文档介绍：天线功率详细说明
什么是dBi、dBd、dB、dBm、dBc-技术文章-成都无线龙通讯科技页码,1/2
真正意义上的全向天线的方向图应该是球星但是现在使用中所说的全向天线其实都只是在水平面上是圆,在垂直面上是一个长条立体上理解就是个面包圈定向天线是个大鸭梨从能量守恒上解释就是把球星的能量压缩在面包圈里当然就会出现增益,天线是无源器件本身没有放大作用,就是因为天线内部的振子的排列使本来全方位的发射集中在一定区域内才会有叠加的作用,使得天线产生增益所以压缩的越厉害的天线增益也就越高.
天线增益G
我们也可用增益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。 G=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。
G=Pino/Pin(同一电场强度)
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/Pin天线增益的计算:G=η4πS/λ2=η(π/λ)2D2式中,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。
答:
1、增益是用来表示天线集中辐射的程度。其在某一方向的定义是指在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比,即功率之比。增益一般与天线方向图有关,方向图主瓣越窄,后瓣、副瓣越小,增益越高。增益的单位用“dBi”或“dBd”表示。
2参数之一。一般来说,增益的提高主要是依靠减少垂直面向辐射的波束宽度,而在水平面上保持全向的辐射特性。天线增益对移动通信系统运行极为重要,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。
可以这样来理解增益的物理含义------ 为在一定的距离上的某点处产生一定大小的信号,如果用理想的无方向性点源作为发射天线,需要 100W 的输入功率,而用增益为 G = 13 dB = 20 的某定向天线作为发射天线时,输入功率只需 100 / 20 = 5W 。换言之,某天线的增益,就其最大辐射方向上的辐射效果来说,与无方向性的理想点源相比,把输入功率放大的倍数。
半波对称振子的增益为 G=。4 个半波对称振子沿垂线上下排列,构成一个垂直四元阵,其增益约为 G=( dBi 这个单位表示比较对象是各向均匀辐射的理想点源)。如果以半波对称振子作比较对象,其增益的单位是
dBd 。半波对称振子的增益为 G=0dBd (因为是自己跟自己比,比值为 1 ,取对数得零值。)垂直四元阵,其增益约为 G=–=6dBd 。
对于水平极化方式的天线来讲,通常以一个半波水平放置的偶极子天线为标准天线,其增益为0dB(实际指dBd)。调频二偶极子反射板天线的增益通过计算和实验数据,其结果基本一致。。当天线在进行组阵时,。计算推论如下:总功率在一层四面分配时,天线功率将损失6dB,-=;再根据天线层数增加一倍时天线系统增益将增加3dB的原理,+3=;当天线层数为四层时,天线系统增益就为
+3+3=,。
若天线为全波长二偶极子板天线时,其单片天线增益可以做到8-,四层四面分配组阵时,其单片天线增益为8-。
目前使用的天线增益,一般在0dBi到20dBi之间
室内:一般采用0 - 8 dBi增益的天线
室外:一般采用9 - 18 dBi增益的天线
高速公路:一般采用20dBi增益的天线
天线增益的若干计算公式
1) 天线主瓣宽度越窄,增益越高。对于一般天线,可用下式估算其增益:
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。
2) 对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:
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