[例7] 7/8英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8] 如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6dB。 [例9] 如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2dB。
4.1.1.4 驻波比
电磁波遇到障碍物就会产生反射。入射的电磁波传播到波导、电缆等传输线终端时，如果终端所接负载阻抗与传输线特性阻抗不相等，在线路终端，不仅有入射波，还会有反射波。通常把反射波V反（电压）与入射波V入（电压）之比称为反射系数，用ρ来表示。
ρ=V反/V入?……………（1）
从传输功率的观点来看，因阻抗不匹配使信号源送到负载的功率返回去一些，称之为部分反射，若全部返送回去，就称为全反射。对于上述的反射现象，假设传输线特性阻抗为ZC，终端阻抗为ZX，则反射系数ρ又可表示为
ρ=（ZX- ZC）/（ZX+ ZC）???（2）
从上式可见，反射系数与负载阻抗和传输线特性阻抗有关。很显然，如果ZX等于ZC，就没有反射；ZX与ZC相差越远，反射就越严重。
当ZX=ZC时，没有反射，这样在传输线中，只存在一个由信号源向负载传输的入射波，这种状态为行波状态。当ZX=0或ZX=∞大时，信号被完全反射，这种状态为纯驻波状态。一般情况下，传输线上既有从信号源传向负载的入射波，又有由负载反射回信号源的反射波。传输线中的信号就是反射波与入射波的叠加。叠加的结果，在传输线中某些地方，反射波和入射波刚好同相，于是合成波的信号最大；而在另一些地方，反射波和入射波刚好反相，于是合成信号最小，我们把该合成信号的最大值Vmax=（｜V反｜+｜V入｜）与最小值Vmin=（｜V入｜-｜V反｜）之比，称为驻波比，用S来表示，即
S=Vmax/Vmin……………（3）
当S=∞时，即Vmin＝2｜V入｜，Vmin＝0，｜V反｜＝｜V入｜，表明总的电压波是一个纯驻波；当S=1时，即｜V反｜＝0，Vmax＝Vmin表明总的电压波是一个行波；当1 S=（√Po+√Pr）/（√Po-√Pr）……………（4） 其中Po为入射功率，Pr为反射功率。 30 其值在1到无穷大之间。驻波比为1，表示完全匹配；驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信系统中，一般要求驻波比小于1.5，但实际应用中VSWR应小于1.2。过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内干扰加大，影响基站的服务性能。 4.1.2 天线类型 天线按方向性分类，可分为全向天线、定向天线；按调整下倾角度方式分类，可分为机械天线、电调天线；天线还可分为单极化天线、双极化天线。 4.1.2.1 全向天线 全向天线，即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，一般情况下波瓣宽度越小，增益越大。 全向天线在移动通信系统中一般应用于郊县大区制的站型，覆盖范围大。 4.1.2.2 定向天线 定向天线，在水平方向图上表现为一定角度范围辐射，也就是平常所说的有方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束。同全向天线一样，波瓣宽度越小，增益越大。 定向天线在移动通信系统中一般应用于城区小区制的站型，覆盖范围小，用户密度大，频率利用率高。 根据组网的要求建立不同类型的基站，而不同类型的基站可根据需要选择不同类型的天线。比如全向站就是采用了各个水平方向增益基本相同的全向型天线，而定向站就是采用了水平方向增益有明显变化的定向型天线。一般在市区选择水平波束宽度B为65°的天线，在郊区可选择水平波束宽度B为65°、90°或120°的天线（按照站型配置和当地地理环境而定），而在乡村选择能够实现大范围覆盖的全向天线则是最为经济的。 4.1.2.3 机械天线 所谓机械天线，即指使用机械调整下倾角度的移动天线。机械天线与地面垂直安装好以后，如果因网络优化的要求，需要调整天线背面支架的位置改变天线的倾角来实现。在调整过程中，虽然天线主瓣方向的覆盖距离明显变化，但天线垂直分量和水平分量的幅值不变，所以天线方向图容易变形。实践证明：机械天线的最佳下倾角度为1°－5°；当下倾角度在5°－10°变化时，其天线方向图稍有 31 变形但变化不大；当下倾角度在10°-15°变化时，其天线方向图变化较大；当机械天线下倾15°后，天线方向图形状改变很大，从没有下倾时的鸭梨形变为纺锤形，这时虽然主瓣方向覆盖距离明显缩短，但是整个天线方向图不是都在本基站扇区内，在相邻基站扇区内也会收到该基站的信号，从而造成严重的系统内干扰。另外，在日常维护中，如果要调整机械天线下倾角度，整个系统要关机，不能在调整天线倾角的同时进行监测；机械天线调整天线下倾角度非常麻烦，一般需要维护人员爬到天线安放处进行调整；机械天线的下倾角度是通过计算机模拟分析软件计算的理论值，同实际最佳下倾角度有一定的偏差；机械天线调整倾角的步进度数为1°，三阶互调指标为-120dBc。 4.1.2.4 电调天线 所谓电调天线，即指使用电子调整下倾角度的移动天线。电子下倾的原理是通过改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大，使主瓣方向覆盖距离缩短，同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减小覆盖面积但又不产生干扰。实践证明，电调天线下倾角度在1°-5°变化时，其天线方向图与机械天线的大致相同；当下倾角度在5°-10°变化时，其天线方向图较机械天线的稍有改善；当下倾角度在10°-15°变化时，其天线方向图较机械天线的变化较大；当机械天线下倾15°后，其天线方向图较机械天线的明显不同，这时天线方向图形状改变不大，主瓣方向覆盖距离明显缩短，整个天线方向图都在本基站扇区内，增加下倾角度，可以使扇区覆盖面积缩小，但不产生干扰，这样的方向图是我们需要的，因此采用电调天线能够降低呼损，减小干扰。另外，电调天线允许系统在不停机的情况下对垂直方向性图下倾角进行调整，实时监测调整的效果，调整倾角的步进精度也较高（为0.1°），因此可以对网络实现精细调整；电调天线的三阶互调指标为-150dBc，较机械天线相差30dBc，有利于消除邻频干扰和杂散干扰。 4.1.2.5 双极化天线 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， 32 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。 对于天线的选择，我们应根据自己移动网的覆盖，话务量，干扰和网络服务质量等实际情况，选择适合本地区移动网络需要的移动天线：---在基站密集的高话务地区，应该尽量采用双极化天线和电调天线；---在边、郊等话务量不高，基站不密集地区和只要求覆盖的地区，可以使用传统的机械天线。我国目前的移动通信网在高话务密度区的呼损较高，干扰较大，其中一个重要原因是机械天线下倾角度过大，天线下倾角度过大，天线方向图严重变形。要解决高话务区的容量不足，必须缩短站距，加大天线下倾角度，但是使用机械天线，下倾角度大于5°时，天线方向图就开始变形，超过10°时，天线方向图严重变形，因此采用机械天线，很难解决用户高密度区呼损高、干扰大的问题。因此建议在高话务密度区采用电调天线或双极化天线替换机械天线，替换下来的机械天线可以安装在农村，郊区等话务密度低的地区。 4.2 天馈系统结构 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。天馈系统是发射和接收电磁波的重要设备。 4.2.1 主馈线系统部件组成及基本技术指标 主天馈系统由天线、跳线、主馈线、避雷器、接地部件等组成，如图4.2-1所示。 33 图4.2-1 三扇区天馈系统的典型结构示意图 34