Основные электрические характеристики антенн различных производителей, на первый взгляд, достаточно близки друг другу, однако конструктивные отличия, обусловленные различными технологиями изготовления излучателей, а также их запитки существенно различаются, что влияет на электрические характеристики антенн. Рассмотрим их более подробно.
Традиционная технология изготовления излучателей (Andrew, Kathrein и RFS) предполагает использование в X-pol-антеннах дипольных излучателей (полуволновых симметричных электрических вибраторов), располагаемых вдоль отражающего экрана антенны с наклоном к нему под углом +45° или -45°.
Альтернативная технология, которую использует Powerwave, предполагает использование в качестве излучателей полосковых антенн – металлических пластин квадратной формы, расположенных над сплошным экраном и возбуждаемых двумя взаимноперпендикулярными щелевыми излучателями (полуволновыми симметричными магнитными вибраторами).
Линии запитки, щелевые излучатели и экран, выполнены в виде единой печатной платы. В качестве материала платы используется двусторонний фольгированный стеклофторопласт.
(Рис. 7) Полосковый излучатель и щелевой диполь для его возбуждения антенны Powerwave 7721.00 с кроссполяризацией диапазона 1710 – 2170 МГц
Полосковые антенны позволяют обеспечить высокую симметрию ДН в горизонтальной плоскости. В дипольных антеннах не удается избежать некоторой асимметрии ДН, приводящей к дисбалансу коэффициентов усиления антенн на краях зоны обслуживания и в handover зоне, а значит, к снижению эффективности разнесённого приёма.
В качестве линий запитки излучающих элементов Kathrein и RFS используют традиционный коаксиальный кабель, выполняя соединения методом пайки. К недостаткам такой конструкции относятся относительная сложность производства, большое число точек пайки, большой объём и масса.
В многодиапазонных антеннах количество соединительных линий увеличивается на столько, что суммарная длина кабеля, используемого внутри антенны достигает 70 м (3-х диапазонные антенны), что неизбежно увеличивает электрические потери в линиях, снижая, в итоге, КУ антенны.
(Рис. 8) Система запитки трёхдиапазонной антенны Kathrein 742270, выполненная коаксиальным кабелем.
С целью снижения электрических потерь, а также уменьшения числа точек пайки, другие производители используют микрополосковые линии с воздушным диэлектриком (Andrew), либо выполненные печатным способом (Powerwave).
(Рис. 9) Диполи и система запитки антенны Andrew UMW-09015-2D диапазона 1710-2170 МГц, выполненная в виде единой штампованной детали.
Запитка по микрополосковым линиям имеет ряд преимуществ. Во-первых, появляется возможность выполнить по единой технологии как систему запитки, так и излучатели, что позволяет сократить число точек пайки. К достоинствам такой конструкции относятся простота, высокая точность изготовления, а следовательно высокая повторяемость характеристик антенны при производстве.
(Рис. 10) Система запитки антенны Powerwave 7600.06 диапазона 1710 – 1880 МГц, выполненная в виде единой печатной платы (фото слева) и система запитки антенны Powerwave 7720.00 диапазона 1710 – 2170 МГц, с регулируемым углом электрического наклона (фото справа)
Благодаря этому, удается обеспечить несколько меньший уровень первого верхнего бокового лепестка ДН, более низкий "провал" (null-fill) между основным и нижнем боковым лепестком ДН, добиться сглаживания провалов нижних боковых лепестков. Такая асимметричная (близкая к косекансной) ДН позволяет улучшить покрытие в близлежащих зданиях, снизить уровень интерференции за пределами зоны обслуживания в направлении прямого излучения сектора, а также на верхних этажах высотных зданий, обеспечить равномерное покрытие непосредственно под антенной.