天线的基础知识课件.ppt
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1、天线的基础知识概念辨析:概念辨析:dBm, dBi, dBd, dB, dBcv1、dBm vdBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。 v例1 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。 v例2 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为: v10lg(40W/1mw)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。 vdBi和dBd是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值, 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子, 所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用dBi表
2、示出来比用dBd表示出 来要大2. 15。 v例3 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi (一般忽略小数位,为18dBi)。 v例4 0dBd=2.15dBi。 v例5 GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为 15dBd(17dBi)。 2、dBi 和dBdvdB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时, 按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率) v例6 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。 也就是说,甲的功率比乙的功率大3 dB。 v例7 7
3、/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。 v例8 如果甲的功率为46dBm,乙的功率为40dBm,则可以说,甲比乙大6 dB。 v例9 如果甲天线为12dBd,乙天线为14dBd,可以说甲比乙小2 dB。 3、dB 4、dBc v有时也会看到dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与dB的计算方法完全一样。 一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功率而言,在许多情况下,用来度量与 载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等) v以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替代。v频率范围频率范围v天线适用的
4、最高及最小频率。v增益增益v增益是用来表示天线集中辐射的程度。天线在某一方向的增益定义为:在相同的输入功率下,天线在某一方向某一位置产生的电场强度的平方(E2)与无耗理想点源天线在同一方向同一位置产生的电场强度的平方(E02)的比值,通常以G表示。vG=E2/E02(同一输入功率)同样,增益也可以这样来确定:在某一方向向某一位置产生相同电场强度的条件下,无耗理想点源天线的输入功率(Pino)与天线的输入功率(Pin)的比值,即称为该天线在该点方向的增益。vG=Pino/Pin(同一电场强度)v通常是以天线在最大辐射方向的增益作为这一天线的增益。增益通常用分贝表示。即:G=101gPino/Pi
5、n天线增益的计算:G=4S/2=(/)2D2式中,S-天线口径面积(平方米);-工作波长(米);D-抛物面口径(即面口直径)(米);-天线效率。方向图方向图v如果反天线在各方向辐射击的强度用从原点出发的矢量长短来表示,则连接全部矢量端点所形成的包络就是天线的方向图。它显示出天线的在不同方向辐射的相对大小,这种方向图称为立体方向图。矢径的方向代表辐射的方向,矢径的长短代表辐射击的强度。方向图包含有许多波瓣,其中包含最大辐射方向的波瓣称为主瓣。其它依次称为第一副瓣,第二副瓣等。主瓣宽度主瓣宽度v定义为在方向图上增益相对于最高增益下降3分贝的宽度,单位为度(弧度)。副瓣电平副瓣电平v副瓣的最大值相对
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