OTA天线测试的能力及测试标准

OTA测试能力

OTA测试能力：

1：有源部分

辐射功率 (TRP)

灵敏度性能 (TIS)

2：无源部分

天线增益测试（Gain）

天线接口阻抗测试(Input Impedance)

天线驻波比/回波损耗测试(VSWR/RL)

天线方向图测试(Radiation Pattern)

方向性（Directivity）

波束宽带/前后比（3Db BW/FB Ratio）

交叉极化比/隔离度（Cross Polar/Isolation）

支持的无线制式：GSM,CDMA,WCDMA,TDSCDMA产品的有源或者无源测试；蓝牙，WIFI，DVB等天线的无源测试；

目前支持的测试规范：

1：CTIA的OTA测试规范（Test Plan for Mobile Station Over the Air Performance V2.2.2）2：GCF 的OTA测试规范(GCF CC V3.33最新规定)

3：3GPP/ETSI OTA antenna performance conformance testing (TS 34.114，TS25.144) 4：中国工信部在2008年强制执行的OTA进网规定（YDT 1484-2006）

5：无源天线测试标准（Passive antenna test：IEEE149-1979）

TRP全称Total Radiated Power，即总辐射功率。其含义是手机在空间三维球面上的射频辐射功率的积分值，反应了手机在所有方向上的发射特性。打个比方，就如同一盏灯泡在所有方向上的辐射的光的总和。那么越亮就代表其发射的能量越多，越暗就代表其发射的能量越少。但是辐射功率是有上限的，手机本身对最大的辐射功率进行了限制，任何手机的射频模块输出功率不会超过2W（33dBm）。越是接近这个值，说明信号发射能力越好，也说明辐射更大。该指标通常与SAR指标（反映人体吸收的辐射的指标）相互制约，一部合格的手机既要有好的发射能力，又要有较低的SAR 值。

我国的标准YD1484-2006<<移动台空间射频辐射功率和接收机性能测量方法>>是对手机进行TRP测量的规范性文件，其中约定了TRP的最低值，对于GSM手机而言，900频段不能低于26dBm，1800频段不能低于25dBm；对于CDMA手机而言TRP 不能低于20dBm，与北美的CTIA要求是一致的，而与欧洲的3GPP标准比较则有一些测量方式上的差异。

目前无线产品对人体辐射大小的衡量方法被广泛接受的标准是SAR (Specific Absorption Rate)值. SAR的实际意义就是对人体的辐射能量的大小, 它是指辐射被人体头部或身体各部位组织吸收的比率，单位是W/kg。国际非电离性辐射保护委员会（ICNIRP）和欧洲规定的SAR值上限标准为2W/kg，美国联邦通讯委员会( FCC)规定的最大SAR值为1.6W/kg，我国目前SAR的主要标准为YD/T 1644.1 《手持和身体佩戴使用的无线通信设备对人体的电磁照射》。在这里特别要注意的是SAR的测试数值是指峰值水平, 也就是要求被测手机处于最大功率发射模式下进行测量和评估！

1、测试内容

Radiated immunity，Conducted Immunity

Pulsed Immunity ，Radiated Emission

conducted Emission, Low voltage 等。

2、兼容常见的EMC测试所需的设备。

3、操作系统：WINDOWS98、WINDOWS2000、WINDOWS XP

4、软件的功能和特点

A）库管理功能：

具有完善的EUT信息管理，校准数据管理，标准管理，数据信息管理。

B）支持多种仪器类型：

采用动态链接库的方式加载仪器的驱动程序，实现了通用性的要求，完全可以实现一套软件控制多套设备。

C）完善的测试控制流程

能对不同的仪器组合、不同的天线组合、不同的天线塔和转台的运动方式以及不同的仪器工作参数，提供灵活多样的测量控制。

D)多频段测量控制

可把测量频率划分为多个测量频段，在不同的测量频段测试人员可以选择不同的测量天线，设置不同的仪器的工作参数。最终的测试结果可画在一张图上，也可单独作图。

E）本软件极其重视数据的准确性，采用多用的数据校准方式。

F）强大的数据处理能力

?采用先进的多文档界面，可以同时打开多个测量结果文件窗口，方便直观的对不同的测量结果进行比较；

?提供了作标记的功能，可以循环放置多个标记点，每个标记点可以在测量结果曲线上逐点移动。可以方便的在曲线上查看每一频点的测量结果和频率值。打印时，标记点还可以显示在图上；

?提供了放大显示的功能，可以对测量结果曲线的某一局部进行放大显示，以便更加清楚的了解测量结果曲线的趋势和细节；

?对于多个频段的测量，可以选择各个频段单独显示或组合显示；

?对于只有线性扫描的频谱仪，软件提供了对数坐标显示，以适应对数坐标的测量标准；

?可以修改作图参数重新显示曲线；

?可以更换标准以检查测量结果在不同标准下是否超标；

?可以选择查看测量结果曲线、测量时的仪器设置、测量结果的数据列表以及超标点的数据列表；

?在必要时，可以对测量结果文件进行修改。包括测量参数和测量数据的修改等。G）详细的报告打印功能

测量结果可以用打印机打印出来。

H）管理的保密性

可设置密码，保护数据的安全。

软件效果图：

校准设置：

测试设置：

校准过程效果图：

测试过程效果图：

天线设计指南

天线设计指南?........................................................................................................................... 2 简介?...........................................................................................................................................?2 天线原理?...................................................................................................................................?3 天线类型?...................................................................................................................................?5 天线的选择?............................................................................................................................... 7 天线馈电的考量?..................................................................................................................... 13 芯片天线?.................................................................................................................................?21 各种天线的比较?..................................................................................................................... 25 环境对天线性能的影响?......................................................................................................... 25 塑料外壳的影响?..................................................................................................................... 27 调试 PCB 空板?......................................................................................................................... 32 使用塑料和人体接触来调整调试?......................................................................................... 38?

天线测试方法

1测试方法 1.1技术指标测试 1.1.1频率范围 1.1.1.1技术要求 频率范围：1150MHz～1250MHz。 1.1.1.2测试方法 在其它技术指标测试中检测，其它各项指标满足要求后，本项指标符合要求。 1.1.1.3测试结果 测试结果记录见表1。 表1 工作频率测试记录表格 1.1.2 1.1. 2.1技术要求 极化方式：线极化。 1.1. 2.2测试方法 该指标设计保证，在测试验收中不进行测试。 1.1.3波束宽度 1.1.3.1技术要求 波束宽度： 1）方位面：60°≤ 2θ≤90°； 0.5 2）俯仰面：60°≤ 2θ≤90°。 0.5 1.1.3.2测试框图 测试框图见图1。

图1 波束宽度测试框图 1.1.3.3测试步骤 a)按图1连接设备； b)将发射天线置为垂直极化，将待测天线也置为垂直极化并架设于一维转台上， 设置信号源输出频率为1150MHz，幅度设为最大值； c)使用计算机同时控制一维转台及频谱仪，在一维转台转动的同时频谱仪自动记 录待测天线接收的幅度值，待一维转台完成360°转动后，测试软件绘制该频点的俯仰面方向图； d)从该频点方向图中读出俯仰面波束宽度，并记录测试结果于表2； e)重复步骤b）~d），直到完成所有频点俯仰面波束宽度测试； f)将发射天线置为水平极化，将待测天线也置为水平极化并架设于一维转台上， 设置信号源输出频率为1150MHz，幅度设为最大值； g)使用计算机同时控制一维转台及频谱仪，在一维转台转动的同时频谱仪自动记 录待测天线接收的幅度值，待一维转台完成360°转动后，测试软件绘制该频点的方位面方向图； h)从该频点方向图中读出方位面波束宽度，并记录测试结果于表2； i)重复步骤f）~h），直到完成所有频点方位面波束宽度测试； j)若方位面波束宽度和俯仰面波束宽度60°≤ 2θ≤90°，则满足指标要求。 0.5 1.1.3.4测试结果 测试结果记录见表2。

天线设计规范

天线设计规范 深圳麦汉科技技术有限公司 研发部内部标准及对外培训资料 2013.7.10 编制：黄年宇

第1篇 项目评估基本概念

1-1 背景 根据公司年度经营计划，研发工程师要同客户建立积极主动地工作关系，不仅要现场分析和解决测试中遇到的问题，还要能够对客户的新项目进行现场评估和提出建议。而后者是目前大部分工程师的弱项，掌握基本的评估技巧和准则，不仅是公司实力的体现，也是个人能力的提升。 下面将分为几方面对项目的评估做基本的介绍： *天线的空间和性能 *直板机PIFA天线的评估 *直板机Monopole天线的评估 *翻盖机PIFA天线的评估 *翻盖机Monopole天线的评估 *滑盖机PIFA天线的评估 *滑盖机Monopole天线的评估 *双模机的评估 *SAR的评估 *装饰件的评估 *天线材质的选择 *人体模拟评估 *评估中的注意事项

1-2 天线空间和性能（PIFA ） 所需空间H>6.0mm S>400mm2H>6.5mm S>450mm2H>6.5mm S>450mm2H>7.0mm S>500mm2H>7.0mm S>500mm2H>7.0mm S>550mm2H>7.0mm S>600mm2H>7.0mm S>600mm2H>5.5mm S>200mm2H>7.0mm S>550mm2H>5mm S>150mm2频段 CDMA800 850&1900 900&1800 850&1800&1900 900&1800&1900 GSM 四频 GSM 三频+WCDMA GSM 四频+WCDMA GPS LTE-38、39、40 Bluetooth 可能达到的性能VSWR<3 EFF ≈40%VSWR<3 EFF ≈40%VSWR<3 EFF ≈40%VSWR<3 EFF ≈40%VSWR<3 EFF ≈40%VSWR<3 EFF ≈35%VSWR<3 EFF ≈40%VSWR<3 EFF ≈35%VSWR<1.5 EFF >50%VSWR<2 EFF >50%VSWR<2 EFF ≈50%

RFID标签天线的设计与测试

RFID标签天线的设计与测试 RFID技术作为一种新兴的自动识别技术,RFDD系统朝着小型化、便携式、嵌入式、模块化方向发展。设计出高效、稳定、可靠的标签天线显得尤其重要,天线很大程度上决定了整个RFID系统的性能。本文阐述了RFID系统中天线的作用 设计RFID标签 天线考虑的主要性能参数 设计方法以及测试。【关键词】RFID 标签天线设计 RFID(Radio Frequency Identification)无线射频识别技术被视为20世纪最重要 的十大技术之一。RFID标签天线是 IC 卡中芯片进行信息传递、时钟和能源获取的唯 一通道被当作是标签与读写器之间的重要耦合部件RFID标签天线的质量和性能影响整个卡片的通信距离、成本、使用年限以及可靠性等。RFID标签的设计必须同时具备低成本和高可靠性这两点要求同时由于某些限制RFID标签需要根据不同形状和类型的 物体做具体的设计或贴在表面或嵌入物体内部。目前国内外对 RFID天线的研究重点主要集中在外部环境对天线性能的影响和天线的细部结构上。 1 RFID系统中天线的作用和功能 射频识别系统中电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体阅读器又称为读 出装置扫描器、通讯器、读写器取决于电子标签是否可以无线改写数据。天线是射频 识别系统中基本的元件由读写器产生特定频率的无线电信号通过天线到达应答器芯片 内部的电路当系统开启后电子标签和阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间无 接触耦合、在耦合通道内根据时序关系实现能量的传递、数据的交换。无源标签天线 主要有两个功能 第一是充当一个传递者通过将带有标签信息的能量反向散射回读写 器天线让读写器系统处理数据。第二是充当一个载体将能量有效地传递到标签芯片里 维持标签芯片正常的工作功率。对应第一个功能产生了反向散射的问题利用芯片内的 开关电路改变芯片阻抗造成不同的反射波反射至标签天线让标签天线散射大小不同的 能量以达到逻辑“1”和“0”的能量信息。这关系到标签天线与芯片之间的阻抗匹配。当改变阻抗让散射波强度改变形成的是ASK调制或者是不改变散射波强度而是改变散 射波的相位形成的是PSK调制。本文在设计反向散射电路时通过改变散射波的相位的 方法采用PSK调制原因是采用ASK调制会带来能量的损失。对应第二个功能的要求就产生了两个问题 天线的功率拦截面积和标签天线与芯片之间的阻抗匹配。天线的功 率拦截面积在规定的范围内是越大越好当两者的阻抗达到或接近最大功率转移时标签 天线所接收到的能量就能有效地传送到芯片所以天线的功率拦截面积越大就能让芯片 有足够的能量达到最大功率。 2 设计RFID标签天线时应考虑的主要性能参数 2.1天线的输入电阻天线的输入阻抗的概念是指输入的信号电压与电流的比率。阻抗的公式为 Zin= jXin+Rin, 天线的阻抗包括电抗分量Xin和电阻分量Rin。输入阻

天线的方向图测量(设计性试验)

中国石油大学近代物理实验报告 班级：材料物理10-2 姓名：同组者：教师： 设计性实验不同材质天线的方向图测量【实验目的】 1．了解天线的基本工作原理。 2．绘制并理解天线方向图。 3．根据方向图研究天线的辐射特性。 4、通过对不同材质的天线的方向图的研究，探究其中的练习与规律。 【预习问题】 1．什么是天线？ 2．AT3200天线实训系统有那几部分组成，分别都有什么作用？ 3．与AT3200天线实训系统配套的软件有几个，分别有什么作用？ 【实验原理】 一．天线的原理 天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或从周围空间或多或少地接收电磁波。但是任意一个高频电路并不一定能用作天线，因为它的辐射或接收效率可能很低。要能够有效地辐射或者接收电磁波，天线在 结构和形式上必须满足一定的要求。图B1-1给出 由高频开路平行双导线传输线演变为天线的过程。 开始时，平行双导线传输线之间的电场呈现驻波分 布，如图B3-1a。在两根互相平行的导线上，电流 方向相反，线间距离又远远小于波长，它们所激发 的电磁场在两线外部的大部分空间由于相位相反 而互相抵消。如果将两线末端逐渐张开，如图B3-1b 所示，那么在某些方向上，两导线产生的电磁场就 不能抵消，辐射将会逐渐增强。当两线完全张开时， 如图B3-1c所示，张开的两臂上电流方向相同，它 们在周围空间激发的电磁场只在一定方向由于相 位关系而互相抵消，在大部分方向则互相叠加，使 辐射显著增强。这样的结构被称为开放式结构。由 末端开路的平行双导线传输线张开而成的天线，就是通常的对称振子天线，是最简单的一种天线。 图B3-1 传输线演变为天线a. 发射机 c. b.

SAR测试和OTA测试

由于无线电设备(如手机)在世界范围内的广泛普及，越来越多的政府部门、电信法规机构等要求将电磁波辐射降低至一个合适的水平。 1、SAR是什么意思？ SAR的英文全称为Specific Absorption Rate，中文一般称为电磁波吸收比值或比吸收率。是手机或无线产品之电磁波能量吸收比值，其定义为：在外电磁场的作用下，人体内将产生感应电磁场。由于人体各种器官均为有耗介质，因此体内电磁场将会产生电流，导致吸收和耗散电磁能量。生物剂量学中常用SAR来表征这一物理过程。SAR的意义为单位质量的人体组织所吸收或消耗的电磁功率，单位为W/kg，美国标准（1.6mw/g，1g平均）. 2、SAR是怎么进行测试的？ 人体模型、测量仪器、探针对及机械臂组成SAR测量系统，系统置于屏蔽室中。人体模型的内部是液态物质，液体的电磁特性与人体组织的电磁特性一致，探针可在其内自由移动进行测试，最后通过某公式计算出SAR值。

1.OTA 测试介绍 1.1 手机的无源测试和有源测试 当前在手机射频性能测试中越来越关注整机辐射性能的测试，这种辐射性能反映了手机的最终发射和接收性能。目前主要有两种方法对手机的辐射性能进行考察：一种是从天线的辐射性能进行判定，是目前较为传统的天线测试方法，称为无源测试；另一种是在特定微波暗室内，测试手机的辐射功率和接收灵敏度，称为有源测试。OTA(Over The Air)测试就属于有源测试。 无源测试侧重从手机天线的增益、效率、方向图等天线的辐射参数方面考察手机的辐射性能。无源测试虽然考虑了整机环境(比如天线周围器件、开盖和闭盖)对天线性能的影响，但天线与整机配合之后最终的辐射发射功率和接收灵敏度如何，从无源测试数据无法直接得知，测试数据不是很直观。 有源测试则侧重从手机整机的发射功率和接收灵敏度方面考察手机的辐射性能。有源测试是在特定的微波暗室中测试整机在三维空间各个方向的发射功率和接收灵敏度，更能直接地反映手机整机的辐射性能。 CTIA(Cellular Telecommunication and Internet Association)制定了OTA(Over The Air)的相关标准。OTA 测试着重进行整机辐射性能方面的测试，并逐渐成为手机厂商重视和认可的测试项目。

天线设计与测试标准

sward索沃德通讯技术有限公司 索沃德天线设计和测试标准 研发部及业务部培训材料 2013-07-18

天线设计前期考量 1.Pattern制式/模式 1Pattern 2.Frequency / Bandwidth频率/带宽 3. Structure/size 结构/尺寸 3Structure/size 4.VSWR/ smith 电压驻波比/史密斯图 5.Gain ( Service area )效率/增益 5Gain(Service area) 6.TRP/TIS 功率/灵敏度(主天线) 7Mechanical Strength 7.Mechanical Strength机械强度 8.Cost成本

索沃德天线分类 ? 1.WIFI天线 线 ? 2.BT天线 ? 3.2G(GSM850+EGSM+DCS+PCS)天线 43G(WCDMA+CDMA2K(EVDO)+TD-SCDMA)? 4.3G (WCDMA+CDMA2K(EVDO)+TD-SCDMA)天线? 5.GPS天线 ?目前开发项目：NFC近场天线

By Frequency Range Frequency (GHz) 0.1------0.4 0.50.60.70.80.9…….. 1.4 1.5 1.61.0433/DVB UHF L band /GPS Frequency (GHz) 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2….. 2.4 ……... 5.0 6.0 ….8.02.5433/DVB UHF GSM850/900L-band / GPS FM By Application platform

控制测量规范及要求

第一部分茅荆坝（蒙冀界）至承德公路（第15标）控制网复测技术设计书 一、编制依据及技术标准 （1）、《大广高速公路蒙冀界至承德高速公路GPS控制网成果表》（设计院交给的）（2）、《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054） （3）、《工程测量规范》（GB50026-2007） （4）、《国家三四等水准测量规范》（GB/T12898-2009） （5）、《公路勘测规范》（JTGC10-2007） 二、平面GPS、四等水准加密方法与精度要求 根据《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》平面控制测量等级规定和本项目实际情况，隧道段控制网采用GPS观测方法时，精度按四等网技术要求施测。为确保线路衔接的平顺性，加密点必须联测其相邻的GPS平面控制点。 平面加密控制网的施测精度控制按：加密GPS网最弱边相对中误差小于1/70000，基线边方向中误差不大于1.7″的要求进行。 2.1具体精度控制标准 2.2 四等水准施测技术要求 四等水准测量的主要技术标准见表6.3-3. 注：表中L为往返测段、符合或环线的水准路线长度，单位Km。 三、平面控制网复测实施计划 3.1 GPS复测组网实施

为保证线路上所有控制点成果具有较高的可靠性和尽量保证点位精度的均匀性，平面控制网复测采用4太GPS接收机同时作业的观测模式，以此提高GPS观测网形的图形强度。GPS 网各时段全部以边连接方式构网，形成由大地四边形组成的带状网。 3.2 采用GPS测量方法的平面复测 遵循与设计单位建网时相同的构网原则，本次GPS方法的控制网复测组网以大地四边形为基本构网图形组成带状网，采用边联式构网。实际外业测量必须遵循基线组网设计所确定的作业模式，并在接收机或控制器上配置GPS外业观测参数，参与作业的接收机所配制的参数应相同。 每天出工之前，必须检查电池容量是否满足作业要求，数据存储设备应有足够的存储空间，仪器及其附件必须齐全。 天线安置应符合下列要求： —在开始GPS外业观测前，必须确认天线安置基座的对中器合格，天线安置基座的对中精度要求为1mm。天线应利用脚架和天线安置基座直接实现队中—在开始GPS外业观测前，必须确认天线安置基座的管水准器合格，天线安置基座必须严格整平。脚架必须稳定、牢固安置。 —如天线有指北定向标志，则应借助指北针或罗盘，在开始观测和观测过程中都使接收机天线指北标志指向正北方向。 —雷雨季节架设天线时，要注意防雷击。雷雨过境时，应立即停止观测，并卸下天线。GPS测量需要遵循的操作要点有： —观测组必须严格遵守调度命令，按规定时间开始同步观测。当没按计划到达点位时，应及时通知其他组，并经观测计划编制者同意后对观测时段作必要调整，观测者不得擅自更改观测计划。 —经检查，接收机的电源电缆、天线电缆等各项连接正确，接收机设置状态和工作状态正常后，方能启动接收机开始测量。 —每时段观测前后分别量取天线高，天线高丈量必须按接收机使用规定，从天线相位中心标志处丈量至地面点位标志，丈量的天线高是垂直高还是斜高必须在记录手薄上清楚的表明，且无论是垂直高还是斜高，直接丈量距离的误差在前后2次丈量中必须小于等于1mm，方取两次直接距离丈量的平均值作最终距离丈量的结果。 —不同时段的观测间隔期间必须重新进行天线安置基座的整平、对中操作，并重新丈量仪高。 —接收机开始记录数据后，应及时将观测站名、测站号、时段号、天线高等信息完整地记录在观测手薄上。同时严密注意仪器的警告信息，及时汇报和处理各种特殊情况。

FPC类天线设计要求 天珑

FPC类天线设计要求 综述:FPC类天线最主要的问题是:1.起翘问题2.成本问题3.生产操作问题4.断裂问 题 §1 FPC 类天线主要的结构组装方式 一.FPC+支架 FPC 直接粘贴在支架表面, 金手指一般设计到支架底面,在PCB板上SMT 小弹片, 小弹片的弹脚连接到天线金手指,天线(支架加FPC)固定在PCB上,或者PCB固定在下 图右图的支架中间。 二.FPC+机壳 FPC 直接粘贴在机壳表面, 金手指部分穿过机壳预留的间隙,延伸到机壳另一面, PCB 板上SMT 小弹片,小弹片的弹脚连接到天线金手指。 此类天线特殊要求: a所有的转角都至少0.3--1.0 . b金手指所粘贴部位不能有顶针. c不能打脱模剂,做好不使用自带脱模剂的材料. 2. 如果机壳表面有喷油工艺,则FPC的粘胶面尽量远离喷油面的边缘,喷油区常有飞 油导致FPC粘帖不良.

§2 FPC 类天线塑胶部件设计技术要求 一．贴FPC 的塑胶件表面要设计得尽量平缓, 避免R值1mm--4mm之间的小圆弧面，大于5mm 的圆弧尽量改为斜平面组合模拟大圆弧，其中每个斜平面的宽度尽量大于等于4mm。 二．在塑胶件表面的合适位置设计加一些定位柱或热熔柱, 以帮忙FPC粘贴时的定位和预防FPC的起翘，每个平面上的定位柱不得超过2个。柱子为直径0.8mm高 0.25mm。如设计为热熔柱，则柱子为直径0.8mm，高0.8mm。 三．塑胶件开模时要求在贴FPC 的表面顶针印痕和和其他印痕,断差应控制在 0.02mm 以内，以免表面起台阶和披峰导致ＦＰＣ起翘起皱，同时表面抛光处理 或DVI-27 或花纹,以便FPC跟塑胶件粘贴更牢固． 四．金手指部位所贴的面为一个平面,并且不准在此平面设置顶针,尽量为光面或细火花纹,必须 实心,不准为中空的结构. 五． FPC 所要贴到的面都要求有圆角,一般0.5mm 以上(不超过1.0mm),特殊部位0.3mm 以上(不超过1.0mm),不能为尖角. 如下图紫色位置是准备贴FPC 的部位，红色位置是要求到圆角的位置。 六．机壳上的缝隙设计要求其长度和宽度要能穿过相应FPC 金手指的长度和宽度（根据金手指尺寸而定,两者相差单边0.2mm以上）.

2.4G RF天线的设计情况

本文章使用简单的术语介绍了天线的设计情况，并推荐了两款经过赛普拉斯测试的低成本PCB天线。这些PCB天线能够与赛普拉斯PRoC?和PSoC?系列中的低功耗蓝牙(BLE)解决方案配合使用。为了使性能最佳，PRoC BLE和PSoC4BLE2.4GHz射频必须与其天线正确匹配。本应用笔记中最后部分介绍了如何在最终产品中调试天线。 1.简介 天线是无线系统中的关键组件，它负责发送和接收来自空中的电磁辐射。为低成本、消费广的应用设计天线，并将其集成到手提产品中是大多数原装设备制造商(OEM)正在面对的挑战。终端客户从某个RF产品(如电量有限的硬币型电池)获得的无线射程主要取决于天线的设计、塑料外壳以及良好的PCB布局。 对于芯片和电源相同但布局和天线设计实践不同的系统，它们的RF(射频)范围变化超过50%也是正常的。本应用笔记介绍了最佳实践、布局指南以及天线调试程序，并给出了使用给定电量所获取的最宽波段。

设计优良的天线可以扩大无线产品的工作范围。从无线模块发送的能量越大，在已给的数据包错误率(PER)以及接收器灵敏度固定的条件下，传输的距离也越大。另外，天线还有其他不太明显的优点，例如：在某个给定的范围内，设计优良的天线能够发射更多的能量，从而可以提高错误容限化(由干扰或噪声引起的)。同样，接收端良好的调试天线和Balun(平衡器)可以在极小的辐射条件下工作。 最佳天线可以降低PER，并提高通信质量。PER越低，发生重新传输的次数也越少，从而可以节省电池电量。 2.天线原理 天线一般指的是裸露在空间内的导体。该导体的长度与信号波长成特定比例或整数倍时，它可作为天线使用。因为提供给天线的电能被发射到空间内，所以该条件被称为“谐振”。

天线的方向图测量(设计性)试验

理学院材料物理专业近代物理实验（设计性）试验报告

中国石油大学近代物理实验报告 班级：材料物理10-2 姓名：同组者： 设计性实验不同材质天线的方向图测量 （measurement of antenna parameters） 【中国石油大学（华东）理学院材料物理专业10-2 】 摘要： 天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或从周围空间或多或少地接收电磁波。但是任意一个高频电路并不一定能用作天线，因为它的辐射或接收效率可能很低。 天线辐射的是无线电波，接收的也是无线电波，然而发射机通过馈线送入天线的并不是无线电波，接收天线也不能把无线电波直接经馈线送入接收机，其中必须进行能量的转换。 研究天线问题，实质上是研究天线所产生的空间电磁场分布，以及由空间电磁场分布所决定的天线特性。我们知道电磁场满足麦克斯韦（Maxwell）方程组。因此，求解天线问题实质上是求解满足一定边界条件的电磁场方程，它的理论基础是电磁场理论。 研究天线主要是得到天线的相关特性，天线特性一般由电路特性和辐射特性两个方面表征。电路特性包括天线的输入阻抗、效率、频率宽度和匹配程度等；辐射特性包括方向图、增益、极化、相位等，为了达到最佳的通信效果，要求天线必须具备一定的方向性，较高的转换效率，以及满足系统工作的频带宽度。 根据无线电技术设备的任务不同，常常要求天线不是向所有方向均匀地辐射（或对所有方向具有同等的接受能力），而是只向某个特定的区域辐射（或只接受来自特定区域的无线电波），在其它方向不辐射或辐射很弱（接受能力很弱或不能接收），也就是说，要求天线具有方向性。 天线所辐射的无线电波能量在空间方向上的分布，通常是不均匀的，这就是天线的方向性。即使最简单的天线也有方向性，完全没有方向性的天线实际上不存在。 通过天线方向图可以方便的得到表征天线性能的电参数。用来描述天线方向图的参数通常有主方向角、主瓣宽度、半功率角、副瓣宽度、副瓣电平等。 关键词：天线、无线电波、能量转换、电磁场、辐射或接收 引言： 通信、雷达、导航、广播、电视等无线电技术设备，都是通过无线电波来传播信息，都需要有无

天线设计基础

手机天线设计基础 1.天线基本知识 2.网络分析仪，暗室和200的使用 3.研发流程图 4.新到手机的处理 5.治具的制作 6.天线的调试(以为例) 7.数据报告和承认书 8.线圈的打样和承认 9.试生产

1.天线基本知识 1.1 天线的定义： 引用国际上官方的定义如下： : a 。 也就是说：天线就是发射或接收系统中设计用来辐射或接收电磁波的那部分。 1.2 天线的分类： 按外观分类：外置式和内置式。 按结构分类：固定式(内外模)，组装式(主体)，内模等。 按频段分类：450，(824-849)，(880-960)，(1710-1880)，(1895-1918)，(1850-1990)，3G(1920-2170)，(2450)。 1.3 天线的频段 当今移动通信系统主要有如下的工作频段，请见下表： 内工作的，天线的频带宽度有两种不同的定义 一种是指，在驻波比≤1.5条件下，天线的工作频带宽度； 一种是指，天线增益下降3范围内的频带宽度。 在移动通信系统中，通常是按照前一种定义的。具体的说，天线的频带宽度就是天线的驻波比不超过1.5时，天线的工作频率范围。 一般来说，在工作频带宽度内的各个频点上，天线性能是有差异的，但这种差异造成的性能下降是可以接受的。 1.4 天线的性能参数 目前天线的测试参数主要有：反射损耗( )，驻波()， 增益()，，灵敏度，效率，。而我公司目前能提供的有反射损耗，驻波，增

益，和灵敏度。 1.4.1 反射损耗 当馈线和天线匹配时，馈线上没有反射波，只有入射波，即馈线上传输的只有向天线方向行进的波。这时，馈线上各处的电压幅度与电流幅度都相等，馈线上任意一点的阻抗都等于它的特性阻抗。 而当天线和馈线不匹配时，也就是天线阻抗不等于馈线特性阻抗时，负载就只能吸收馈线上传输的部分高频能量，而不能全部吸收，未被吸收的那部分能量将反射回去形成反射波。 10() 1.4.2 驻波 在不匹配的情况下，馈线上同时存在入射波和反射波。在入射波和反射波相位相同的地方，电压振幅相加为最大电压振幅，形成波腹；而在入射波 反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅，形成波节。其他各 点的振幅值则介于波腹和波节之间。这种合成波成为行驻波。 越大，反射越大，匹配越差。 反射损耗和驻波的换算关系如下： 20[(1)/(1)]

手机天线的研发过程中的几种常见的手机天线测试方法

手机天线的研发过程中的几种常见的手机天线测试方法 随着移动通信的飞速发展和应用，中国的手机行业也不断发展壮大，当然中国的手机用户也在迅猛增长。而手机的射频器件中，手机天线是无源器件，手机天线作为手机上面唯一的一个“量身定做”的器件，它的特殊性和重要性必然要求其研发过程对天线性能的测试要求非常严格，这样才能确保手机的正常用。现在就简单的介绍一下手机天线的研发过程中的几种常见的手机天线测试方法： 1、微波暗室(Anechonic chamber) 波暗室又叫无反射室、吸波暗室简称暗室。微波暗室由电磁屏蔽室、滤波与隔离、接地装置、通风波导、室内配电系统、监控系统、吸波材料等部分组成。它是以吸波材料作为衬面的屏蔽房间，它可以吸收射到六个壁上的大部分电磁能量较好的模拟空间自由条件。暗室是天线设计公司都需要建造的测试设备，因为对于手机天线的测试比较精确而且比较系统，其测试指标可以用来衡量一个手机天线的性能的好与坏。主要是天线公司使用，但其造价昂贵。 2、TEM CELL测试 用TEM CELL测试天线有源指标，因为微波暗室和天线测试系统造价比较昂贵，一般要百万以上，一般的手机设计和研发公司没有这种设备，而用TEM CELL(也较三角锥)来代替测试。和微波暗室的测试目的一样，TEM CELL也是一个模拟理想空间的天线测试环境，金属箱能够提供足够的屏蔽功能来消除外部干扰对天线的影响，而内部的吸波材料也能吸收入射波，减小反射波。TEM CELL不能对天线进行无源测试，只能对有源指标进行测试。由于空间限制，TEM CELL的吸波材料比较薄，而对于劈状吸波材料，是通过劈尖间的多次反射增加对入射波进行吸收，因此微波暗室里的吸波材料都比较厚，而TEM CELL的吸波材料都不购厚，因此对入射波的吸收都不是很充分，因此会导致测试的结果不精确。另外，TEM CELL的高度也不够，这也是TEM CELL不能进行定量测试的一个原因。根据天线辐射的远场测试分析，对于EGSM/DCS频段的手机天线，被测手机与天线的距离

天线测试方法介绍

天线测试方法介绍 来源：Vince Rodriguez公司 对天线与某个应用进行匹配需要进行精确的天线测量。天线工程师需要判断天线将如何工作，以便确定天线是否适合特定的应用。这意味着要采用天线方向图测量(APM)和硬件环内仿真(HiL)测量技术，在过去5年中，国防部门对这些技术的兴趣已经越来越浓厚。虽然有许多不同的方法来开展这些测量，但没有一种能适应各种场合的理想方法。例如，500MHz 以下的低频天线通常是使用锥形微波暗室(anechoic chamber)，这是20世纪60年代就出现的技术。遗憾的是，大多数现代天线测试工程师不熟悉这种非常经济的技术，也不完全理解该技术的局限性(特别是在高于1GHz的时候)。因此，他们无法发挥这种技术的最大效用。 随着对频率低至100MHz的天线测量的兴趣与日俱增，天线测试工程师理解各种天线测试方法(如锥形微波暗室)的优势和局限的重要性就愈加突出。在测试天线时，天线测试工程师通常需测量许多参数，如辐射方向图、增益、阻抗或极化特性。用于测试天线方向图的技术之一是远场测试，使用这种技术时待测天线(AUT)安装在发射天线的远场范围内。其它技术包括近场和反射面测试。选用哪种天线测试场取决于待测的天线。 为更好地理解选择过程，可以考虑这种情况：典型的天线测量系统可以被分成两个独立的部分，即发射站和接收站。发射站由微波发射源、可选放大器、发射天线和连接接收站的通信链路组成。接收站由AUT、参考天线、接收机、本振(LO)信号源、射频下变频器、定位器、系统软件和计算机组成。 在传统的远场天线测试场中，发射和接收天线分别位于对方的远场处，两者通常隔得足够远以模拟想要的工作环境。AUT被距离足够远的源天线所照射，以便在AUT的电气孔径上产生接近平面的波阵面。远场测量可以在室内或室外测试场进行。室内测量通常是在微波暗室中进行。这种暗室有矩形的，也有锥形的，专门设计用来减少来自墙体、地板和天花板的反射(图1)。在矩形微波暗室中，采用一种墙面吸波材料来减少反射。在锥形微波暗室中，锥体形状被用来产生照射。