3.4 天线的工作频率范围(带宽)
无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围内工作的，通常，工作在中心频率时天线所能输送的功率最大，偏离中心频率时它所输送的功率都将减小，据此可定义天线的频率带宽。 有几种不同的定义：
一种是指天线增益下降三分贝时的频带宽度； 一种是指在规定的驻波比下天线的工作频带宽度。
在移动通信系统中是按后一种定义的，具体的说，就是当天线的输入驻波比≤1.5时，天线的工作带宽。
当天线的工作波长不是最佳时天线性能要下降
在天线工作频带内,天线性能下降不多,仍然是可以接受的。
在 850MHz 1/2 波长振子最佳 在820 MHz 在890 MHz 天线振子 在 820 MHz 1/2 波长 为~ 180mm, 在890 MHz 为~ 170mm
175mm对~ 850MHz 将是最佳的 该天线的频带宽度 = 890 - 820 = 70MHz
3.5 天线的功能:控制辐射能量的去向
一个单一的对称振子具有“面包圈” 形的方向图
顶视 侧视 10
?
在地平面上，为了把信号集中到所需要的地方，要求把“面包圈” 压成扁平的。
? ?
对称振子组阵能够控制辐射能构成“扁平的面包圈”
一个对称台振子
假设在接收机中有1mW功率
在阵中有4个对称振子 在接收机中就有4 mW功率
增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比，即功率之比。增益一般与天线方向图有关，方向图主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高。
?
在这儿增益= 10log(4mW/1mW) = 6dBd 更加集中的信号 利用反射板可把辐射能控制聚焦到一个方向 反射面放在阵列的一边构成扇形覆盖天线
天线 (顶视) “全向阵”
例如在接收机中为4mW功率
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“扇形覆盖天线 ” 将在接收机中有8mW功率
在我们的“扇形覆盖天线”中，反射面把功率聚焦到一个方向进一步提高了增益。这里, “扇形覆盖天线” 与单个对称振子相比的增益为10log(8mW/1mW) = 9dBd 3.6 dBd 和 dBi的区别
一个单一对称振子具有 面包圈形的方向图辐射
一个各向同性的辐射器 在所有方向具有相同的辐射
一个天线与对称振子相比较的增益 用“dBd”表示
2.17dB
一个天线与各向同性辐射器相比较的增益 用“dBi”表示 例如: 3dBd = 5.17dBi
对称振子的增益为2.17dB
3.7 前后比
方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比。它大，天线定向接收性能就好。基本半波振子天线的前后比为１，所以对来自振子前后的相同信号电波具有相同的接收能力。
后向功率 前向功率 12
以 dB 表示的前后比 = 10 log (前向功率) ( 反向功率 ) 典型值为 25dB 左右 目的是有一个尽可能小的反向功率 3.8 波束宽度
在方向图中通常都有两个瓣或多个瓣，其中最大的瓣称为主瓣，其余的瓣称为副瓣。主瓣两半功率点间的夹角定义为天线方向图的波瓣宽度。称为半功率（角）瓣宽。主瓣瓣宽越窄，则方向性越好，抗干扰能力越强。
方位即水平面方向图 3dB 波束宽度 10dB 波束宽度 - 3dB点 60° 峰值 - 3dB点 120° - 10dB点 峰值 - 10dB点 俯仰面即垂直面方向图 - 3dB点 - 10dB点 32° 峰值 - 10dB点 15° 峰值 - 3dB点 ? 方向图旁瓣显示
13 上旁瓣抑制 下旁瓣抑制
3.9 天线增益与方向图的关系
一般说来，天线的主瓣波束宽度越窄，天线增益越高 ? 当旁瓣电平及前后比正常的情况下，可用下式近似表示
G(dB)?10log32000
2?0.5E2?0.5H? 对反射面天线，则由于有效照射效率因素的影响，故
G(dB)?10log27000
2?0.5E2?0.5H3.10 天线的下倾
为使波束指向朝向地面, 需要天线下倾。
无下倾
电下倾 机械下倾
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