天线基础知识与原理(NEW)PPT资料.ppt

1、1 1、辐射单元（振子）、辐射单元（振子）2 2、反射板（底板）、反射板（底板）3 3、功率分配网络（馈电网络）、功率分配网络（馈电网络）4 4、封装防护（天线罩）、封装防护（天线罩）反射板反射板振子振子馈电网络馈电网络2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线内部结构天线内部结构 移移动动通通信信天天线线类类型型全全向向天天线线定定向向天天线线微微带带贴贴片片半半波波振振子子缩缩短短套套筒筒振振子子常常规规套套筒筒振振子子u高性能与一般型产品材质工艺对比高性能与一般型产品材质工艺对比天线振子天线振子高性能高性能高性能高性能高性能高性能高性能高性能一般型一般型一般型一般型

2、一般型一般型一般型一般型2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子常规套筒振子常规套筒振子缩短套筒振子缩短套筒振子铜材和铝材区铜材和铝材区别不大别不大增益增益相对较高相对较高增益约低增益约低0.20.3dB0.20.3dB方向图圆度方向图圆度0.80.81.51.5批次一致性批次一致性好好差差交调指标交调指标较好较好较差较差相对成本相对成本1.01.00.650.65 常规套筒振子常规套筒振子VSVSVSVS缩短套筒振子缩短套筒振子2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子优点优点辐射效率高、交叉极化指标辐射效率高、交叉极化指

3、标较好；较好；单元辐射阻抗较易优化；实现形式多样化，可采用印实现形式多样化，可采用印制板、金属板冷冲压、锌合金制板、金属板冷冲压、锌合金压铸等多种实现方式。压铸等多种实现方式。振子结构相对复杂，加工振子结构相对复杂，加工难度较大；特别是合金压铸难度较大；特别是合金压铸方式的半波振子。方式的半波振子。成本较高。振子形式简单，易于冷冲压振子形式简单，易于冷冲压成型；成型；易于与微带功率分配网络一易于与微带功率分配网络一体化设计；体化设计；成本相对较低。交叉极化指标较差；双极化贴片天线的极化隔双极化贴片天线的极化隔离度较差；离度较差；装配精度要求较高装配精度要求较高缺点缺点振子形式振子形式半波振子半

4、波振子微带贴片微带贴片 半波振子半波振子VSVSVSVS微带贴片微带贴片2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子可以保证较高的尺寸精度；可以保证较高的尺寸精度；阻抗匹配可灵活设计；常用于军工产品。CDMA800/GSM900CDMA800/GSM900频段使频段使用成本高；用成本高；CDMA800/GSM900CDMA800/GSM900频段使频段使用结构稳定性较差。用结构稳定性较差。优点优点缺点缺点实现方式实现方式印制板印制板 半波对称振子是天线设计普遍采用的一种振子形式，可以有多种半波对称振子是天线设计普遍采用的一种振子形式，可以有多种改进形式：改进形式

5、：2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子实现方式实现方式优点优点缺点缺点加工和材料成本相对较低；加工和材料成本相对较低；指标较差且一致性较差；结构形状的时间稳定性较差，结构形状的时间稳定性较差，可靠性较差。可靠性较差。设计指标优秀且一致性较好设计指标优秀且一致性较好成品可靠性高成品可靠性高结构形状的时间稳定性好结构形状的时间稳定性好成本相对较高成本相对较高金属板冷冲压金属板冷冲压锌（铝）合金压铸锌（铝）合金压铸2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子比较好的比较好的6565度振子度振子比较差的比较差的6565度振子度振子

6、2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子比较好的比较好的9090度振子度振子比较差的比较差的9090度振子度振子2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线振子天线振子空气微带线馈电网络空气微带线馈电网络优点优点:成本低，损耗小，设计自由度较大；缺点缺点:指标稳定性差，寄生辐射大，一致性差，性能受底板变形影响大。近年来，随着价格竞争加剧，不少厂家采用空气微带线网络。2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-馈电网络馈电网络同轴电缆馈电网络同轴电缆馈电网络优点优点:稳定性好，指标一致性好，没有寄生辐射；设计自由度小，成本较

7、高，损失较大，焊点多。KatherinKatherin一直采用这种设计，一直采用这种设计，combacomba的高端天线也采用这种设计。的高端天线也采用这种设计。2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-馈电网络馈电网络同轴电缆网同轴电缆网络络空气微带线网络空气微带线网络成本（系数）成本（系数）较高（较高（2.0）2.0）低（低（1.01.0）损耗损耗一般一般小小寄生辐射寄生辐射没有没有有，较大有，较大指标稳定性指标稳定性好好差差指标受底板影响指标受底板影响没有影响没有影响影响较大影响较大可靠性可靠性高高差差可生产性可生产性焊点多焊点多较好较好2 2、天线类型及各部件材质介绍

8、、天线类型及各部件材质介绍-馈电网络馈电网络底板铝材规格应首选抗腐蚀性好的底板铝材规格应首选抗腐蚀性好的5 5系列板材系列板材关键参数关键参数106010603A213A2150525052备注备注成本系数成本系数1 11.11.11.21.2/抗拉强度抗拉强度（MPaMPa）7575110110195195/抗腐蚀等级抗腐蚀等级最佳最佳差差良好良好/目前导电性能优良的有色金属中铝合金的性价比最高，海内外天线目前导电性能优良的有色金属中铝合金的性价比最高，海内外天线厂家普遍采用铝合金作为定向天线的底板，在具体规格选择方面，国内厂家普遍采用铝合金作为定向天线的底板，在具体规格选择方面，国内天线厂

9、家主要使用天线厂家主要使用1 1、3 3和和5 5系列，下表以系列，下表以10601060、3A213A21及及50525052作为各系列作为各系列代表对比优缺点：代表对比优缺点：从最佳性价比角度考虑，底板铝材规格应首选抗腐蚀性好的从最佳性价比角度考虑，底板铝材规格应首选抗腐蚀性好的5 5系列系列板材。但在集采成本压力下，国内厂家很少选用板材。但在集采成本压力下，国内厂家很少选用5 5系列板材。系列板材。底板的技术要求及工艺说明底板的技术要求及工艺说明2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-底板底板底板技术要求及工艺说明底板技术要求及工艺说明指标名称指标名称技术要求及工艺说

10、明技术要求及工艺说明备注备注铝材规格铝材规格5 5系列系列/表面处理表面处理导电氧化导电氧化提高底板的抗腐蚀性，提高底板的抗腐蚀性，从环保角度考虑，建议从环保角度考虑，建议本色导电氧化。本色导电氧化。底板厚度底板厚度2mm2mm；双频共用天线：2.5mm2.5mm/尺寸精度尺寸精度GB/T 1804-GB/T 1804-m m/环保要求环保要求符合符合RoHSRoHS/其它要求其它要求清理毛刺、锐角倒钝清理毛刺、锐角倒钝/2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-底板底板 天线罩天线罩以对天线主体的封装防护为目的，主要为了减缓温度、湿度、以对天线主体的封装防护为目的，主要为了

11、减缓温度、湿度、盐雾、雨淋、摄冰、大风、老化、等各种因素对天线性能的影响，国内外盐雾、雨淋、摄冰、大风、老化、等各种因素对天线性能的影响，国内外基站天线的天线外罩目前普遍使用的材料为基站天线的天线外罩目前普遍使用的材料为PVCPVC和和玻璃钢玻璃钢。玻璃钢玻璃钢PVCPVCu天线罩对比天线罩对比2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线罩天线罩关键参数关键参数PVCPVC玻璃钢玻璃钢备注备注成本系数成本系数1 12.32.3/重量系数重量系数1 11.21.2/抗冲击碰撞性能抗冲击碰撞性能好好差差/耐温性能耐温性能-50-50+70+70-70-70+150+150/拉伸

12、强度拉伸强度（Mpa）Mpa）38.338.3240240玻璃钢强度优于玻璃钢强度优于PVCPVC。弯曲强度弯曲强度（Mpa）Mpa）66.366.3219219弯曲模量弯曲模量（Mpa）Mpa）344034401011010110阻燃性阻燃性UL94V-0UL94V-0UL94V-0UL94V-0UL94V-0UL94V-0最高阻燃等级。最高阻燃等级。抗老化抗老化较好较好好好两者在抗老化、防水、防两者在抗老化、防水、防腐蚀及透波性方面性能相腐蚀及透波性方面性能相当，但国内玻璃钢工艺还当，但国内玻璃钢工艺还不太成熟，可能会导致玻不太成熟，可能会导致玻璃钢性能有所下降。璃钢性能有所下降。防水性能

13、防水性能好好较好较好防腐蚀性防腐蚀性好好好好透波性透波性较好较好较好较好天线罩材料选择天线罩材料选择PVCPVC，PVCPVC材料与玻璃钢材料关键参数对照表如下：材料与玻璃钢材料关键参数对照表如下：2 2、天线类型及各部件材质介绍、天线类型及各部件材质介绍-天线罩天线罩 传输线传输线终端张角传输线终端张角传输线对称振子对称振子天线的定义：能够有效地向空间某特定方向辐射电磁波或能够有效地接收空间某特定方向来的电磁波的装置。天线的功能：能量转换导行波和自由空间波的转换；定向辐射（接收）具有一定的方向性。天线的辐射原理：3 3、天线原理及指标介绍、天线原理及指标介绍-天线定义天线定义 水平面波束宽度=360 垂直面波束宽度=78 水平面水平面H H面面垂直面垂直面E E面面立体图立体图方向图象一个“汽车轮胎”3 3、天线原理及指标介绍、天线原