天線接收信號的原理是基于電磁感應(yīng)的原理。當(dāng)電磁波經(jīng)過天線時,其中的電場和磁場會產(chǎn)生變化,從而誘導(dǎo)出一個微弱的電流。這個電流被稱為感應(yīng)電流。天線的設(shè)計和結(jié)構(gòu)會影響其對不同頻率的電磁波的接收效果,一般來說,天線的長度應(yīng)該與要接收的電磁波的波長相當(dāng)。這是因為當(dāng)天線的長度為波長的一半時,電磁波的電場和磁場在天線上的變化就會比較大化,從而產(chǎn)生比較大的感應(yīng)電流。這種長度被稱為共振長度接收到的感應(yīng)電流會被放大,然后經(jīng)過處理電路轉(zhuǎn)換成可用的信號。這個信號可以是音頻信號、視頻信號或其他形式的信號取決于所使用的設(shè)備和接收臺的用途??傊?,天線通過感應(yīng)電流來接收電磁波信號。天線的設(shè)計和結(jié)構(gòu)決定了其接收特定頻率電磁波的能力,而后續(xù)的處理電路則將感應(yīng)電流轉(zhuǎn)化為可用的信號。 天線的天線陣列可以通過組合多個天線元件來實現(xiàn)。天線種類
所謂無源互調(diào)特性是指接頭,饋線,天線,濾波器等無源部件工作在多個載頻的大功率信號條件下由于部件本身存在非線性而引起的互調(diào)效應(yīng)。通常都認(rèn)為無源部件是線性的,但是在大功率條件下無源部件都不同程度地存在一定的非線性,這種非線性主要是由以下因素引起的:不同材料的金屬的接觸;相同材料的接觸表面不光滑:連接處不緊密;存在磁性物質(zhì)等?;フ{(diào)產(chǎn)物的存在會對通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,特別是落在接收帶內(nèi)的互調(diào)產(chǎn)物將對系統(tǒng)的接收性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響,因此在GSM系統(tǒng)中對接頭,電纜,天線等無源部件的互調(diào)特性都有嚴(yán)格的要求。我們選用的廠家的接頭的無源互調(diào)指標(biāo)可達到-150dBc,電纜的無源互調(diào)指標(biāo)可達到-170dBc,天線的無源互調(diào)指標(biāo)可達到-150dBc。 華強北發(fā)生器天線芯片廠家天線的天線選擇應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用需求和環(huán)境條件進行。
對應(yīng)不同的波束下傾方法,天線分為電調(diào)天線和機械天線。電調(diào)天線采用機械加電子方法下傾15°后,天線方向圖形狀改變不大,主方向覆蓋距離明顯縮短,整個天線方向圖都在本基站扇區(qū)內(nèi),增加下傾角度,可以使扇區(qū)覆蓋面積縮小,但不會產(chǎn)生干擾,這樣的方向圖是我們需要的。電調(diào)天線有兩種,一種是預(yù)設(shè)固定電氣下傾角天線;另外一種是可以在現(xiàn)場根據(jù)需要進行電氣下傾角調(diào)整的天線,下面描述的是后一種電調(diào)天線。而機械天線下傾15°后,天線方向圖形狀改變很大,從沒有下傾時的鴨梨形變?yōu)榧忓N形,雖然主瓣方向覆蓋距離明顯縮短,但是整個天線方向圖不是都在本基站扇區(qū)內(nèi),在相鄰基站扇區(qū)內(nèi)也會收到該基站的信號,造成干擾。造成這種情況的原因是:電調(diào)天線與地面垂直安裝(可以選擇0°~5°機械下傾),天線安裝好以后,在調(diào)整天線下傾角度過程中,天線本身不動,是通過電信號調(diào)整天線振子的相位,改變水平分量和垂直分量的幅值大小,改變合成分量場強強度,使天線的覆蓋距離改變,天線每個方向的場強強度同時增大或減小,從而保證在改變傾角后,天線方向圖形狀變化不大。
能量轉(zhuǎn)換無線電通信系統(tǒng)在運作的過程中會對天線的導(dǎo)體造成影響,即導(dǎo)體出現(xiàn)損耗情況。一旦天線導(dǎo)體出現(xiàn)這樣的情況,就會嚴(yán)重影響無線電信號傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量,從而給無線電通信系統(tǒng)的平穩(wěn)運作帶來阻礙。但是,天線在無線電通信系統(tǒng)中還有另外一個作用,那就是進行能量的轉(zhuǎn)換,即將天線運行過程中的功率轉(zhuǎn)換成電磁波。當(dāng)天線進行能量轉(zhuǎn)換的時候,其導(dǎo)體的損耗就會明顯的降低,從而確保了無線電通信信號的傳輸質(zhì)量。如果相關(guān)工作人員將饋線合理的應(yīng)用天線的增益是衡量其接收或發(fā)送信號能力的指標(biāo)。
全球蜂窩系統(tǒng)基本上都使用的一項波束處理技術(shù),即波束傾斜技術(shù)。該技術(shù)的主要目的是傾斜主波束以壓縮朝復(fù)用頻率的蜂窩方向的輻射電平而增加載干比的值。在這種情況下,雖然在區(qū)域邊緣載波電平降低了,但是干擾電平比載波電平降低得更多,所以總的載干比是增加了。從嚴(yán)格意義上來說,波束傾斜并不是真正的賦形波束技術(shù),但是用途卻是相同的。目前,使波束下傾的方法有兩種。一種是電調(diào)下傾,通過改變天線陣的激勵系數(shù)來調(diào)整波束的傾斜情況。還有一種就是機械調(diào)整,改變天線的下傾角。天線可以是寬帶天線,也可以是窄帶天線,根據(jù)需要選擇不同類型的天線。華強北方向圖天線暗室
天線的極化方式可以是垂直極化或水平極化。天線種類
微波天線:工作于米波、分米波、厘米波、毫米波等波段的發(fā)射或接收天線,統(tǒng)稱為微波天線。微波主要靠空間波傳播,為增大通信距離,天線架設(shè)較高。在微波天線中,應(yīng)用較廣的有拋物面天線、喇叭拋物面天線、喇叭天線、透鏡天線、開槽天線、介質(zhì)天線、潛望鏡天線等。
定向天線:是指在某一個或某幾個特定方向上發(fā)射及接收電磁波特別強,而在其它的方向上發(fā)射及接收電磁波則為零或極小的一種天線。采用定向發(fā)射天線的目的是增加輻射功率的有效利用率,增加保密性:采用定向接收天線的主要目的是增加抗干擾能力。 天線種類