《天馈系统》PPT课件.ppt
南京智达康无线通信科技有限公司,天线,报告人：张正廉电话：025-4661323,天线基础,天线作用：众所周知，天线是无线传输系统中的关键装置之一。是辐射和接收无线电波的装置。是一种将导行波转换为空间波（发射），或将空间波转换为导行波（接收）的能量转换装置。凡是依靠空间无线电磁波传输信息的系统或设备都离不开天线。如大家熟悉的无线寻呼系统、移动电话系统（GSM，全球移动电话系统、GPRS，通用无线包业务、CDMA,码分多址）、GPS，全球定位系统、雷达及卫星通信等系统中，天线都是系统中必不可少的关键装置之一。,天线基础,天线的分类 定向天线：覆盖范围小但距离远，适用于远程点对点连接。全向天线：覆盖范围大但距离较近，适用于无线覆盖。,宽带无线局域网中的常用天线及其特点,在宽带无线局域网系统中，目前一般常用的天线均为全向和定向的线极化天线。其天线方向图（即天线空间能量分布图）的特点如下图所示：全向天线方向图1：（杆状、车载天线2.4GHz）,宽带无线局域网中的常用天线及其特点,全向天线方向图：（吸顶天线2.4GHz）,宽带无线局域网中的常用天线及其特点,定向抛物面天线（29dBi,5.8GHz),宽带无线局域网中的常用天线及其特点,定向天线方向图1：（24dBi切割抛物面栅格天线2.4GHz）,宽带无线局域网中的常用天线及其特点,定向天线方向图2：（18dBi平板天线2.4GHz）,宽带无线局域网中的常用天线及其特点,定向天线方向图3:（10dBi或15dBi背射天线2.4GHz）,选择适当的天线,根据无线所要覆盖的对象不同，应选取不同的天线去实现。一般宽带无线局域网组网中电磁波覆盖有几种形式如：点对点、一点对多点、区域覆盖（室内和室外）或是几种形式组合等情况。对点对点传输，一般应选定向天线。一点对多点一般中心点为全向天线，外围选定向天线。区域覆盖（室内和室外）通常可低增益全向天线或定向天线。关键点：区域覆盖时，若全向天线增益较高，垂直面方向图波束变窄，盲区变大，对区域覆盖不利。一般不宜超过10dBi,通常5-8dBi较为适宜。同理，用定向天线作区域覆盖时，其天线增益也不宜选高，为减小盲区应选5-12dBi增益的天线为宜。注意：天线增益高，波束窄，距离远，但盲区大的关系。,双向智能放大器,双向智能放大器的种类,随着IEEE802.11a产品的面市，以及IEEE802.11b产品和IEEE802.11a产品处在交替期，双向智能放大器也分为三种情况：（1）不同发射功率电平（500mW、1W、和5W）IEEE802.11b频段（2.4GHz-2.483GHz)的双向智能放大器;(2)不同发射功率电平（500 mW、1W、和5W）的IEEE802.11a频段（5.15GHz-5.35GHz,GHz)的双向智能放大器;（3）具有将IEEE802.11b频段（2.4GHz-2.5GHz)频率变换到IEEE802.11a频段（5.15GHz)的频率变换双向智能放大器。其发射功率输出电平分100mW-500mW或1W。这几种双向智能放大器分别用于IEEE802.11b频段、IEEE802.11a频段以及变换这两个频段传输数据时使用。,双向智能放大器,双向智能放大器对改善系统性能的分析 传输距离与发射/接收天线增益、发射功率和接收灵敏度的关系式：,S=kSmaxSmax=(/4)(GTPTGR/PR)1/2,其中：S为传输距离，k为传输系数（1），Smax为最大传输距离，为波长，GT发射天线增益，GR接收天线增益，PT发射功率，PR接收灵敏度(使用上式时请注意量纲）。,双向智能放大器,双向智能放大器的主要指标与应用,工作频率：2400MHz-2500MHz,5150MHz-5250MHz,5250MHz-5350MHz,5725MHz-5850MHz,2.4GHz/5.8GHz频率变换工作频带内幅频特性：+/-1dB,双向智能放大器,输出功率：0.5W/1W/5W;(27dBm/30 dBm/37 dBm)；输入功率范围：4mW-100mW(6 dBm-20 dBm)；发射增益：AGC（自动增益控制）至输出功率；接收回路：接收增益：16-20dB;接收噪声系数：4dB;,双向智能放大器,双向智能放大器应用：,适用于IEEE802.11B和IEEE802.11A的系统中。A:点对点应用中，可增大传输距离，改善数据传输质量；B：一点对多点应用中，中心点加双向智能放大器可增加覆盖范围半径，提高数据传输的可靠性；C:适用于相应系统中任何改善无线传输质量的场合（例如：两辆汽车加上0.5W双向智能放大器，采用全向天线视距可传3KM以上）,功率合成/分配器和射频接口转换器及接口转换电缆,各种功率合成/分配器主要技术指标：,工作频率范围：1)宽带无线局域网系统所用的工作频段：2400-2500MHz；（IEEE802.11b）5150-5825MHz（IEEE802.11a）2400-5825MHz（IEEE802.11a+IEEE802.11b）2）功率合成/分配器路数：一分2、3、4、5、63）各传输端口间插入损耗：2路3.5dB（一分二）4)各隔离端口间隔离度：2路25dB（一分二）5）各端口的电压驻波比（VSWR）：,应用：适用于系统中需要进行功率合成或分配的场合。如：用一只网桥向两个以上的方向 进行无线传输；高楼层的中继和楼层同时覆盖传输等情形。,功率合成/分配器和射频接口转换器及接口转换电缆,本公司主产品的几种接口：,网卡：MMCX-M（反）AP：SMA-F（反）,（XI-1500,XI-1500P)智能放大器：SMA-F（反）防水远程供电网桥：SMA-F（反）,N-50-F,(XI-1500I)防水远程供电双向智能放大器网桥组件：SMA-F（反）,N-50-F,(XI-1500IB),功率合成/分配器和射频接口转换器及接口转换电缆,本公司配套的各种射频接口转换器及接口转换电缆：,（1）SMA-F（反）转SMA-F转换器（适用于XI-1500，XI-1500P，XI-1500IB，智能放大器等）；（2）SMA-M（反）转N-50（M/F）转换电缆（适用于XI-1500，XI-1500P，XI-1500IB，智能放大器接天线或测试用等）；（3）SMA-M（反）转SMA-M/F转换电缆（适用于XI-1500，XI-1500P，XI-1500IB，智能放大器接天线或测试用等）；（4）MMCX-F（反）转N-50（M/F）转换电缆（适用于网卡接天线或测试用等）；（5）MMCX-F（反）转SMA（M/F）转换电缆（适用于网卡接天线或测试用等）；对客户的各种要求，一般最多提前10个工作日定货。特定要求需提供样品或加工图纸及检验标准，通常两至三周可满足客户要求。,网桥天线（AP和天线一体化）,几种网桥天线如下图,图(a),图(b),图(C),网桥天线（AP和天线一体化）,图(a)为XI-1520，是16dBi背射天线与XI-1500的组合，适用于室内。图(b)为XI-1500-A，是16dBi背射天线与XI-1500I的组合，适用于室外，且具有远程供电功能。图(C)为CPE系列，是15dBi平板天线与XI-1500的组合，适用于室外，且具有远程供电功能。尤其适合区域覆盖或点对点传输。天线增益和形式可根据客户定货及要求适当变动。此外，XI-1500-A和CPE系列可加装双向智能放大器。变成XI-1500-AB和CPE152B。,收/发系统余量计算公式,收/发系统余量计算公式:F=Pt-Pr-Lo-(L1+L2)+G1+G220-30dBm其中：Pt发射功率（dBm）Pr接收灵敏度（dBm）Lo空间损耗(dB)Lo=92.45+20lgD(km)+20lgFs(GHz)D收发距离（km）Fs工作频率G1和G2收发天线增益（dB)L1+L2传输线损耗,附表（一）：ZA-A124天线参数,2.4G ZA-A124,附表（二）：ZA-A130天线参数,5G ZA-A130,
