多波束天線設計
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
多波束天線設計的視頻教程
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多波束天線設計的實例教程
傳統的多波束天線是采用巴特勒矩陣饋電網絡加天線陣列實現，巴特勒矩陣饋電網絡非常復雜且損耗較大，而龍勃透鏡由于對稱性做多波束天線具有與生俱來的優勢，且不需要復雜的饋電網絡，只需要多個饋源依次排開即可實現多波束，相較于傳統多波束天線而言具有設計簡單，增益較高，且波束之間相互影響較小。
以上兩點優勢足以讓龍勃透鏡天線在激烈的天線行業占據一席之地。
2，仿真案例
2.1：單波束龍勃透鏡天線
按照龍勃透鏡原理建立一個直徑為150mm的一個球型透鏡，如圖2中藍色球體，饋源天線置于透鏡一端，輻射方向朝向透鏡一側接收經過透鏡聚焦后的電磁波，經過透鏡聚焦后天線增益見圖3，增益達到18dBi。
圖2，龍勃透鏡天線模型
圖3龍勃透鏡天線3D方向圖
圖4龍勃透鏡天線2D方向圖
2.2多波束龍勃透鏡天線
圖5，三波束龍勃透鏡天線
圖6，三波束龍勃透鏡天線2D方向圖
以上可以三個波束間隔30度指向不同方向，把一個約60°扇區分成三個波束可以近似提高三倍的通信容量。
圖7，天線空間電場強度分布
可以看出天線前方電磁場幾乎按照平面電磁波向前方傳輸。
圖7，天線空間電場矢量方向分布
可以看出天線前方的電場方向幾乎是指向水平方向交變變化。
以上兩圖符合真實電磁波傳播現象。
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展開 然而，它也給終端產品設計帶來了巨大的挑戰。
尤其是終端產品的信號收發能力，如果無法滿足要求，那么即使網絡再好，也是“有網無端”，難以發揮5G的真正價值。
那么，影響物聯網終端信號收發能力的最關鍵部件，究竟是什么呢？
相信大家都已經猜到了，沒錯，就是
天線。
▉ 5G終端天線設計的重難點
天線，英文名叫做antenna，是所有通信設備最重要的部件之一。它的好壞，直接關系到終端的通信能力以及工作效率。
一直以來，天線都是終端的設計重點和難點。5G的到來，更是將天線的設計難度推向了難以想象的高度。
首先，5G終端要支持
多天線技術，以滿足超高傳輸速率要求。
5G的超高速率（Gbps以上），要求強大的多天線系統性能支持極強的數據吞吐能力。為了實現高速率，5G引入了Massive MIMO（大規模天線）技術，終端天線需要同步支持。5G還引入了Beamforming（波束賦型），終端天線同樣需要支持。
其次，5G終端天線必須有
合理的布局設計，盡可能小型化。
終端天線一般分為外置天線和內置天線。外置天線我們見得比較多，體積較大，獨立于設備之外。而內置天線體積小巧，集成在物聯網設備內部。
現在的物聯網終端，一般都要求體積小巧，且內置天線更加美觀，更具市場競爭力，所以，越來越多的終端廠商選擇
內置天線方案。
在本已狹小的設備內部空間，塞入5G天線，談何容易？
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