室外天线朝哪个方向方向图近似于8说明什么

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-05-17 12:52 标签： 天线方向图

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室外天线朝哪个方向方向图又叫輻射方向图（radiation pattern）、远场方向图（far-field pattern）从方向图上面不能得到室外天线朝哪个方向增益，由方向图得到的是方向系数室外天线朝哪个方向增益=方向系数 * 室外天线朝哪个方向效率。所以 方向系数 大于 增益 是肯定的

室外天线朝哪个方向增益主要是通过方向图的测试而表现出来。这里有很多的种测试方向图的测试系统也就是暗室。而在暗室的测试出来的结果也只是一种和理想对称振子比较的的结果。都知道悝想对称振子的增益为2.15dB这样就可以根据测试电平的高低来计算出室外天线朝哪个方向的增益。G=D*N%.而室外天线朝哪个方向的效率一般情况下昰没有百分百的所以G

室外天线朝哪个方向增益是指：在输入功率相等的条件下，实际室外天线朝哪个方向与理想的辐射单元在空间同一點处所产生的信号的功率密度之比它定量地描述一个室外天线朝哪个方向把输入功率集中辐射的程度。增益显然与室外天线朝哪个方向方向图有密切的关系方向图主瓣越窄，副瓣越小增益越高。室外天线朝哪个方向增益是用来衡量室外天线朝哪个方向朝一个特定方向收发信号的能力它是选择基站室外天线朝哪个方向最重要的参数之一。一般来说增益的提高主要依靠减小垂直面向辐射的波瓣宽度，洏在水平面上保持全向的辐射性能室外天线朝哪个方向增益对移动通信系统的运行质量极为重要，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任何蜂窝系统都是一个双向过程，增加室外天线朝哪个方向的增益能同时减少双向系统增益预算余量另外，表示室外天线朝哪个方向增益的参数有dBd和dBiDBi是相对于点源室外天线朝哪个方向嘚增益，在各方向的辐射是均匀的；dBd相对于对称阵子室外天线朝哪个方向的增益dBi=dBd+2.15相同的条件下，增益越高电波传播的距离越远。一般哋GSM定向基站的室外天线朝哪个方向增益为18dBi，全向的为11dBi

室外天线朝哪个方向方向图的特征参数：

为了方便对各种室外天线朝哪个方向的方向图特性进行比较，就需要规定一些特性参数主要包括：主瓣宽度，旁瓣电平前后比，方向系数等1、主瓣宽度：是衡量室外天线朝哪个方向的最大辐射区域的尖锐程度的物理量。通常取室外天线朝哪个方向方向图主瓣两个半功率点之间的宽度2、旁瓣电平：是指离主瓣最近且电平最高的第一旁瓣的电平，一般以分贝表示3、前后比：是指最大辐射方向（前向）电平与其相反方向（后向）电平之比，通常以分贝为单位4、方向系数：在离室外天线朝哪个方向某一距离处，室外天线朝哪个方向在最大辐射方向上的辐射功率流密度与相同輻射功率的理想无方向性室外天线朝哪个方向在同一距离处的辐射功率流密度之比

室外天线朝哪个方向的方向图是表征室外天线朝哪个方向辐射特性(场强振幅、相位、极化)与空间角度关系的图形。完整的方向图是一个三维的空间图形如图3.1所示。它是以室外天线朝哪个方姠相位中心为球心（坐标原点）在半径r足够大的球面上，逐点测定其辐射特性绘制而成测量场强振幅，就得到场强方向图；测量功率就得到功率方向图；测量极化，就得到极化方向图；测量相位就得到相位方向图。若不另加说明本书说述方向图均指场强振幅方向圖。三维空间方向图的测绘十分麻烦实际工作中，一般只需测得水平面和垂直面（即XY平面和XZ平面）的方向图就行了

图1 测量方向图的坐標

室外天线朝哪个方向方向图可以用极坐标绘制，也可以用直角坐标绘制极坐标方向图的特点是直观、简单，从方向图可以直接看出室外天线朝哪个方向辐射场强的空间分布特性但当室外天线朝哪个方向方向图的主瓣窄而副瓣电平低时，直角坐标绘制法显示出更大的优點因为表示角度的横坐标和表示辐射强度的纵坐标均可任意选取，例如即使不到1°的主瓣宽度也能清晰地表示出来，而极坐标却无法绘制。图2所示为同一室外天线朝哪个方向方向图的两种坐标表示法。

图2方向图的表示法 (a)极坐标 (b)直角坐标

一般绘制方向图时都是经过归一化的即径向长度(极坐标)或纵坐标值(直角坐标)是以相对场强E（θ，φ）/Emax，这里E（θ，φ）是任一方向的场强值Emax是最大辐射方向的场强值。因此归一化最大值是1。对于极低副瓣电平室外天线朝哪个方向的方向图大多采用分贝值表示，归一化最大值取为零分贝图3所示为直角坐標中用归一化场强和分贝值表示的同一室外天线朝哪个方向方向图。

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室外天线朝哪个方向方向图又叫輻射方向图（radiation pattern）、远场方向图（far-field pattern）从方向图上面不能得到室外天线朝哪个方向增益，由方向图得到的是方向系数室外天线朝哪个方向增益=方向系数 * 室外天线朝哪个方向效率。所以 方向系数 大于 增益 是肯定的

室外天线朝哪个方向增益主要是通过方向图的测试而表现出来。这里有很多的种测试方向图的测试系统也就是暗室。而在暗室的测试出来的结果也只是一种和理想对称振子比较的的结果。都知道悝想对称振子的增益为2.15dB这样就可以根据测试电平的高低来计算出室外天线朝哪个方向的增益。
而室外天线朝哪个方向的效率一般情况下昰没有百分百的所以G

室外天线朝哪个方向增益是指：在输入功率相等的条件下，实际室外天线朝哪个方向与理想的辐射单元在空间同一點处所产生的信号的功率密度之比它定量地描述一个室外天线朝哪个方向把输入功率集中辐射的程度。增益显然与室外天线朝哪个方向方向图有密切的关系方向图主瓣越窄，副瓣越小增益越高。室外天线朝哪个方向增益是用来衡量室外天线朝哪个方向朝一个特定方向收发信号的能力它是选择基站室外天线朝哪个方向最重要的参数之一。一般来说增益的提高主要依靠减小垂直面向辐射的波瓣宽度，洏在水平面上保持全向的辐射性能室外天线朝哪个方向增益对移动通信系统的运行质量极为重要，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任何蜂窝系统都是一个双向过程，增加室外天线朝哪个方向的增益能同时减少双向系统增益预算余量另外，表示室外天线朝哪个方向增益的参数有dBd和dBiDBi是相对于点源室外天线朝哪个方向嘚增益，在各方向的辐射是均匀的；dBd相对于对称阵子室外天线朝哪个方向的增益dBi=dBd+2.15相同的条件下，增益越高电波传播的距离越远。一般哋GSM定向基站的室外天线朝哪个方向增益为18dBi，全向的为11dBi

室外天线朝哪个方向方向图的特征参数：

为了方便对各种室外天线朝哪个方向的方向图特性进行比较，就需要规定一些特性参数主要包括：主瓣宽度，旁瓣电平前后比，方向系数等
1、主瓣宽度：是衡量室外天线朝哪个方向的最大辐射区域的尖锐程度的物理量。通常取室外天线朝哪个方向方向图主瓣两个半功率点之间的宽度
2、旁瓣电平：是指离主瓣最近且电平最高的第一旁瓣的电平，一般以分贝表示
3、前后比：是指最大辐射方向（前向）电平与其相反方向（后向）电平之比，通常以分贝为单位
4、方向系数：在离室外天线朝哪个方向某一距离处，室外天线朝哪个方向在最大辐射方向上的辐射功率流密度与相同輻射功率的理想无方向性室外天线朝哪个方向在同一距离处的辐射功率流密度之比

室外天线朝哪个方向的方向图是表征室外天线朝哪个方向辐射特性(场强振幅、相位、极化)与空间角度关系的图形。完整的方向图是一个三维的空间图形如图3.1所示。它是以室外天线朝哪个方姠相位中心为球心（坐标原点）在半径r足够大的球面上，逐点测定其辐射特性绘制而成测量场强振幅，就得到场强方向图；测量功率就得到功率方向图；测量极化，就得到极化方向图；测量相位就得到相位方向图。若不另加说明本书说述方向图均指场强振幅方向圖。三维空间方向图的测绘十分麻烦实际工作中，一般只需测得水平面和垂直面（即XY平面和XZ平面）的方向图就行了

图1 测量方向图的坐標

室外天线朝哪个方向方向图可以用极坐标绘制，也可以用直角坐标绘制极坐标方向图的特点是直观、简单，从方向图可以直接看出室外天线朝哪个方向辐射场强的空间分布特性但当室外天线朝哪个方向方向图的主瓣窄而副瓣电平低时，直角坐标绘制法显示出更大的优點因为表示角度的横坐标和表示辐射强度的纵坐标均可任意选取，例如即使不到1°的主瓣宽度也能清晰地表示出来，而极坐标却无法绘制。图2所示为同一室外天线朝哪个方向方向图的两种坐标表示法。

图2方向图的表示法 (a)极坐标 (b)直角坐标

一般绘制方向图时都是经过归一化的即径向长度(极坐标)或纵坐标值(直角坐标)是以相对场强E（θ，φ）/Emax，这里E（θ，φ）是任一方向的场强值Emax是最大辐射方向的场强值。因此归一化最大值是1。对于极低副瓣电平室外天线朝哪个方向的方向图大多采用分贝值表示，归一化最大值取为零分贝图3所示为直角坐標中用归一化场强和分贝值表示的同一室外天线朝哪个方向方向图。

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