通信天线及概述.ppt

1 通信天线概述 2 1Overview概述 天线的发展历史常见通信天线 3 什么是天线 把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间 收集无线电波并产生电信号 1 1History天线的发展历史 天线是用于发射和接收电磁波的装置 其主要用于将导行波的能量尽可能高效地转换为自由空间波的能量 同时具有一定的辐射方向性 4 1873年 J C 麦克斯韦发表了一篇论文 把电力与磁力统一成单一的电磁理论 他指出光也是一种电磁波 所有的电磁波在同一媒质中的传播速度均相同 v f天线的理论基础基于麦克斯韦方程组电磁感应原理安培环路定理电场高斯定律磁场高斯定律 1 1History天线的发展历史 5 1886年 H R 赫兹从实验上证明了麦克斯韦的断言 即电磁作用通过空气传播 他用电火花激励一个半波振子时 在接收环天线中也出现了电火花 引入了场强概念 使得电磁场方程得以简化 1 1History天线的发展历史 补充 以人名为单位的物理量 频率 赫兹电流 安培 电压 伏特 电阻 欧姆电容 法拉 电感 亨利 6 在获得更定向辐射需求的驱动下 赫兹又发明了反射器天线 1888年 他用锌片制作了一个抛物柱面发射器天线 该天线由沿着焦线放置的振子馈电 工作在455MHz 1 1History天线的发展历史 7 1901年首次穿越大西洋的无线电通信用的发射天线为由50根导线做成的扇形单极子天线 工作在70kHz 接收天线由高度为200m的风筝支撑 无线电之父 1 1History天线的发展历史 8 俄罗斯物理学家A 波波夫也认识到赫兹发现无线电波的重要性 并且在马可尼之前一年开始研究接收无线电波的各种方式 1895年 他在俄罗斯海军的军舰与陆地相隔30海里发送了信号 但是由于其实验受到保密的原因 马可尼成为了 无线电之父 1 1History天线的发展历史 9 早年天线的发展受限于是否有现成的信号发生器 20世纪初 DeForest三极管用于高频的连续波信号后 使得可实用的谐振天线 例如半波振子 成为可能 第二次世界大战时的雷达需求 催生了大批微波天线 诸如波导天线 喇叭天线 反射面天线等 10 二战以后 随着现代通信的迅速发展 尤其是以移动电话为代表的无线通信在近几十年的发展 越来越多的天线使用在移动通信 无线局域网 无线个域网等领域 移动通信天线 移动台 外置 内置 基站天线无线局域网 无线AP 鞭状天线 反射面天线等 无线网卡 鞭状 贴片 无线个域网 蓝牙 鞭状 贴片 无线USB广播 收音机 鞭状 广播电视 八木 反射面天线 卫星广播 反射面天线 其余应用 GPS CDMA上网卡 读卡器 RFID 11 ThankYou 12 移动台天线 常见通信天线 手机内置天线 微带天线 第一代模拟移动电话以及小灵通的天线 鞭状 直立振子天线 低增益 全向特性 注意 若天线低增益 则具有或接近全向特性 用于移动通信 若天线高增益 则具有定向特性 用于远距离通信 13 一些特殊的手机天线 常见通信天线 返回 14 基站天线 常见通信天线 返回 高增益 阵列 15 无线AP天线 常见通信天线 2 4G鞭状天线 用于无线路由器 尺寸与工作频率相关 16 无线AP天线 常见通信天线 2 4G平板天线 用于室内信号覆盖 17 无线AP天线 常见通信天线 八木天线主要参数 技术指标频率范围 FrequencyRang2400 2483 MHz 输入阻抗Impedance50 驻波比系数VSWR18 dB 极化方式Polarization垂直极化接口形式ConnectorTypeN K 高增益 用于长距离小范围信号覆盖 18 无线AP天线 常见通信天线 主要参数 频率范围 2400 2483MHz带宽 83MHz增益 24dBi波瓣宽度 E面14 H面10 电压驻波比 1 5标称阻抗 50 极化 垂直或水平最大功率 100W接头型号 N座或用户指定前后比 31dB口面尺寸 0 6 0 9 m 重量 2 5kg 高增益 用于长距离小范围信号覆盖 19 无线AP天线 常见通信天线 自制无线WIFI增益天线 菱形天线 增加反射板提高增益 返回 20 无线网卡天线 常见通信天线 外置 鞭状天线 内置 微带天线 低增益 全向特性 21 无线网卡天线 常见通信天线 笔记本电脑内置天线 返回 分集天线 抗多径效应 22 电视天线 常见通信天线 相对增益 0 25dB工作频率 47 860MHz输出阻抗 75 转向角度 350 驻波比 3 5工作电压 AC220V 10 23 电视天线 常见通信天线 返回 24 卫星电视天线 常见通信天线 直径45厘米的卫星天线 返回 高增益 长距离定点通信 25 广播天线 常见通信天线 一套天线分为两个 分别是AM用的环形LOOP天线和FM收音天线 环天线和线天线 七节拉杆天线收音机用 返回 要求具有全向特性 26 GPS天线 常见通信天线 微带贴片天线 27 无线上网卡天线 常见通信天线 频段 824 896MHz增益 4dBi驻波比 1 5极化 垂直极化方向性 全向标准阻抗 50 最大功率 10W接头方式 SMA J结构尺寸 33 256mm CDMA无线上网卡室外天线 低增益 全向特性 28 车载天线 常见通信天线 以鞭状天线为主 29 IC卡读卡器天线 常见通信天线 13 56mhzMifare读卡天线 适用于RC531 RC500 FM1702等13 5