双极化天线

双极化天线定义

双极化天线是一种新型天线技术，组合了+45°和-45°两副极化方向相互正交的天线并同时工作在收发双工模式下，因此其最突出的优点是节省单个定向基站的天线数量；一般GSM数字移动通信网的定向基站（三扇区）要使用9根天线，每个扇形使用3根天线（空间分集，一发两收），如果使用双极化天线，每个扇形只需要1根天线；同时由于在双极化天线中，±45°的极化正交性可以保证+45°和-45°两副天线之间的隔离度满足互调对天线间隔离度的要求（≥30dB），因此双极化天线之间的空间间隔仅需20-30cm；另外，双极化天线具有电调天线的优点，在移动通信网中使用双极化天线同电调天线一样，可以降低呼损，减小干扰，提高全网的服务质量。如果使用双极化天线，由于双极化天线对架设安装要求不高，不需要征地建塔，只需要架一根直径20cm的铁柱，将双极化天线按相应覆盖方向固定在铁柱上即可，从而节省基建投资，同时使基站布局更加合理，基站站址的选定更加容易。

双极化天线与单极化天线的区别

1，单极化天线他的振子是垂直水平，是一种驻波天线，它是最基本的单元天线，是由多个水平对称振子组成。天线振子内有反射器具有单方向性反射器是采用栅网反射，他是采用了适当的馈电方法来进行发和收。

2，双极化天线内有两排振子，交叉口线边联四线或边联无线组成集合线，在集合线上每隔相等距离经耦合元件连接一对对称振子如果从主要接收方向过来的电磁波，先到达影响器再传到振子上电磁波在其上感应的电动势在集合线与振子相连的两点之间产生电压U在电压的作用下在集合线中产生电流，这个电流以行波电流的形式沿集合线从第一对振子流到第二对振子空间传播的电波也到达第二对振子，并在其中感应电流，电流与电波的相应，相同集合线上的总电流依此类，在振子上进行极化，而其他方向传来的电磁波，作用于振子，在集合线上所产生的各电流的相位差大小不一而其大小和电磁波来的方向与振子之间的夹角度有关，总电流大小随电磁波来的方向不同，而改变极化方法。

双极化天线的原理及优势

当全向小区分裂成三小区时，最多仅增加一副天线（原全向小区在双工模式为2副天线）。而传统的单极化天线，当全向小区分裂为三小区时，天线数量剧增（即使在双工模式时也至少增加4副），由于天线之间（RX-TX,TX-TX）的隔离度（≥30dB）和空间分集技术要求天线之间有水平和垂直间隔距离，这时必须扩大安装天线的平台，增加了基建投资。而双极化天线中，±45°的极化正交性可以可以保证+45°和-45°两副天线之间的隔离度满足互调对天线间隔离度要求（≥30dB），双极化天线之间的空间间隔仅需20~30cm，因此移动可以不必兴建铁塔，只需要架一根直径20cm的铁柱，将双极化天线按相应覆盖方向固定在铁柱上即可。特别在选址时，若使用传统单极化天线，必须考虑天线的架设安装问题，往往由于天线架设安装条件（需要兴建铁塔扩大天线平台）不具备而放弃了最佳站址。如果使用双极化天线，由于双极化天线对架设安装要求不高，不需要征地建塔，节省基建投资，同时使基站布局更加合理。双极化天线允许系统采用极化分集接收技术，其原理是利用±45°极化方向之间的不相关性，两者之间的不相关性程度决定了分集接收的好坏。由于±45°为正交极化，因此可以有效保证分集接收，其极化分集增益约为5dB，比单极化天线通常采用的空间分集提高约2dB。此外，单极化天线的空间分集接收效果和两副接收天线的位置有关，天线覆盖正方向为最佳，逐渐向两边减弱，导致小区实际覆盖范围缩小。采用极化分集代替空间分集技术，分集增益和天线位置几乎没有关系，覆盖主方向和边缘处的差别很小（该差别由于反射面宽度导致±45°正交效果变差引起），因此可以有效改善边缘处的接收效果，保证覆盖范围。

双极化天线的主要参数

频率范围 Frequency Range-MHz 2400-2483

增益 Gain-dBi 14

驻波比 VSWR ≤1.5

水平面波瓣宽度Horiztal Beamwidth－° 30

垂直面波瓣宽度Vertical Beamwidth－° 30

前后比 F/B Ratio-dB ＞25

 

极化 Polarization 垂直和水平

输入阻抗 Impedance -Ω 50

最大功率Maximum Input Power -W  100

接头型号 Connector N -K

机械性能 Mechanical Specifications

天线尺寸 Antenna Dimension-mm 216×216×25

重量 Weight-Kg 1.2

支撑杆尺寸Mounting Mast Diameter-mm ?30~?50

抗风速 Rated Wind Velocity-Km/h 241