带有反射器的半波偶极子天线的水平半功率波瓣宽度为180°，以半波偶极子为参考

每个人都知道，没有2113，就不会有5261通信. 那么，天线为什么可以发送（接收4102）波？这需要从两条1653导线上的感应电流开始. 当交流电在非常接近的两条电线上流动时（见图1-25A），电线上的感应电流大小相等，方向相反. 电场被束缚在两根导线之间半波振子天线工作原理，导线空间中. 当电线的长度L增加到与波长相当时，电线上的电流将大大增加，从而可以形成更强的辐射（请参见图1-25C）. 可以看出，两根导线辐射波的能力与导线的长度和形状有关. 以上是根据互易原理从发射角度介绍天线的工作原理. 接收天线的工作过程只是反转发射过程.

在上面的两个放射电波的裸线示例中，长度相等的振动器称为对称振动器. 这是经典的天线，是迄今为止使用最广泛的天线. 当每个臂的长度为1/4波长（全长为1/2波长）时，称为半波对称振荡器. 单个半波对称振荡器可以单独使用，也可以用作抛物面天线的馈源. 多个半波对称振荡器也可以用来形成天线阵列. 通常在移动通信宏基站中使用的平板天线实际上是由多个半波对称振动器组成的天线阵列.

天线增益-用于测量天线在特定方向上发送和接收信号的能力. 这是选择基站天线的最重要参数之一.

通常，增益的增加主要取决于减小垂直面对辐射的波瓣的宽度，同时保持水平面上的全向辐射性能. 天线增益对于移动通信系统的运营质量极为重要，因为它决定了小区边缘的信号电平. 增加增益可以在特定方向上增加网络的覆盖范围，或在一定范围内增加接收电平的余量. 表征天线增益的参数是dRd和dBia. dBi是相对于点源天线的增益，各个方向的辐射是均匀的； dBd相对于对称偶极天线的增益dBi = dBd一千2.15. 在相同条件下，增益越高，波传播得越远. 通用GSM定向基站的天线增益约为18dBi，全向约为lldBio

如何将全向天线变成定向天线取决于更改天线结构. 通常采用增加反射板的方法. 平面反射器放置在振动器的侧面，以形成扇形覆盖天线（见图1-26）. 该图还表明，反射器的作用不仅可以将功率反射到一侧方向，而且可以提高天线增益. 为了进一步提高性能并增加天线增益，还可以将反射器制成抛物面反射面，使天线的辐射像光学中的探照灯一样. 能量集中到一个小的立体角，从而获得更高的增益.

为了增加天线的增益，通常将两个半波振荡器增加到4个，甚至8个. 当在垂直线性阵列中排列四个半波偶极子时，增益约为8dB；在一侧添加反射器以形成四元线性阵列，这是最传统的平板天线，其增益约为14 A 17dB. 相同的八元素线性阵列，即细长的平板天线，具有16-19dB的增益. 当然，细长的平板天线的长度也应该增加很多，是传统平板天线的两倍，达到2.4m（见图1 27）.

方向图也是天线的重要参数. 发射姚线的基本功能之一是将从馈线获得的能量辐射到周围空间. 第二个是沿所需方向辐射大部分能量. 垂直放置的半波对称振动器具有平坦的“甜甜圈”形立体图案（请参见图I-28A）. 三维方向图具有很强的三维感，很容易理解（见图I-28B和图1-28C）. 从图1至图28B可以看出，辐射在振动器轴线方向上为零，最大辐射方向在水平面上. 而图I和28C显示，水平面上所有方向的辐射都是相同的.

通过几个对称的振子组，产生一个“扁平的甜甜圈”，并且信号进一步在水平方向上集中，以增强对目标覆盖区域的辐射控制. 将四个半波对称元件沿垂直线垂直排列以形成天线元件组后，三维图和垂直图如图1-29所示. 可以看到，安装在住宅区中的移动通信基站主要在水平方向上发射波半波振子天线工作原理，并且安装在建筑物屋顶上的天线不会向下面的房屋辐射波.

叶宽，这是天线通常使用的非常重要的参数. 天线方向图中辐射强度最大的波瓣称为主波瓣，而主波瓣的外部称为旁波瓣（或称旁波瓣）. 在主瓣最大辐射的方向上，辐射强度降低3dB的两侧的点之间的角度称为瓣宽度（也称为半功率角），通常用图形表示（参见图1-30A）. 波瓣宽度越窄，天线的指向性越好，距离越远，抗干扰能力越强.

天线的波瓣宽度可以分为水平面波瓣宽度和垂直平面波瓣宽度. 天线的垂直波瓣宽度通常与在对应于天线的方向上的波的覆盖半径有关. 通过在一定范围内调整天线垂直度（俯仰角），可以达到提高小区覆盖质量的目的. 垂直平面的半幂角为480、330、150、8. 半功率角越小，信号偏离主波束方向时的衰减越快，并且调整天线倾斜角以精确控制扇区覆盖范围就越容易. 基站天线的水平波瓣的宽度有利于覆盖小区的重叠处理. 半功率角越大，扇形结的覆盖范围越好. 天线的常见水平半功率角为450、600、90“等. 当天线的垂直倾斜角增大时，水平半功率角太大，则更容易发生波束失真，通常情况下，卧式半功率天线通常位于城市中心，基站距离较小，天线倾斜角较大. 在郊区使用半功率角大的天线.

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