淺析玻璃鋼天線如何同時兼容2G/4G/5G

來源：發布時間：2025-09-18

隨著社會經濟科技的快速發展，在移動通信技術領域也面臨著一個關鍵挑戰，這個挑戰就是就是如何從2G向4G乃至5G演進的進程中在不增加天面資源、不大幅提升成本的前提下，實現多代系技術的共存與協同。而玻璃鋼天線，作為一種常用的的射頻器件，憑借其的材料特性和靈活的設計方案，成為了實現2G/4G/5G多網融合覆蓋的關鍵天線載體。接下來飛易訊將淺析玻璃鋼天線實現多制式兼容的技術原理與實現方式，幫助大家了解玻璃鋼天線如何同時兼容2G/4G/5G。

一、玻璃鋼天線簡介及其優勢

玻璃鋼（GlassFiberReinforcedPlastic,GFRP），即纖維增強塑料，其天線外殼具有優勢：

1. 良好的透波性：對電磁波的衰減極小，保證了信號的高效輻射與接收。

2. 設計靈活多樣：易于成型為流線型或空氣動力學造型，既能減少風阻，也能為內部復雜的振子陣列提供空間。

3. 強度高和耐候性好：重量輕、機械強度高，能抵御強風、冰雪、紫外線及鹽霧腐蝕，適合長期戶外部署。

這些特性使玻璃鋼成為保護內部精密輻射單元和饋電網絡的理想“鎧甲”，為多頻段兼容設計奠定了基礎。

二、實現多制式兼容的關鍵技術原理

要讓一副天線同時支持2G（如900MHz/1800MHz）、4G（如FDDLTE1800MHz/2100MHz、TDDLTE2300MHz/2600MHz）和5G（如Sub6GHz的700MHz、3.5GHz、4.9GHz），并非簡單地將多個天線塞入一個罩子，而是通過一系列精妙的射頻設計技術實現。其關鍵在于“多頻化”、“寬帶化”和“電調”。

1.多頻諧振與共口徑設計

這是關鍵的技術。天線工程師采用“共口徑”設計，即將工作于不同頻段的輻射振子（如dipole貼片、振子臂等）巧妙地集成在同一塊介質板或同一個輻射面上。

原理：通過改變振子的物理長度、形狀（如彎折、開槽）和排列方式，使其在不同頻率點產生諧振。例如，較長的振子負責低頻段（如700900MHz），較短的振子負責高頻段（如3.5GHz）。

實現：一副多頻天線內部可能包含多組甚至十幾組不同尺寸的振子單元，它們彼此交錯排列，通過精確的電磁場仿真優化，大限度地減少相互間的電磁耦合干擾，確保各頻段都能工作、高效地工作。

2.超寬帶技術

對于5G新引入的中頻段（如3.43.6GHz、4.84.9GHz），要求天線具有更寬的工作帶寬以滿足高速數據業務的需求。

原理：通過采用特殊結構的振子（如錐形振子、套筒振子、加寄生單元等）和優化饋電方式，拓展單個振子或振子組的阻抗帶寬，使其能夠覆蓋一個很寬的連續頻帶，從而用一個物理端口支持多個相鄰的頻段。

3.多端口與電調下傾角

多制式兼容不僅是頻段兼容，更是網絡優化功能的兼容。

多端口饋電：兼容天線通常為每個頻段或頻段組提供饋電端口（如LowBand端口、MidBand端口、HighBand端口）。這使得運營商可以將2G/4G/5G的設備分別連接到對應的端口上，互不干擾。

RCU電調：現代多頻天線集成了多個遠程電調模塊（RCU）。每個頻段組（如低頻段、中頻段）的下傾角可以遠程控制。這是網絡優化的關鍵，允許運維人員在不攀爬鐵塔的情況下，根據不同制式網絡的覆蓋需求，靈活調整各自的天線波束下傾角度，實現精確系統干擾。

4.高性能移相與饋電網絡

天線內部集成了復雜的饋電網絡和移相器，用于將信號按特定幅度和相位分配給每一個輻射單元，以形成所需的波束形狀（如65°或90°水平波束寬度）和抑制旁瓣。多頻天線的設計難點在于，要確保在所有工作頻段內，饋電網絡都能保持良好的幅度和相位一致性，否則會導致波束畸形和增益下降。

玻璃鋼天線能夠同時兼容2G/4G/5G，是材料學與射頻工程技術深度融合的成果。它并非簡單的物理集成，而是通過共口徑多頻振子設計、超寬帶技術、多端口饋電與電調等一系列先進技術，在玻璃鋼提供的堅固、穩定、透波的物理平臺上，實現了“一竿多能”。因此選擇一家好的玻璃鋼天線廠家也是非常重要的，飛易訊自成立以來一直從事玻璃鋼天線領域設計，研發，生產。具備豐富的行業經驗，有任何需要可以隨時聯系飛易訊~