多种环境下的天线设计与美化

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运营商为了满足日益增长的通信要求,不断加大网络建设的投入,基站和天线不断增多,其中大部分基站在建设时只是从技术角度考虑如何满足通信需求,随着城市建设的发展和居民意识的提高和变化,传统的天线安装方式产生了许多的问题。本文针对天线与环境的和谐问题,以及美化材料对天线性能的影响、馈线和走线架的美化方案等,提出了在不同环境下的天馈线的设计与美化方案,供工程技术人员参考借鉴。

天线布设的关键指标

天线增益

天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天线最重要的参数之一。增益的提高主要依靠减小垂直面向辐射的波瓣宽度,而在水平面上保持全向的辐射性能。天线增益对移动通信系统的运行质量极为重要,因为它决定蜂窝边缘的信号电平。增加增益就可以在一确定方向上增大网络的覆盖范围,或者在确定范围内增大增益余量。任何蜂窝系统都是一个双向过程,增加天线的增益能同时减少双向系统增益预算余量。

驻波比

天线驻波比表示天馈线与基站(收发信机)匹配程度的指标。VSWR越大,反射越大,匹配越差。说明输入到天线的功率被反射回来的越多,天线的辐射功率越低。

天线隔离度

天线隔离指多端口天线的一个端口上的入射功率与该入射功率在其他端口上可得到的功率之比。按标准要求,双极化天线两端口间的隔离度应大于28dB。

伪装材料的选型及要求

天线伪装通常会影响天线的电气性能,材料的损耗主要受材料的包含的物质影响,天线的隔离度和驻波比主要受天线板面与伪装材料的距离影响,伪装时需对伪装材料进行测试,选取最合适的伪装材料、材料厚度以及安装距离等,尽量减少对天线电气性能的影响。

伪装材料的总体要求

1. 材料耐用性强、防腐、防紫外线、抗老化性能较好。

2. 材料损耗小、反射量小。

3. 绝缘性能和阻燃性好。

4. 材料造价低,容易维护。

5. 天线罩着色不允许使用金属性涂料或含金属成份的油漆,所允许油漆的最高温度为70°C。

信号损耗值的测试

通过测试,对于GSM1800系统来说,各种材料的信号损耗大致如表1所示。

天线隔离度和驻波比的测试

通过对不同材料(12mm塑料板、5mm玻璃、2.5mm玻璃钢)进行测试得出结论为:如选用塑料板(厚度12mm)作为天线伪装材料,在满足隔离度和驻波比的情况下,只有当天线离塑料板130mm时才能获得最好的效果;如选用玻璃板(厚度5mm),在指定的距离内驻波比相对较高,所以不建议选用玻璃板来作天线的伪装材料;如选用玻璃钢板(厚度2.5mm),在指定的距离内天线离玻璃钢板≥40mm时就能满足隔离度和驻波比的要求,所以推荐选用玻璃钢板作为天线伪装材料。

若工程建设中采用其它材料,需对其进行测试,评估相应的电气性能满足要求后方可使用。

 

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