微波通信中的天馈线系统.pdf

I传输与发射Transmission and transmission微波通信中的天馈线系统王春雷（辽宁省广播电视中心发射台）【摘要】本文着重介绍了在微波通信天馈线系统中，有着广泛应用的抛物面天线和椭圆软波导的结构、电性能和主要技术指标及安装使用时的注意事项。【关键词】天馈线系统；微波天线；椭圆软波导天馈线系统的主要作用是完成射频信号的传送和发射任务，即从多工器输出的发射信号经馈线传送至天线，将信号发射至空中。在数字微波通信系统中，对天线馈线系统的要求比对模拟微波通信系统的要求要高。天线不仅要有足够的增益和良好的方向性，还应该具有足天线圆密封节圆钜变换E(H)弯头椭钜变换器（不带充气咀）够的机械强度；馈线系统要求损耗低并且有极小的电压驻波比和较高的极化去耦度。目前应用于数字微波通讯的天线系统有单极化和双极化两种，一般均采用单极化方式，可根据路由设计和功能需要确定采用的极化方式。天线馈线系统示意图如图1 所示。馈线卡子椭圆软波导充气机分路系统北X椭圆变换器(咀)矩形密封节90扭波导图1 天线馈线系统示意图作者简介：王春雷，辽宁省广播电视中心发射台，工程师，主要从事广播电视微波工作。64分别工作在不同的微波频段上。安装方式有卧式和座式等形式，可分别用在铁塔、平台等不同情况第3 期技术交流一、微波天线1.微波天线的形式微波天线主要采用抛物面天线。按馈电形式有卡塞格伦和前馈等形式。通过更换馈源，天线可下。微波天线的馈源按使用特点可分为前馈同轴振子、前馈弯波导、前馈极化分离器、后馈卡塞格伦馈源等。两种天线的辐射特性如图2 所示。图2 两种天线的辐射特性MN辐射器PMQ初级辐射器副反射器F(P)抛物面主反射器抛物面反射器天线反射面采用抛物面板状结构或栅格形式，大口径天线为分瓣形式，小口径天线为整体结构，为配合不同的馈源选用长焦距、短焦距和焦平面抛物面。栅格天线主要工作在1.3 5-2.7GHz频段。高性能的前馈微波天线在反射面的边缘增加一个圆柱体的防护罩，以提高天线的安全性能，降低不必要的后瓣电平。为降低风阻系数和保护馈源，可加装防风面罩和化冰装置。微波天线固定支架分座架和卦式两种，分别适用于房顶平面及铁塔。2.微波天线的电性能和主要技术指标（1）频段：指天线的使用频段，现已用于0.8 2 1 3.3 5 GHz等十多个频段。（2）驻波比（VSWR）：指天线在使用频段内的最大电压驻波比。（3）增益（G）：指天线在使用频段内中心频率上的增益。（4）半功率角（0）：指天线功率降低3dB时的波瓣宽度。（5）前后比（FB）：指天线主瓣电平与后瓣电平的比值。（6）正交极化鉴别率（XPD）：指天线在半功率角度范围内主极化与交叉极化之间的电平比值。（注：广电系统大多使用1.4 8.5 GHz范围的数字微波频率）二、馈线1.馈线的形式在大容量的数字微波系统中使用的馈线主要是椭圆软波导。椭圆软波导安装在天线和分路系统之间，起着传输微波能量的作用。它具有安装方便、性能良好、造价低的特点。为了保证椭圆软波导的性能要求，在现场安装时要掌握安装技术，否则因安装不当容易把椭圆软波导折坏、碰伤以至不能使用。2.椭圆软波导的安装首先将软波导法兰盘一头捆绑在坚韧的绳子上，然后每隔8 m左右再捆绑一次，起吊时让绳子承担重力。软波导起吊到位后，从上而下按椭圆软波导的安装路由，间隔1.5 m装一个椭65I传输与发射Transmission and transmission圆波导卡子，如有弯曲时不能小于椭圆软波导时，需要考虑多个因素，如传输距离、频段、最小弯曲半径。在椭圆软波导进入机房前应剥功率、天线类型、信号质量等。此外，在实际开波导护套焊接专用接地线，以便保证波导可使用中还需要注意调整和维护天馈线系统，以靠接地。确保其良好的表现并避免信号中断和故障。通过天馈线系统的设计和优化，可以提高总的来说，天馈线系统是微波通信中重要的组微波信号的传输效率和稳定性，同时还可以降成部分，对于保障通信质量和稳定性至关重低信号损失和干扰的影响。在设计天馈线系统要。6 66