UNIVERSITY
OF TRENTO
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E SCIENZA DELL’INFORMAZIONE
38050 Povo – Trento (Italy), Via Sommarive 14
http://www.disi.unitn.it
S
TUDIO
P
RELIMINARE
S
INTESI
S
ISTEMI
R
ADIANTI PER
RBS
–
P
ROGETTAZIONE DI
A
RRAY
D
UAL
B
AND E SIMULAZIONE CON PIANO DI
MASSA INFINITO
A. Massa, and ElediaLab
August 2008
Information andCommuni ation Te hnologyDept.
UniversityofTrento
ViaSommarive14,38050Trento, ITALY
Phone+390461882057Fax+390461882093
E-mail: andrea.massaing.unitn.it
DIT-PRJ-08-037
Studio Preliminare Sintesi Sistemi Radianti per RBS
Report N. 02-04
Progettazione di array Dual Band e simulazione on
piano di massa in nito
Authors ELEDIAGroup
Version 3.0
Do umentState Final
A ess Con dential
Date O tober22,2008(22-10-08)
1 Simulazionedi array ideale non equispaziato on elementiideali perRBS 2
2 Test ase 3
2.1 Test ase1 . . . 3
2.2 Test ase2 . . . 5
2.3 Test ase3 . . . 7
1 Simulazione di array ideale non equispaziato on elementi ideali per
RBS
Inquestafasediprogettosisono onsiderateleseguentiipotesi
elementiradiantipuntiformi ideali
utilizzodi 12elementiradianti
utilizzodi unpianodi massain nitoadistanza
d
daglielementi(diversi asi onsiderati) utilizzo dei pesi e posizioni ottime dedotte nel aso ideale ( ioè onelementi puntiformi ideali, in assenza di
mutual ouplingedipianodimassa), onsiderando omeantennadiriferimentolaKATHREIN742264
onfronto onleprestazionidellaKATHREIN742264
Sonoriportati,pertuttii asidi interesse:
lunghezzadell'array(distanzatrai entrideglielementiradianti)
L
inmetri diagrammadi radiazioneP
(θ)
de nito omeP
(θ) =
X
m
w
m
exp
j
2πd
m
cos(θ)
λ
half powerbeamwidth(HPBW)ingradinel asoidealeenellesimulazioni onilpianodimassa
posizionedelprimonulloneldiagrammadiradiazione
θ
n
sidelobelevel(SLL)indBnel asoideale enellesimulazioni onil pianodi massa
guadagnoGin dBinel asoidealeenellesimulazioni onilpianodimassa
tapere ien y
ǫ
T
de nito omeǫ
T
=
|P a
n
|
2
N
P |a
n
|
2
2.1 Test ase 1 Obiettivi: SLL ELEDIA
≈
SLL KATHREIN L ELEDIA <<L KATHREIN HPBW ELEDIA≈
HPBW KATHREIN Risultati:Kathrein ELEDIA ELEDIA ELEDIA ELEDIA
Parametro 742264 IDEAL groundplane groundplane groundplane
d
= 0.0357142
d
= 0.04166
d
= 0.08333
(d
=
λ
4
2.1GHz) (d
=
λ
4
1.8GHz) (d
=
λ
4
0.9GHz)L
[m℄ 1.316 0.911 = = = HPBW900MHz[deg℄ 14.5 16.9 = = = HPBW 1800MHz[deg℄ 7.2 8.2 = = =θ
n
900MHz[deg℄ unknown 20 = = =θ
n
1800MHz[deg℄ unknown 10 = = = SLL900MHz[dB℄ 14 14 = = = SLL1800MHz[dB℄ 16 16 = = =G
900MHz[dBi℄ 14 9.39 12.473 12.499 12.687G
1800MHz[dBi℄ 17 12.1 15.515 15.585 15.586ǫ
T
900MHz unknown 0.411 = = =ǫ
T
1800MHz unknown 0.512 = = =-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0
-10
-20
-30
-40
-30
-20
-10
0
dB
θ
= 0
θ
= 30
θ
= 60
θ
= 90
θ
= 120
θ
= 150
θ
= 180
P(
θ
), no groundplane
P(
θ
), d=
λ
/4 at 2100 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 1800 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 900 MHz
P(
θ
), Kathrein Data
Fig. 1. TestCase1: diagrammadi radiazionea900MHzin assenzadelpianodimassa eperdiversedistanze del
pianodi massa.
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0
-10
-20
-30
-40
-30
-20
-10
0
dB
θ
= 0
θ
= 30
θ
= 60
θ
= 90
θ
= 120
θ
= 150
θ
= 180
P(
θ
), no groundplane
P(
θ
), d=
λ
/4 at 2100 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 1800 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 900 MHz
P(
θ
), Kathrein Data
Fig. 2. Test Case1: diagrammadiradiazionea1800MHzin assenzadelpianodimassaeperdiversedistanzedel
Obiettivi: SLL ELEDIA <<SLL KATHREIN L ELEDIA
≈
L KATHREIN HPBW ELEDIA≈
HPBW KATHREIN Risultati:Kathrein ELEDIA ELEDIA ELEDIA ELEDIA
Parametro 742264 IDEAL groundplane groundplane groundplane
d
= 0.0357142
d
= 0.04166
d
= 0.08333
(d
=
λ
4
2.1GHz) (d
=
λ
4
1.8GHz) (d
=
λ
4
0.9GHz)L
[m℄ 1.316 1.239 = = = HPBW900MHz[deg℄ 14.5 14.2 = = = HPBW 1800MHz[deg℄ 7.2 6.1 = = =θ
n
900MHz[deg℄ unknown 17.5 = = =θ
n
1800MHz[deg℄ unknown 9 = = = SLL900MHz[dB℄ 14 22 = = = SLL1800MHz[dB℄ 16 24 = = =G
900MHz[dBi℄ 14 10.71 13.730 13.738 13.798G
1800MHz[dBi℄ 17 13.58 16.653 16.671 16.714ǫ
T
900MHz unknown 0.8868 = = =ǫ
T
1800MHz unknown 0.8706 = = =-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0
-10
-20
-30
-40
-30
-20
-10
0
dB
θ
= 0
θ
= 30
θ
= 60
θ
= 90
θ
= 120
θ
= 150
θ
= 180
P(
θ
), no groundplane
P(
θ
), d=
λ
/4 at 2100 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 1800 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 900 MHz
P(
θ
), Kathrein Data
Fig. 3. TestCase2: diagrammadi radiazionea900MHzin assenzadelpianodimassa eperdiversedistanze del
pianodi massa.
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0
-10
-20
-30
-40
-30
-20
-10
0
dB
θ
= 0
θ
= 30
θ
= 60
θ
= 90
θ
= 120
θ
= 150
θ
= 180
P(
θ
), no groundplane
P(
θ
), d=
λ
/4 at 2100 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 1800 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 900 MHz
P(
θ
), Kathrein Data
Fig. 4. Test Case2: diagrammadiradiazionea1800MHzin assenzadelpianodimassaeperdiversedistanzedel
Obiettivi: SLL ELEDIA <<SLL KATHREIN L ELEDIA <<L KATHREIN nessunvin olo suHPBW Risultati:
Kathrein ELEDIA ELEDIA ELEDIA ELEDIA
Parametro 742264 IDEAL groundplane groundplane groundplane
d
= 0.0357142
d
= 0.04166
d
= 0.08333
(d
=
λ
4
2.1GHz) (d
=
λ
4
1.8GHz) (d
=
λ
4
0.9GHz)L
[m℄ 1.316 0.976 = = = HPBW900MHz[deg℄ 14.5 14 = = = HPBW 1800MHz[deg℄ 7.2 10 = = =θ
n
900MHz[deg℄ unknown 17.5 = = =θ
n
1800MHz[deg℄ unknown 13 = = = SLL900MHz[dB℄ 14 24 = = = SLL1800MHz[dB℄ 16 26 = = =G
900MHz[dBi℄ 14 10.82 13.836 13.841 13.884G
1800MHz[dBi℄ 17 12.19 15.233 15.243 15.247ǫ
T
900MHz unknown 1.34·
10−
3
= = =ǫ
T
1800MHz unknown 0.7645 = = =-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0
-10
-20
-30
-40
-30
-20
-10
0
dB
θ
= 0
θ
= 30
θ
= 60
θ
= 90
θ
= 120
θ
= 150
θ
= 180
P(
θ
), no groundplane
P(
θ
), d=
λ
/4 at 2100 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 1800 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 900 MHz
P(
θ
), Kathrein Data
Fig. 5. TestCase3: diagrammadi radiazionea900MHzin assenzadelpianodimassa eperdiversedistanze del
pianodi massa.
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0
-10
-20
-30
-40
-30
-20
-10
0
dB
θ
= 0
θ
= 30
θ
= 60
θ
= 90
θ
= 120
θ
= 150
θ
= 180
P(
θ
), no groundplane
P(
θ
), d=
λ
/4 at 2100 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 1800 MHz
P(
θ
), d=
λ
/4 at 900 MHz
P(
θ
), Kathrein Data
Fig. 6. Test Case3: diagrammadiradiazionea1800MHzin assenzadelpianodimassaeperdiversedistanzedel
