天線范文10篇
時間:2024-03-20 23:55:32
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智能天線研究論文
1智能天線的基本概念
智能天線綜合了自適應天線和陣列天線的優點,以自適應信號處理算法為基礎,并引入了人工智能的處理方法。智能天線不再是一個簡單的單元,它已成為一個具有智能的系統。其具體定義為:智能天線以天線陣列為基礎,在取得電磁信息之后,使用人工智能的方法進行處理,對電磁環境做出分析、判斷,并自動調整本身的工作狀態使之達到最佳。依據天線的智能化程度可將天線分成可變波束天線、動態相控陣列和自適應陣列3類。可變波束天線依據接收功率最大原則,在幾個預設陣列波束中進行切換;動態相控陣列使用測向算法,能夠連續追蹤用戶的方向而改變天線的波束,使接收功率達到最大;自適應陣列既對用戶進行測向,又對各種干擾源進行測向,在形成波束時,不僅使接收功率最大,而且使噪聲降到最低,從而使接收信噪比最高。
智能天線的發展可分成3個階段:第1階段是應用于上行鏈路,通過使用智能天線增加基站的接收增益,從而使接收機的靈敏度和接收距離大大增加;第2階段是將智能天線技術同時應用于下行鏈路,在智能天線應用于下行鏈路后,能夠控制波束的發射方向,從而有助于頻率的復用,提高系統的容量;最后一個階段是完全的空分多址,此時在一個蜂窩系統中,可以將同一個物理信道分配給不同的用戶,例如,在TDMA中,可以將同一小區內同一時隙同一載波同時分配給兩個用戶。
2智能天線的組成和關鍵技術
智能天線主要分為天線陣列、接收通道及數據采集、信息處理3部分。在移動通信系統中,天線陣列通常采用直線陣列和平面陣列兩種方式。在確定天線陣列的形式后,天線單元的選擇就十分關鍵。天線單元不僅要達到本身的性能指標,還必須具有單元之間的互耦小、一致性好以及加工方便的特點。目前微帶天線使用較多。
接收通道及數據采集部分主要完成信號的高頻放大、變頻和A/D轉換,以形成數字信號。目前,受A/D器件抽樣速率的限制,不能直接對高射頻信號和微波信號進行采樣,必須對信號進行下變頻處理,降低采樣速率。
調頻廣播的天線升級研究
徐州市銅山區廣播電視發射臺在海拔200多米的泉山上。鐵塔50米高。在鐵塔45米高的位置,安裝有南京天線廠2005年產的調頻半波偶極子天線。該天線為四層四面十六片布陣,水平極化式發射。使用近五六年來,只是在2010年夏季發生過因為玻璃鋼罩破裂而進水的故障,修復后再沒有出現過其他故障。天線雖然已經到報廢年限(室外天線使用的壽命為四到五年),但是沒有明顯老化的跡象,發射效果也一直令人滿意:在調頻一千瓦的功率時,有效覆蓋半徑達50公里。近期江蘇省廣播電臺要在我臺增加轉播一套廣播的節目。增加節El,常規的做法無非是再上一套發射機和天饋系統。可是El前5O米的鐵塔上天線琳瑯滿目,2O米以上都已經裝滿了天線。
鐵塔旁邊還有三層樓高的發射機房,所以2O米以下不可能再裝天線。我臺在播的廣播節El有二套:一套是調頻942MHz,功率是1KW,用的是上面提到的半波偶極子天線;一套是調頻1011MHz一江蘇交通之聲,用的是兩層垂直極化天線。現在需要再增加一套江蘇音樂之聲的節目(調頻97.3MHz),使用多工器共用天線是唯一可行的方法。如果能使用三工器將三套調頻節El合成播出,連現在的垂直極化天線都可以拆除,共用一副天線發射。因此重點問題是偶極子天線可否同時發射三套節El。經過查找資料,以及和生產廠家溝通,認為使用多工器的方案可行。共用天線的發射效果在理論上和單獨使用一副天線沒有多大差別。
El前在用的偶極子天線發射效果不錯,這次工程是否能通過對它的升級改造來實現呢?這樣既能減輕工作量還能節省資金。通過會議商討,最終決定按改造的思路來實行。
第一步就是到覆蓋區做收測工作。2005年天線安裝的時候,已經對收測數據的做了詳細記錄。我們以發射臺為中心,先到南面宿州方向,距離發射臺35公里,用標準的0db天線,架高到5米測得A套節El場強為42db,B套節目場強35db。接著向西面肖縣方向,距離發射臺34公里,測得A套節目場強41db,B套節目場強37db。向北面的利國方向,距離發射臺33公里,測得A套節目場強有39db,B套節目31db,考慮到這個方向有高樓遮擋,數據不太準確,繼續向東測。在東面的大許方向,距離發射臺有36公里,A套節目場強有41db,B套節目35db。接著向五十公里處測試,先到北面山東微山。距離發射臺約51公里,測得A套節目場強36db,收音機收聽,音質良好;向東走到邳州方向,距離發射臺約50公里,測得A套節目場強是36.5db。向西肖縣西方向,距離發射臺52公里,測得A套節目場強是36.8db。和以前安裝時的記錄對比,現在的場強略低。說明天線的老化不是很嚴重。
第二步我們對天線的部件進行機械性能和電氣性能檢測。首先看阻抗變換器。該阻抗變換器為一比十六的。輸入為50歐姆,輸出為十六只5O歐姆的L27—50KF接頭。變換器的最粗直徑只有32毫米。經過公式換算,該阻抗變換器的功率容量為1KW。再檢測分饋電纜,電纜為SYZ50—5,防水罩是明顯的老化。偶極子的外導體,還是和新天線一樣。檢測內導體,鍍銀點微微發暗。我們用主饋直接接單片偶極子,功率開到1KW發射,效果良好。接著把單片偶極子的天線圖紙繪出,和生產廠家溝通,該天線單片可承受1.5KW。16片布陣時,系統功率可承載功率容量十千瓦。
除了功率外,還要考慮到其他頻率點的的使用,我們用網絡分析儀檢測,在饋管端口測試,發現天線的帶寬只有3兆,與計劃的情況有出入。大家分析了情況,認為有三種可能:一是天線定制時就是按我們的主頻94.2MHz設計,系統部件只有3兆帶寬,這種情況天線是滿足不了要求的;二是為了提高增益,調試的時候把設計為寬帶的天線調成了3兆帶寬使用,這樣的話通過調試還能再調整回來;三是部分器件按窄帶設計,部分器件按寬帶設計的,根據射頻系統的乘法疊加原理,系統合成就成了窄帶的,這種情況就需要判斷哪些部件是窄帶的,哪些部件是寬帶的。接下來就要把系統結構分成幾部分檢測。先從阻抗變換器入手。卸掉16片單偶極子板,接上50歐姆的寬頻帶假負載,發現帶寬只有3.5兆。然后用主饋直接接單片天線測試,帶寬從85兆至11O兆之間的反射系數最低為25db。
調頻廣播電視發射天線技術探討
摘要:在社會經濟和科學技術快速發展的推動下,廣播電視已經成為了家家戶戶都擁有的多媒體信號接收源,在豐富人們日常生活的同時,還能夠及時的向廣大人民群眾傳遞最新的信息。在傳統的廣播電視行業的發展過程中,由于傳輸信息的影響,使得廣播電視的使用不夠穩定,圖像畫面以及聲音信息也不夠清晰,而隨著無線發射技術的出現和應用,給整個廣播電視行業的發展帶來了巨大的變革,本文主要就是對當前階段調頻廣播電視發射天線技術以及相關的維護技術進行詳細的分析。
關鍵詞:調頻廣播;電視發射天線技術;維護技術
在廣播電視行業發展的過程中,調頻以及無線發射技術的發展是整個行業能夠快速穩定發展的重要技術核心,近些年來我國對于廣播電視發射天線技術的研究,主要是以功能性研究為主,并且經過長期的發展也取得了一定的研究成果,當無線發射技術的功能性越來越強的時候,廣播電視就會有著越來越高的播放效果[1]。但是需要注意的是,在不同的環境里,無線發射技術的功能性也存在著較大的差別。隨著新時代的到來,廣播電視的使用也變得越來越頻繁,已經成為了人們日常生活中的重要組成部分,因此對廣播電視發射天線技術就有著更高的要求,我們在加強對廣播天線發射技術研究力度的同時,還要能夠加強對相關維護技術的研究力度。
1廣播電視發射天線的基本原理
對于廣播電視的播放信號來說,主要源自于廣播臺和電視臺發射機發出的中波或者是短波信號,在天線接收到相應的中短波之后,就能夠將原有的中短波轉化為電磁波,之后將電磁波通過發射臺發射出去,此時廣播或者電視的天線接收到電磁波之后,在內部系統結構的處理和作用下,就能夠使電磁波轉化成廣播中的聲音信息或者是電視中的畫面信息,進而傳播給所有的聽眾和觀眾[2]。而在這個信息傳輸的過程中,天線承擔著非常重要的責任,需要在對中短波進行接收轉換之后,發射出相應的電磁波,在整個信號處理工作開展的過程中,不需要與發射機之間有著直接的聯系,僅僅通過饋線和天調網絡就能夠完成所有的信號傳輸工作。天線的實際工作原理如下:在電視臺以及廣播臺發出中短波的信息后,在天線的轉化作用下利用饋線以電磁波的形式將信號發出,使廣播和電視能夠順利的接收到相關的信號,完成整個信號傳輸程序。
2調頻廣播電視發射天線技術分析
天氣雷達天線座測定方式探究論文
摘要:對天氣雷達天線座水平誤差的測量、計算分析和調整方法進行全面闡述,并用實例說明雷達天線座水平誤差的標定過程,以為天氣雷達天線座水平的測試與調整提供參考。
關鍵詞:天氣雷達;天線座水平誤差;水平儀;測試;調整方法
在雷達維護工作中,對雷達天線座水平的測試和調整是一項重要工作,是保證雷達系統能夠精確工作的前提。天氣雷達中的雷達天線座要保持較高的水平度,以確保天氣雷達系統對氣象目標定位的高精準度,所以雷達維護人員必須按相關規定,定期用水平儀來檢測雷達天線座的水平度。下面就天氣雷達天線座水平度的測量、天線座水平誤差的計算分析和調整方法進行闡述和討論。
一、天氣雷達天線座水平誤差的測量
水平儀是一種測量小角度傾斜程度的儀器。
有讀數裝置供間接讀數的氣泡式水平儀,稱為合像水平儀。它是利用棱鏡將水準器中的氣泡放大的方法,來提高讀數的精確度,利用杠桿、微動螺桿這一套傳動機構,提高讀數的靈敏度。在合像水平儀中可精確讀出傾斜0.01mm/m時被測件的水平誤差,合像水平儀的“精度”用符號“Acr”表示,即Acr=0.01/1000為無量綱數。我們使用的合象水平儀2支點的距離為165mm。水平調整時,旋轉盤上的每格刻度為0.01mm,側向上的每個刻度為旋轉盤上刻度的100倍,即為1mm。所以合像水平儀讀數包括水平儀側面垂直刻度讀數L1和刻度圓盤的讀數L2,合像水平儀的實際讀數計算公式為H=100L1+L2。
衛星移動通信終端天線技術探討
在當前世界的通信領域內,通過移動的衛星進行通信,是人們應用較為廣泛的方式之一,也是通信領域內的重要課題。這種通信技術能夠保證在地球上的每個地方、每個時間點、每個用戶都能夠被納入到這種通信系統中來,可以說極大程度上方便了人們的交流與溝通,促進了世界經濟的發展。國家鐵道部以及多個自然科學基金共同投資研發的車載相控陣天線技術,體現了我國衛星移動通信的具體應用和進步。
一、低增益全向天線
這種天線通常具備很高的全向性,它的結構也主要包括交叉下垂偶極子天線,除此之外還包括四分螺旋天線和微帶圓柱盤天線等。通常情況下,偶極子天線會保持著交叉下垂的狀態,并且會通過一對偶極子天線在中心處,以交叉和垂直的方式組合而成。四根螺旋線的饋電幅度相同,相對相位分別為0度、90度、180度、270度。但是因為它占據了所有同步衛星軌道,所以無法繼續進行軌道復用。
二、中增益追蹤天線
中增益追蹤天線有兩種方式可以實現對衛星的追蹤,分別是電控相控陣天線和機械自動調向線天線陣。
2.1電控相控陣天線
移動通信中的智能天線技術論文
關鍵詞:智能天線碼分多址自適應陣列移動通信系統容量
摘要:近年發展起來的CDMA移動通信系統技術相對于FDMA、TDMA系統具有較大的容量,但由于多徑干擾、多址干擾的存在,其容量優勢并沒有得到充分的發揮,如果在基站上采用智能天線可以降低這些干擾的影響,提高系統的性能。本文通過對智能天線的認識、優勢的闡述,從而引發智能天線在現代移動通信中的重要性。
一、引言
我們知道,天線有很多種,但大體上可分為三大類:“線天線”、“面天線”及“陣列天線”。陣列天線最初用于雷達、聲納以及軍事通信中,完成空間濾波和參數估計兩大任務。當陣列天線應用到移動通信領域時,通信工程師喜歡用“智能天線”來稱謂之。智能天線根據方向圖形成(或稱為波束形成)的方式又可分為兩類:第一類,采用固定形狀方向圖的智能天線,且不需要參考信號;第二類,采用自適應算法形成方向圖的智能天線,需要參考信號。
本文在以下提到的智能天線都是指第二類,即(自適應)智能天線,這也是目前智能天線研究的主流。
二、智能天線的技術現狀
《微波技術與天線》教學改革分析
摘要:微波作為信息的主體已經蔓延到各個領域,甚至在人們的生活中也扮演著重要角色。但是由于學生在校學習時間有限,不可能像過去那樣設置多門大課時課程,所以本文主要研究如何在有限時間內系統地讓學生學習電磁場和微波電路的基礎知識,提高《微波技術與天線》課程的教學質量。通過分析如今教學中存在的問題以及對該課程進行教學改革,以適應培養從事電子工程系統研究專業人才知識結構的需要,為今后從事這方面的工作提供一個“接口”。
關鍵詞:《微波技術與天線》;教學質量;教學改革
微波作為信息傳輸的主要載體,在通信技術迅猛發展的今天,廣泛應用于各個領域。對于電子與通信工程專業的學生來講,《微波技術與天線》課程是該專業學生學習計劃中最重要的專業基礎必修課程之一。這門課主要分為微波技術、天線兩大部分,微波技術這部分重點突出“路”的分析方法,無源元件也以常用平面電路元件為主,通過開設實驗課,讓學生對微波系統有一定的感性認識。天線部分主要介紹一些天線的性能特點以及性能指標。針對這門課程的重難點以及當代大學生獲取知識的重要途徑,為了讓學生在有限時間內高效地學到更多知識,本文主要從現如今教學中存在的問題和教學方法改革兩大方面進行講述。
一、存在的問題
(一)不留“消化”時間。一節課的時間是有限的,有些教師喜歡一邊講新的知識點一邊對學生在課堂上是否完全接收新知識進行檢驗,但是如果教師不能在提出問題之后給學生一些時間去思考,那么不但達不到檢驗的效果而且這種做法也是一種無效的教學特征。對于《微波技術與天線》這門課,本身就比較抽象,大多數學生并不能做到一聽就會,例如,重難點知識Smith圓圖,本身Smith圓圖是一種輔助圖形,對于求解傳輸線問題很有幫助。雖然還有一些其他的阻抗和反射系數圓圖可以用于類似的問題[1],但是學生初步學習的時候會比較難理解,甚至好多同學會把導納圓圖和阻抗圓圖混淆。如果教師在課堂上講完知識點不給學生“消化”的時間,或者直接提問問題讓某個同學回答而不給學生思考的時間,這種做法顯然達不到高效課堂的效果。如果教師能夠多一些耐心,多給學生一些思考的時間,顯然這樣可以讓學生整理思路,“消化”知識點,使課堂變得更輕松高效。(二)過度依賴多媒體技術。科技的發展給人們帶來了便捷,各高校教室也安裝了多媒體,傳統的教學模式漸漸被多媒體教學取代。但是先進的教學技術也帶來了很多弊端,一些教師過度依賴多媒體,甚至把多媒體教學放到第一位。把教學課件做得很美觀,不僅有文字和圖片,還有音頻、視頻等,他們減少了必要的課堂書寫,一些重要知識點也幾乎被課件上的文字取代,有些需要學生自己聯想和推理的內容也在教學課件上被展示出來了。很多教師忽略了這些先進的教學技術只是一種輔助手段,如果使用的好能夠提高課堂質量,但如果過度依賴,不僅不能凸顯教師的教學基本功底和講課魅力,學生的思維和想象空間也被限制了。(三)言無激情,課堂死氣沉沉。不可否認,像《微波技術與天線》這類學科本身就比較抽象難懂[2-3],很容易讓學生在課堂上失去興趣。如果教師講課再缺少激情,那么課堂就變得死氣沉沉沒有生機,甚至會出現整個課堂只有教師在講、學生幾乎完全處于聽不懂的狀態。這樣的課堂學生注意力不能完全集中,思維也不能得到發散,直接影響教學質量。在課堂上,教師應該充分發揮自己的聰明才智,盡可能地把課程講得生動形象易于理解,當然也要調動學生的積極性,鼓勵學生積極發言并發表自己的看法,教師與學生的互動會使課堂充滿活力。學生的踴躍發言不僅營造了良好的課堂氛圍,而且還加深了后續教師講微波知識點的印象,這樣能夠提高教學質量。
二、方法改革
智能天線的技術特征論文
關鍵詞:智能天線空分多址自適應天線陣列
摘要:主要介紹了智能天線的提出背景、基本概念、關鍵技術、優點以及國外的研究進展情況,最后指出了智能天線的發展方向。
一、前言
隨著蜂窩移動用戶的不斷增長,如何解決頻譜資源緊張、抑制各種干擾、提高通信服務質量成為一個亟待解決的問題。為此,人們提出了一系列的解決方案,例如,在通信密集的地方引入微蜂窩技術、頻率跳變技術、高效的編碼技術以及進行功率控制等。而智能天線為這一切問題的解決提供了一條新思路。智能天線能夠成倍地提高通信系統的容量,有效地抑制復雜電磁環境下的各種干擾,并且還能與各種通信系統和其他多址方式兼容,從而以較小的代價獲取較大的性能提高。目前,國內外有許多大學和公司致力于智能天線的研究。歐洲電信委員會(ETSI)明確提出智能天線是第三代移動通信系統必不可少的關鍵技術之一,并制定了相應的開發計劃。
二、智能天線的基本概念
智能天線綜合了自適應天線和陣列天線的優點,以自適應信號處理算法為基礎,并引入了人工智能的處理方法。智能天線不再是一個簡單的單元,它已成為一個具有智能的系統。其具體定義為:智能天線以天線陣列為基礎,在取得電磁信息之后,使用人工智能的方法進行處理,對電磁環境做出分析、判斷,并自動調整本身的工作狀態使之達到最佳。依據天線的智能化程度可將天線分成可變波束天線、動態相控陣列和自適應陣列3類。可變波束天線依據接收功率最大原則,在幾個預設陣列波束中進行切換;動態相控陣列使用測向算法,能夠連續追蹤用戶的方向而改變天線的波束,使接收功率達到最大;自適應陣列既對用戶進行測向,又對各種干擾源進行測向,在形成波束時,不僅使接收功率最大,而且使噪聲降到最低,從而使接收信噪比最高。
廣播電視發射天線技術與應用
對人民群眾來說,結束了一天的忙碌工作和學習,廣播電視發射天線技術出現之后有效的豐富了人們的業余生活,提高了廣播電視的節目質量。幼稚的電視節目和廣播節目能夠幫助緩解人們的精神壓力,同時還能夠為人們提供更多的網絡文化信息。廣播電視發射天線技術能夠讓信息數據的傳輸和是絕對比度變得更加方便快捷,存儲空間變大,信息傳輸也變得有效率。
一、廣播電視發射天線工作原理
1.1運行原理廣播電視發射天線技術有十分獨特的運作原理,在運行過程中,需要技術人員掌握更加全面的基礎理論知識,才能把技術更好的應用。另外如果工作人員能夠針對廣播電視發射天線進行分析就能發現,這一技術是通過天線進行使用和完成的工作,之所以需要使用到天線,是因為廣播發射天線技術本身就是一種高效的信號轉化成為設備的原理,轉化成設備之后把電磁波轉化為圖形有更大的使用價值。
1.2信號接收廣播電視發射天線技術的重要環節就是信號的接收和發送,但需要注意的是廣播電視信號的接送有一定的獨特性,主要體現在廣播發射天線一系列技術的創新中,從而能夠通過不斷的創新來對不同類型的波段進行隔離的接受和優化。由于廣播發射天線的安裝位置比較高,所以廣播電視發射天線技術的使用工作人員一定要考慮到天線的發射范圍,從而能夠更高的提升實際發射功率。
1.3技術特點廣播電視的發射天線技術有利有弊,通常來說,只要是掌握好技術就能夠順利完成工作,并且工作人員還需要在工作中可能存在的問題進行預先的判定。廣播發射天線技術的特點還表現在傳輸方向上,具備了不同的輸入和輸出模式,輸出的特性跟信號輸出功率還有電磁波穩定性有關。廣播電視發射天線技術有一定的技術特性,存在不同類型的失真情況,因此也導致了這項技術的安裝需要符合技術自身的特點。
二、廣播電視發射天線技術的應用
調頻廣播、電視發射天線技術維護
摘要:隨著廣播電視行業的不斷發展,無線發射技術在調頻廣播電視領域中發揮著越來越關鍵的作用。鑒于此,本文主要對調頻廣播、電視發射天線技術以及其相關維護措施進行了分析與研究。
關鍵詞:維護措施;調頻廣播;電視發射;天線技術
調頻廣播、電視發射天線技術是廣播電視行業發展中的關鍵性組成部分,近年來更是受到了社會各界的高度重視。這些技術的優勢通常都是集中在其功能上,技術的功能性越強,則代表著電視播出效果越佳。但在不同的環境和狀況下,技術的功能性也會呈現出不同的特征,隨著科技的不斷發展,這些技術也在不斷地創新和完善,從而更好地致力于我國廣播電視行業的長效穩定發展。
1廣播電視發射技術
1.1調頻廣播發射
我國的廣播電視無線發射技術,主要是借助立體聲調頻發射設備完成廣播發射,該設備的優勢一般都是集中在其功能上,屬于一種現代化先進的設備類型。實踐過程中,主要是通過以下兩種方式實現頻道切換:間接調頻和直接調頻。如此可為廣播發射過程中的各項操作提供便利條件,為立體聲道和單聲道調頻提供保障。在發射調頻廣播的過程中,還有一個重要的優勢便是可以選擇多個頻道,從而確保廣播電視無線功能的充分發揮,從多個角度入手滿足廣播電視臺發展的實際需求,提升節目播放效果。