06射频器件与天馈介绍

1射频器件与天馈介绍日讯科技2目录第一章：BTS天馈前置单元简介第二章：合分路单元第三章：室外天馈系统3第一章：BTS天馈前置单元简介BTS的一般结构公共单元；载频单元；射频单元；4BTS天馈前置单元简介•收发信前端系统包括基站合分路单元和室外天馈系统（包括塔顶放大器）两部分。–室外天馈系统：包括跳线、避雷器、馈线、塔放和天线等。–合分路单元：包括CDU模块、SCU模块、EDU模块。ANT1ANT2TRX1TRX2TRX3TRX4TRX5TRX6TXRXRXdTXRXRXdTXRXRXdTXRXRXdTXRXRXdTXRXRXd合路器分路器分路器双工器合路器双工器5目录第一章：BTS天馈前置单元简介第二章：合分路单元–CDU–SCU–EDU第三章：室外天馈系统6第二章：合分路单元•作用–可以使多个发射信号和多个接收信号共用一个天线，减少天馈数量–完成收发信双工、发射信号合路、滤波–完成接收信号的滤波、低噪声放大和分路–提供塔放的馈电电路功能：•包括CDU、SCU、EDU三种模块。7CDU（CombiningDistributionUnit）Tx1Tx2Tx_CombTx_Dup合路器双工器功分器功分器放大分路滤波器Rx1Rx2Rx3Rx4Rx5Rx6Rx7Rx8HL_outHL_inRxD_outRxDTx/Rx_ANT8SCU（SimpleCombiningUnit）合路器合路器合路器TX1TX2TX3TX4TX-Comb9EDU（EnhanceDuplexerUnit）Tx1双工器功分器放大分路Rx1Rx2Tx/Rx_ANT1功分器放大分路Rx1Rx2双工器Tx/Rx_ANT2Tx210各种合分路单元损耗对比双CDU(经过合路器)双CDU(不经过合路器)SCU+CDUEDUSCUCDU发射合插损典型值(dB)价格比较（每载频）合路方式二合一1级3dB电桥四合一2级3dB电桥四合一2级3dB电桥不合路双双工器方式不合路双CDU方式合路双CDU方式4.56.88114.5中低低中高中11目录第一章：BTS天馈前置单元简介第二章：合分路单元第三章：室外天馈系统–天线–塔放–馈线（馈管）12第三章：天馈系统双极化天线三工塔放天馈避雷器BTS机柜跳线接头（DIN）DIN头避雷器/馈线接头（DIN）馈线/跳线接头（DIN）跳线跳线/塔放接头（DIN）天线接头（DIN）13目录第一章：BTS天馈前置单元简介第二章：合分路单元第三章：室外天馈系统–天线•天线常识•天线主要技术指标•分布式天线系统–塔放–馈线（馈管）14天线常识•天线基本功能–辐射和接收无线电波：发射时，把高频电流转换为电磁波；接收时把电磁波转换为高频电流。•通信天线种类–按工作频段：超长波、长波、中波、短波、超短波、微波天线–按方向性：全向、定向天线–按结构特性：线天线、面天线15天线主要技术指标•方向图全向天线波瓣示意图定向天线波瓣示意图16天线主要技术指标•增益–天线的主要指标之一，它是方向系数与效率的乘积，是天线辐射或接收电波大小的表现。以dBd、dBi表示。–一般在13～18dBi之间。理想孤立波源理论半波阵子定向天线dBddBidBi=dBd+2.1517天线主要技术指标•半功率波束宽度－半功率角（HPBW）–相对于最大辐射方向功率下降一半（3dB)的两点间波束宽度。–垂直面半功率波束，水平面半功率波束–通常我们所说的65度、90度、120度天线，即是指该天线的水平面半功率波束宽度为65度、90度、120度•前后比（F/B）–天线的后向180°±30°以内的副瓣电平与最大波束之差，用正值表示–一般天线前后比可以达到18～45dB，对于密集市区要积极采用前后比大的天线，如40dB。18天线主要技术指标•极化–天线辐射的电场矢量在空间的取向。双极化天线通常使用＋45度和－45度正交双线极化，垂直极化天线使用垂直极化方式。以大地为基准面，电场矢量垂直于地面为垂直极化（VP），平行于地面为水平极化（HP）–一根天线只有一个极化方向，所谓双极化天线其实是2根天线放在一个防护罩里而已。垂直极化水平极化+45度倾斜的极化-45度倾斜的极化19天线主要技术指标双极化天线•两个天线为一个整体，传输两个独立的波。V/H(垂直/水平)倾斜(+/-45°)20天线主要技术指标天线波束的下倾为使波束指向朝向地面无下倾电下倾机械下倾21天线主要技术指标天线波束下倾的演示22天线主要技术指标波束下倾用于：控制覆盖、减小交调两种方法:机械下倾、电下倾23天线主要技术指标电下倾情况下的波束覆盖无下倾电下倾24天线主要技术指标机械下倾情况下的波束覆盖无下倾机械下倾25天线主要技术指标下倾方法的比较10°电下倾10°机械下倾6°电下倾+4°机械下倾26天线主要技术指标•端口隔离–多端口天线，如双极化天线、双频段双极化天线，收发共用时端口之间的隔离度应大于30dB•功率容量–指平均功率容量，天线包括匹配、平衡、移相等其它耦合装置，承受功率有限。单载波功率为20W，单端口功率容量大于200W•零点填充–如果天线零深比主波束小26dB，则可能需要采用零点填充技术–高增益天线尤其需要采取零点填充技术来有效改善近处覆盖27天线主要技术指标•上副瓣抑制–上副瓣电平小于-18dB•无源交调–天线的无源互调指标达到-150dBc。•天线尺寸和重量–满足电气指标情况下，尺寸尽可能小，重量尽可能轻28天线主要技术指标•风载荷–天线在36m/s时正常工作，在55m/s时不被破坏•工作温度–-40℃～+65℃•湿度要求–要求在环境相对湿度0～100%范围内正常工作•三防能力–防潮、防盐雾、防霉菌29分布式天线系统功分器功分器功分器功分器耦合器耦合器耦合器耦合器耦合器双向放大器双向放大器小天线小天线小天线小天线小天线小天线小天线小天线小天线小天线与基站的接口30同轴式分布式天线系统Tx/Rx333333333333333Tx/Rx1.360.510100.5等功率分配不等功率分配双向放大器双向放大器双向放大器图3.1：同轴式分布式天线系统31光纤馈电式分布式天线系统•应用于一些覆盖范围较大，传输距离较远的情况光端主机TRx图3.3：光纤式分布天线系统功分器覆盖光端机功分器覆盖光端机功分器覆盖光端机32泄漏电缆•用于狭长地带（如隧道，地铁）的无线覆盖，但设备成本和安装费用较高功分器双向放大器双向放大器负载负载Tx/Rx图3.2：泄露电缆33分布式天线系统的应用•三种分布式天线系统各有利弊34目录第一章：BTS天馈前置单元简介第二章：合分路单元第三章：室外天馈系统–天线–塔放–馈线（馈管）35塔顶放大器单工塔放双工塔放三工塔放塔放馈电低噪放发信滤波器收信滤波器收信滤波器旁路DCBiasTeeBTS三工塔放天线36塔放安装注意事项•注意事项–安装CDU前将CDU塔放电源开关设置为“ON”•塔放电源开关置于CDU的后面板。–安装CDU前设置CDU塔放电流选择开关•塔放电流选择开关置于CDU的后面板。–后台BSC对CDU设置接收功率衰减因子（PAD）•CDU接收功率衰减因子＝塔放增益－天馈损耗–单工塔放增益：14dB；三工塔放增益：12dB–尽量不要配置塔放（尤其是单工塔放）•可以使施工方便•可以使天馈系统防雷效果更好37塔放安装注意事项•KMWCDU后面板开关设置注意事项TTAMTTADOFFOFFTTAMTTAD123TTAMTTADOFFOFFTTAMTTAD123TTAM表示主收塔放开关TTAD表示分集接收塔放开关上面两开关:塔放电源开关,对应ON/OFF两个状态下面两开关:塔放电流选择开关,对应1/2/3三个状态38塔放安装注意事项•COMDEVCDU后面板开关设置注意事项01230123MAIN0123012301230123DIVERSE注：MAIN：主接收塔放选择开关DIVERSE：分集接收塔放选择开关选择开关：旋钮小槽短边对准的数值表示开关选择的状态39馈线（馈管）•馈线选取–常用馈线类型：1/2”、7/8”、5/4”–900MHz，馈线长度大于80米采用5/4”馈线，小于80米采用7/8”馈线–1800MHz，馈线长度大于50米采用5/4”馈线，小于50米采用7/8”馈线–馈线弯曲曲率不宜过大，外导体要求接地良好LG0.251.156.74.47HFC22D-A(7/8”)609厂0.31.156.465.874.03SYFY-50-22(7/8”)ACOME0.221.156.64.3M1474A(7/8”)ANDREW0.381.154.774.313.172.98LDF6-50(5/4”)ANDREW0.251.156.465.874.34.03LDF5-50A(7/8”)2,0001,7001,000890生产厂家弯曲半径(m)VSWR衰减dB/100m，频率(MHz)型号40补充知识：功率单位怎样表示发射机信号的大小：•绝对值表示法：w，mw1W=1000mw;•相对值表示法：dBw，dBm0dBw=30dBm;•两者之间的转换:（功率Pout）?dBm=10log[Pout/1mw]举例：1w=10log[1w/1mw]=10log[1*1000]=30dBm2w=10log[2w/1mw]=10log[2*1000]=33dBm40w=10log[40w/1mw]=10log[4*10000]=46dBm41dBm表示的功率快查表绝对值dB绝对值wdBm101302323334.7334.7464365753767.8637.878.5738.58983999.5939.51010104042专业专注专心谢谢!