移动通信系统的正常运行提供可靠的支持。
通过以上内容,我们可以清晰地了解到GSM天线测试的重要性和相关的标准规范,以及在实际测试中需要注意的一些关键点。
GSM 手机外置天线的原理摘要: 手机在人们的生活中起着越来越重要的作用, 而手机在发送接收信号时性能的好坏, 一定程度上取决于射频电路天线部分的设计。
介绍了GSM 频段手机外置天线的原理和电气特性要求, 及依据天线工作原理工厂对手机天线的检验方法。
1GSM 手机外置天线的原理手机天线对整个手机来说是一颗机构电子料, 他的外观同工业设计有关系。
这里着重讲述手机外置(exposed)天线电气方面的原理。
当电能量加到并联谐振网络上时, 并联谐振网络就会向外发射一定频率F = 1/2π√LC 的电磁波。
当并联谐振网络处在电磁场中, 他会产生一定频率F = 1/2π√LC的电能量, 且频率F 与电磁波频率一致时, 产生电能量相对最大。
手机天线就是运用这样的电气原理, 为了更好地发送和接收电磁波, 将并联谐振回路中的电容两个板极打开, 以电感为振子。
电容性以分布容性实现, 因中国的全球通波段和欧洲一致, EGSM (低发高收880~915MHz 及925~960MHz) 加DCS (发1710~1785MHz, 收1805~1885 MHz) , 总对天线来说要求DualBand (880~960MHz, 1710~1880MHz)。
故电感为一个有两种疏密度的线圈, 以满足两波段频率发送接收的需要。
若是做三频天线, 因PCS 频段与DCS 频段接近, 只需在DCS 频段上扩展就可以。
调节手机天线电气性能时,需要一只最终定型的手机(所有其他部件不再会改变) 制作手机天线测试工具, 在其天线连接的部位引1 根钢管线出来安装SMA 头。
通过接校准过单端口S11 参数的矢量网络分析仪Aginlent8753 来显示天线在两个频段的S11特性, 应该在有用频段内小于- 10 dB, 测试时周围不应该有金属反射面, 有些厂商EGSM 频段做不到小于- 10 dB,那最低要求也要做到小于- 8 dB。
若满足不了S11 特性, 就要通过改变线圈的长度和疏密度及手机内部PCB 板匹配网络来满足S11 参数特性。
天线增益的计算公式
天线增益G的计算公式主要有以下几种:
1. 对于定向天线,其增益计算公式为G=10Lg(P2/P1),其中P1和P2分别为换用被测天线前后的接收功率。
2. 对于一般天线,其增益可用下式估算:G(dBi)=10Lg{32000/
(2θ3dB,E×2θ3dB,H)},式中,2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个
主平面上的波瓣宽度;32000 是统计出来的经验数据。
3. 对于抛物面天线,其增益可用下式近似计算:G(dBi)=10Lg{×(D/λ0)2},式中,D 为抛物面直径;λ0为中心工作波长;是统计出来的经验数据。
4. 对于直立全向天线,其增益有近似计算式 G(dBi)=10Lg{2L/λ0},式中,L 为天线长度;λ0 为中心工作波长。
5. 增益通常用分贝表示。
即:G=10lgPino/Pin,其中Pino为无耗理想点
源天线的输入功率,Pin为天线的输入功率。
6. G=η4πS/λ2=10lg(η(πD/λ)²),其中S-天线口径面积(平方米);λ-工作波长(米);D-抛物面口径(即面口直径)(米);η-天线效率。
需要注意的是,上述计算公式并不一定适用于所有情况,且公式的使用取决于天线的具体类型。
在使用公式计算天线增益时,还需要注意公式的适用范围和限制。
GSM和CDMA的天线隔离度是多少?1.CDMA发射机的边带杂散噪声落入GSM接收带内 CDMA基站具有较好的发射特性,其发射机的线性度以及带外杂散辐射等指标均远优于IS-97标准的要求。
当偏离中心频率1MHz时,信号已下降70dB。
天线空间隔离公式如下:垂直方向为28+40lg(S/x);水平方向为22+20lg(S/x)-(GT+GR)。
其中:S为天线隔离的空间;GT为发射天线增益;GR为接收天线增益;x为波长。
由计算可知,天线隔离要求见表1。
表1 天线隔离要求一在各种干扰因素中,基站的发射滤波特性和天线的空间隔离距离是比较重要的因素,因此在条件允许的站址应尽量加大天线的隔离空间以保证足够的隔离度,留出更多的抗干扰余量。
在天线平台条件有限的站址,如果天线的垂直空间不能满足1m的要求,可考虑采用外部滤波器。
2.CDMA发射机的交调产物落入GSM接收带内在部分系统中,CDMA发射载波的边带噪声和交调产物采用相同的指标,故按照发射载波边带杂散辐射相同的分析方法,可得出与3.1相同的结论。
3.CDMA发射载波造成GSM接收机灵敏度下降根据GSM标准(GSM05.05,Section5.1)可得出对带外阻塞和带内阻塞的要求。
(1)带外阻塞●当f为100kHz~860MHz时,带外阻塞<8dBm;●当f为925~935MHz时,带外阻塞<0dBm:●当f为935MHz~12.75GHz时,带外阻塞<8dBm。
(2)带内阻塞●当∣f-f0∣为600~800kHz时,带内阻塞<-26dBm;●当∣f-f0∣为800kHz~3MHz时,带内阻塞<-16dBm;●当∣f-f0∣>3MHz时,带内阻塞<-13dBm。
通过计算,天线隔离要求见表2。
表2 天线隔离要求二在以上计算中考虑了GSM系统接收端不加滤波器的情况。
一般来说,GSM系统的RX滤波器对880MHz 的信号具有30dB的抑制作用,这对抗阻塞干扰有着非常大的帮助。
在做射频等发射接收的时候,天线的选择和长度对信号的接收灵敏度有很大的影响哦,下面就天线的计算简单概述一下:一段金属导线中的交变电流能够向空间发射交替变化的感应电场和感应磁场,这就是无线电信号的发射。
相反,空间中交变的电磁场在遇到金属导线时又可以感应出交变的电流,这对应了无线信号的接收。
在电台进行发射和接收时都希望导线中的交变电流能够有效的转换成为空间中的电磁波,或空间中的电磁波能够最有效的转换成导线中的交变电流。
这就对用于发射和接收的导线有获取最佳转换效率的要求,满足这样要求的用与发射和接收无线电磁波信号的导线称为天线。
理论和实践证明,当天线的长度为无线电信号波长的1/4时,天线的发射和接收转换效率最高。
因此,天线的长度将根据所发射和接收信号的频率即波长来决定。
只要知道对应发射和接收的中心频率就可以用下面的公式算出对应的无线电信号的波长,再将算出的波长除以4就是对应的最佳天线长度。
频率与波长的换算公式为:波长=30万公里/频率=300000000米/频率(得到的单位为米))例:求业余无线电台的天线长度已知业余无线电台使用的信号频率为435MHz附近,其波长为:波长= 300000公里/435MHz= 300000000/435000000= 300/435= 0.69米对应的最佳天线长度应为 0。
69/4 ,等于0.1725米当频率为439MH时,大家可以将计算公式简化为波长=300/439=0.683米最佳天线长度为0。
683米/4,等于0.17米注意:只要在金属体内有交变的电流,该金属体就要向空间辐射电磁波;反之,只要空间中有一定强度的电磁波信号,就会在该空间中的金属体上感应出交变的电流。
天线与一般金属体的不同之处在于,天线强调了将金属体内交变电流最有效的转变成空间的电磁波或将空间的电磁波最有效的转变成金属体中的交变电流信号。
gsm天线原理
GSM天线原理是指在GSM移动通信系统中,用于传送和接收无线信号的天线原理。
天线作为通信系统中的重要组成部分,起着将电信号转换为电磁波并进行无线传输的作用。
在GSM系统中,信号的传输主要依靠无线电波。
天线通过将电信号输入其中,产生相应的电场和磁场变化,进而将电能转换为电磁波能量进行传输。
天线会将电信号转换为一个波的形式,这个波会以无线电波的形式传播出去。
GSM天线的设计需要考虑频率、增益和方向性等因素。
在设计天线时,需要根据工作频率来选择合适的天线长度,以保证信号的传输效果。
同时,根据所需的覆盖范围和信号强度,选择合适的天线增益,以提高信号传输的效果。
此外,天线的方向性也需要考虑,以便将信号发送到特定的方向。
除了天线的设计,天线的位置也很重要。
天线应该尽可能高地安装在建筑物或塔架上,以避免被阻挡,提高信号的有效传输范围。
需要注意的是,不同频段的信号需要使用不同类型的天线。
例如,在GSM系统中,常用的天线类型有单极天线、双极天线和补偿天线等,这些天线针对不同的频段和工作要求进行了优化设计。
总之,GSM天线原理是通过将电能转换为电磁波能量,实现信号的传输和接收。
天线的设计需要考虑频率、增益和方向性
等因素,并合理选择天线类型和安装位置,以确保信号的有效传输。
地面电台天线增益计算公式在无线通信系统中,天线是起到传输和接收无线电波的重要设备。
天线的性能直接影响到无线通信系统的传输质量和覆盖范围。
天线的增益是衡量天线性能的重要指标之一,它可以反映天线辐射功率与理想点源天线辐射功率之比。
地面电台天线增益计算公式是用来计算地面电台天线增益的数学表达式,它可以帮助工程师们更好地设计和优化天线系统。
地面电台天线增益计算公式通常是基于天线的辐射特性和电磁理论推导而来的。
在实际应用中,地面电台天线的增益可以通过天线参数和频率来计算。
一般来说,地面电台天线增益计算公式可以表示为:G = 4πA/λ^2。
其中,G为地面电台天线的增益,A为天线的有效口径,λ为天线工作频率对应的波长。
天线的有效口径是指天线在接收和发射电磁波时的有效面积,它可以反映天线的辐射效率。
天线的有效口径通常是通过天线的物理结构和材料来确定的,不同类型的天线具有不同的有效口径。
在实际应用中,工程师们可以通过测量和计算来确定天线的有效口径。
波长是电磁波在空间传播一个完整波动周期所需要的距离,它是电磁波频率和速度的倒数。
在无线通信系统中,天线的工作频率是固定的,因此波长也是确定的。
通过波长和天线的有效口径,我们就可以计算出地面电台天线的增益。
地面电台天线增益计算公式的应用可以帮助工程师们更好地理解和评估天线系统的性能。
通过计算天线的增益,工程师们可以优化天线的设计和布局,提高天线系统的传输效率和覆盖范围。
此外,地面电台天线增益计算公式还可以用于天线系统的仿真和优化,帮助工程师们更好地理解天线的辐射特性和工作原理。
在实际应用中,地面电台天线增益计算公式还可以与其他天线参数相结合,比如天线的方向图和驻波比等,来全面评估天线系统的性能。
通过综合考虑天线的增益、方向性和波束宽度等参数,工程师们可以更好地设计和优化天线系统,提高无线通信系统的性能和覆盖范围。
总之,地面电台天线增益计算公式是无线通信系统中非常重要的数学工具之一,它可以帮助工程师们更好地理解和评估天线系统的性能。
天线系数的计算公式
(最新版)
目录
1.天线系数的定义与重要性
2.天线系数的计算公式
3.计算公式的推导过程
4.应用实例与分析
正文
【1.天线系数的定义与重要性】
天线系数是描述天线接收和发送信号能力的一个重要参数,它反映了天线在某一方向上接收或发送信号的强度与理想情况下的信号强度之比。
在无线通信系统中,天线系数对于评估系统性能和设计合适的天线系统具有重要意义。
【2.天线系数的计算公式】
天线系数的计算公式为:
G = (E × H) / (k × (1/4π) × (R^2 + H^2)^(3/2))
其中,G 表示天线系数,E 表示天线接收到的电场强度,H 表示天线高度,k 表示波数,R 表示天线半径。
【3.计算公式的推导过程】
天线系数的计算公式来源于电磁场理论,它的推导过程涉及到复杂的积分运算。
在推导过程中,首先将电磁场方程进行分离变量,然后对变量进行积分运算,最后得到天线系数的计算公式。
【4.应用实例与分析】
在实际应用中,天线系数的计算公式可以帮助我们评估天线的性能,
并为天线系统的设计提供重要参考。
例如,在设计无线通信基站时,我们可以通过计算天线系数来选择合适的天线,以实现最佳的信号覆盖范围和系统性能。
总之,天线系数的计算公式是描述天线接收和发送信号能力的重要参数,它对于评估天线性能和设计合适的天线系统具有重要意义。
怎样进行GSM手机双频天线的阻抗通常对某个频点上的阻抗匹配可利用SMITH圆图工具进行, 两个器件肯定能搞定, 即通过串+并联电感或电容即可实现由圆图上任一点到另一点的阻抗匹配, 但这是单频的。
而手机天线是双频的, 对其中一个频点匹配,必然会对另一个频点造成影响, 因此阻抗匹配只能是在两个频段上折衷.在某一个频点匹配很容易,但是双频以上就复杂点了。
因为在900M 完全匹配了,那么1800处就不会达到匹配,要算一个适合的匹配电路。
最好用仿真软件或一个点匹配好了,在网络分析仪上的S11参数下调整,因为双频的匹配点肯定离此处不会太远。
,只有两个元件匹配是唯一的,但是pi 型网络匹配,就有无数个解了。
这时候需要仿真来挑,最好使用经验。
仿真工具在实际过程中几乎没什么用处。
因为仿真工具是不知道你元件的模型的。
你必须要输入实际元件的模型,也就是说各种分布参数,你的结果才可能与实际相符。
一个实际电感器并不是简单用电感量能衡量的,应该是一个等效网络来模拟。
本人通常只会用仿真工具做一些理论的研究。
实际设计中,要充分明白Smith圆图的原理,然后用网络分析仪的圆图工具多调试。
懂原理让你定性地知道要用什么件,多调是要让你熟悉你所用的元件会在实际的圆图上怎么移动。
(由于分布参数及元件的频率响应特性的不同,实际件在圆图上的移动和你理论计算的移动会不同的)。
双频的匹配的确是一个折衷的过程。
你加一个件一定是有目的性的。
以GSM、DCS双频来说,你如果想调GSM而又不太想改变DCS,你就应该选择串连电容、并联电感的方式。
同样如果想调DCS,你应该选择串电感、并电容。
理论上需要2各件调一个频点,所以实际的手机或者移动终端通常按如下规律安排匹配电路:对于简单一些的,天线空间比较大,反射本来就较小的,采用Pai型(2并一串),如常规直板手机、常规翻盖机;稍微复杂些的采用双L型(2串2并):对于更复杂的,采用L+Pai型(2串3并),比如用拉杆天线的手机。