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天线测量入门

更新时间:2021-11-04      点击次数:2037

天线常用测试参数:驻波,增益,方向图

测试场地:屏蔽无反射空间,如电波暗室

测试设备:以矢量网络分析仪为主,配合转台、支架、反射面及其它系统设备


常用天线测试项目和方法
驻波比测试

电波暗室(箱)内,用网络分析仪测量SWR。

注意天线周围不可有反射物,不能有外界电磁信号。

方向图

电波暗室内,转台、支架、馈源及其它系统设备;

OTA(over the air)空口测试的测试项目之一;

需要自动化测量系统软件,实现角度和测量的同步以及数据计算。

增益

需要同频段标准增益天线做参考;

在最大功率轴线方向,通过被测天线功率与标准天线的功率比值,计算天线增益。


天线参数的含义
驻波比
天线RF端口的电压驻波比,代表天线的射频阻抗匹配程度。
方向图

体现天线空间辐射性能的功率通量密度的方位图。


640.png


增益

在天线最大辐射方向某点位置,发射天线的电场强度与理想点源天线在同一点产生相同场强条件下,理想点源天线的输入功率与该天线的输入功率之比;

假定各个方向传来的电波场强相同,接收天线在某方向接收最大输出功率与天线在所有方向上接收的输出功率平均值之比;

增益的上述收/发两种表述,对于无源天线来说是一致的。

天线系数

天线系数与增益关系 𝐾=9.73/(𝜆∙√𝐺);

天线系数常用于EMI场强测试,按照以下公式,接收机内置天线的transducer,直接读取场强。

1640.png

天线效率
射频电流和能量<->电磁波能量 之间的转化效率;

天线辐射功率<->输入功率 之间的比值。

有效长度(高度)
是把天线最大辐射方向的电场强度和天线馈电点电流联系起来的参量。将一个电流分布不均匀的天线用一个沿线有均匀分布的元天线来等效,两者在最大辐射方向有相同场强,这个元天线的长度就是有效长度。
有效面积
当天线对准最大功率方向,且负载与天线阻抗*匹配时,天线输出功率,设想此功率是由一块与来波方向垂直的面积所接收,这个面积就是接收天线的有效面积。


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