中国移动移动通信基站天线(内部资料)

移动通信基站天线移动通信基站天线移动通信基站天线是手机用户用无线与基站设备连接的信息出(下行、发射)入(上行、接收)口，是载有各种信息的电磁波能量转换器。

基站发射时，调制后的射频电流能量经基站天线转换为电磁波能量，并以一定的强度向预定区域(手机用户)辐射出去;手机用户信息经调制后的电磁波能量，由基站天线接收，有效地转换为射频电流能量，传输至主设备。

基站天线是电磁波传输的第一道空中闸口，它性能的好坏，严重影响到移动通信的质量。

由于天线是开放的分布参数电路，属于“运动电磁场”范畴，而集中参数元件(电阻、电感、电容、导线等)构成的电路，属于“电路”范畴。

电磁场看不见，摸不着，看似简单，但其理论计算及测试手段比电路复杂得多。

天线专业的这一特点，以及移动通信的特定覆盖要求，使移动通信基站天线具有高技术特点。

加之，基站天线的室外高空使用环境恶劣，对其可靠性又提出了更高的要求。

高技术加上高可靠性要求，使进入基站天线制造业的门槛较高，没有强的技术实力和资金实力，是很难进入的。

通信天线的原理通信天线作为无线通信不可缺少的重要部分，其基本功能是辅射和接收无线电波。

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。

通信天线的种类按用途可分为基地台天线(base station antenna)和移动天线(mobile and portable antennas);按工作频段可划分为超长波、长波、中波、短波、超短波和微波天线;按其方向性可划分为全向和定向天线;按其结构特性可划分为线天线和面天线。

怎样选择通信天线天线作为通信系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响通信的质量，用户在选择天线时必须首先注重其性能。

具体说有两个方面，第一选择天线类型;第二选择天线的电气性能。

选择天线类型的意义是:所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求;选择天线电气性能的意义是:选择使用天线的频率、带宽、增益、额定功率等电气指标是否符合系统设计要求。

移动通信天线基本知识移动通信天线是移动通信系统中的重要组成部分，它负责将信号从移动设备传输到基站或者将信号从基站传输到移动设备。

在移动通信技术的发展过程中，天线的设计成为了一个关键性的问题。

1. 天线的分类根据用途和特点，移动通信天线可以分为以下几种类型：1.1 手持终端天线手持终端天线是移动设备中的内置天线，用于接收和发送信号。

这种天线一般采用小型化设计，以适应手持设备的外形和尺寸。

常见的手持终端天线有贴片天线、PIFA天线等。

1.2 基站天线基站天线是用于在基站和移动设备之间进行信号传输的天线。

由于基站天线的高度和安装位置通常比较高，所以其设计要考虑到信号覆盖范围和天线方向性等因素。

常见的基站天线有定向天线、扇形天线等。

1.3 室内分布系统天线室内分布系统天线是用于在室内环境中传输无线信号的天线。

由于室内环境中存在多种干扰因素，这种天线一般具有较强的抗干扰能力和覆盖范围。

常见的室内分布系统天线有墙壁天线、天花板天线等。

2. 天线的性能指标移动通信天线的性能指标对于天线性能的评估和选型非常重要。

常见的天线性能指标包括以下几个方面：2.1 增益天线的增益是指在天线辐射方向上的能量密度相对于随机辐射方向上的能量密度的比值。

增益越高，天线在辐射方向上的信号能量也就越强。

2.2 方向性天线的方向性是指天线在不同方向上的信号辐射强度的差异。

方向性越窄，天线辐射的信号范围也就越窄。

方向性适中的天线可以在提高通信质量的，保证较大的覆盖范围。

2.3 阻抗匹配天线的阻抗匹配是指天线的输入端和输出端的特性阻抗与连接设备之间的匹配情况。

当天线的阻抗与设备之间的阻抗匹配不好时，会导致信号反射和损耗，降低通信质量。

3. 天线的设计原则在进行移动通信天线的设计时，需要考虑以下几个原则：3.1 天线尺寸天线的尺寸应当与移动设备或基站的外形尺寸相匹配，以便于天线的安装和布局。

尺寸的小型化设计也有助于提高设备的便携性和美观性。

移动通信基站天线原理及基本知识讲座天线基本知识天线的基本知识11.1天线天线的作用与地位无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线(电缆)输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。

电磁波到达接收地点后，由天线接下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。

可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。

1.1天线的作用与地位天线品种繁多，以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。

对于众多品种的天线，进行适当的分类是必要的：按用途分类，可分为通信天线、电视天线、雷达天线等；按工作频段分类，可分为短波天线、超短波天线、微波天线等；按方向性分类，可分为全向天线、定向天线等；按外形分类，可分为线状天线、面状天线等；等等分类。

天线的基本知识某电磁波的辐射导线上有交变电流流动时，就可以发生电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长度和形状有关。

如图1.1a所示，若两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很微弱；将两导线张开，如图1.1b所示，电场就散播在周围空间，因而辐射增强。

必须指出，当导线的长度L远小于波长λ时，辐射很微弱；导线的长度L增大到可与波长相比拟时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射。

某电磁波的辐射图1.1a图1.1b天线的基本知识1.2对称振子对称振子是一种经典的、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、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子,见图1.2a另外，还有一种异型半波对称振子，可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框，并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振子，注意，折合振子的长度也是为二分之一波长，故称为半波折合振子,见图1.2b1.2对称振子1/4波长1/2波长1/4波长对称振子图1.2a图1.2b天线的基本知识1.3天线方向性的讨论1.3.1天线方向性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。

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+2.17dBi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。

移动通信天线基础知识移动通信天线基础知识1. 简介2. 天线分类2.1 按形式分类- 线性极化天线：根据振子的形式可以分为直立式天线（如全向天线）和倾斜式天线。

- 圆极化天线：包括左旋圆极化天线和右旋圆极化天线。

- 方波天线：常见的方波天线有方略天线和叶片天线。

2.2 按频率分类- 宽带天线：适用于多频段通信系统，如移动通信中的多频段天线。

- 窄带天线：适用于单频段通信系统，如无线电通信。

2.3 按功能分类- 发射天线：将射频信号转化为电磁波进行发射。

- 接收天线：将接收到的电磁波转化为射频信号进行接收。

3. 天线工作原理天线的工作原理基于电磁波的传播和辐射，其主要过程分为辐射和辐射场。

3.1 辐射过程天线通过电流或电压激励，产生电场和磁场，并将电磁能量转化为电磁波进行辐射。

辐射过程受到天线的结构、材料、频率等因素的影响。

3.2 辐射场辐射场是指电磁波在空间中的传播情况，包括辐射方向性、辐射功率等参数。

天线的辐射场性能直接影响通信质量和覆盖范围。

4. 天线性能参数4.1 增益天线增益是天线发射或接收信号强度的比较值，一般以dBi（dB与基准天线相比）或dBd（dB与标准偶极子天线相比）为单位。

4.2 方向性天线方向性是指天线在空间中辐射电磁波的方向特性，可以分为全向性和定向性天线。

全向性天线在水平方向上具有均匀的辐射特性，而定向性天线在特定方向上具有较高的辐射能力。

4.3 驻波比天线驻波比是指天线系统中传输线的阻抗与输入阻抗之比，用于评估天线系统的匹配性能，影响信号传输的效率和质量。

4.4 带宽天线带宽是指天线在有效工作状态下的频率范围，对于宽带通信系统而言，带宽越宽，支持的频段越多。

5. 天线安装要点5.1 安装高度天线的安装高度对于信号传输和接收具有重要影响，一般需考虑建筑物高度、障碍物遮挡、传输距离等因素。

5.2 天线方位角天线方位角是指天线指向的水平方向角度，与基站或通信目标的相对方向有关，需要根据具体需求进行调整。