Увеличение скорости измерений параметров отражения в антенных системах

Измерение параметров отражения — широко распространенный способ оценки эффективности антенной системы. Отражение минимальной части переданного сигнала указывает, что передаваемая энергия может достигать требуемой зоны покрытия. Нежелательно высокий уровень отражений снижает эффективность системы и может привести к повреждениям компонентов. При измерениях отражения определяются потери на отражение, КСВН и коэффициент отражения.

Измерительная задача

Отказы компонентов снижают эффективность всей базовой станции. Снижается уровень сигнала, что влияет на область покрытия соты. В результате на границах соты происходят прерывания вызовов и уменьшается скорость передачи данных посредством мобильного телефона. Это негативно влияет на уровень удовлетворенности клиентов и может привести к потерям доходов для операторов сетей. В случае значительной несогласованности возможно даже повреждение передатчика. Измерение параметров отражения позволяет определить, вся ли ВЧ-энергия излучается, как того требуется.

Измерения потерь на отражение и КСВН представляют собой типовые измерения параметров отражения, выполняемые во время монтажа и технического обслуживания базовых станций.

С практической точки зрения рекомендуемое предельное значение для потерь на отражение в системе составляет более 15 дБ, что соответствует КСВН менее 1,43. При этом антенна излучает приблизительно 97%всей энергии.

reflection-measurements-antenna-systems_ac_5215-4375-92_01.png

Контрольно-измерительное решение

Анализатор R&S®Cable Rider ZPH специально разработан для быстрых и эффективных измерений в антенных системах, чтобы правильно и оперативно реагировать на возникающие ситуации. Однопортовый анализатор кабелей и антенн определяет потери на отражение, расстояние до места повреждения (DTF) и другие параметры, важные для монтажа и технического обслуживания каналов передачи радиосигналов на месте эксплуатации.

Благодаря быстрой загрузке (< 15 с) и прогреву (1 мин) пользователь может быстро начать измерения. Функция мастера используется для предварительной настройки в офисе типов измерений и диапазона частот, чтобы предотвратить неправильные измерения и ввод неверных параметров на объекте. В результате, скорость выполнения измерений повышается.

Применение

На базовой станции сначала выполните калибровку соединительного ВЧ-кабеля с помощью блока калибровки R&S®ZN-Z103, чтобы устранить влияние кабеля. Блок калибровки R&S®ZN-Z103 выполняет полную калибровку кабеля всего за одну минуту, поскольку он автоматически переключается между мерами ХХ, КЗ и нагрузки. Затем используйте соединительный ВЧ-кабель, чтобы подключить плоскую антенну к R&S®Cable Rider ZPH, как показано на рисунке 1. Антенна имеет заданный КСВН менее 1,3. Исходя из расчетов, значение обратных потерь для этой антенны должно быть лучше, чем 17,69 дБ.

При согласованной нагрузке измеренные обратные потери составляют 18,70 дБ(рисунок 2). Соответствующий измеренный КСВН равен 1,26 (рисунок 3). То есть основная часть сигнала излучается.

В случае рассогласования из-за неисправной антенны или компонентов передаваемая ВЧ-энергия будет отражаться. Уровень отражения зависит от серьезности неисправности. В худшем случае вся передаваемая ВЧ-энергия отражается обратно.

Рисунок 1 — Измерение параметров отражения антенны базовой станции с помощью R&S®Cable Rider ZPH.

Измерения потерь на отражение и КСВН

Рисунок 2 — Измеренные обратные потери при согласованной нагрузке, обратные потери = 18,70 дБ.

Рисунок 3 — Измеренный КСВН при согласованной нагрузке, КСВН ≈ 1,26..

Рисунок 4 — Измеренные обратные потери при разомкнутой цепи (ХХ), обратные потери = 0 дБ.

Рисунок 5 — Измеренный КСВН при разомкнутой цепи, КСВН = ∞.

Заключение

Простой однопортовый анализатор кабелей и антенн R&S®Cable Rider ZPH может использоваться для быстрых и удобных измерений параметров отражения, а также для решения других задач. Сокращение затраченного времени и ошибок на объекте позволяет уменьшить эксплуатационные расходы и до минимума сократить простои в работе.

Измерительная задача

Отказы компонентов снижают эффективность всей базовой станции. Снижается уровень сигнала, что влияет на область покрытия соты. В результате на границах соты происходят прерывания вызовов и уменьшается скорость передачи данных посредством мобильного телефона. Это негативно влияет на уровень удовлетворенности клиентов и может привести к потерям доходов для операторов сетей. В случае значительной несогласованности возможно даже повреждение передатчика. Измерение параметров отражения позволяет определить, вся ли ВЧ-энергия излучается, как того требуется.

Измерения потерь на отражение и КСВН представляют собой типовые измерения параметров отражения, выполняемые во время монтажа и технического обслуживания базовых станций.

С практической точки зрения рекомендуемое предельное значение для потерь на отражение в системе составляет более 15 дБ, что соответствует КСВН менее 1,43. При этом антенна излучает приблизительно 97%всей энергии.

Связанные решения