天线避雷器的设计原理，如何保护同轴电缆无线射频通信设备？

2023-04-18 · 阅读862

无线通信设备一般都是通过射频天线来发射和接收信号，户外的通信基站等设备天线一般伫立在铁塔、楼顶等高处位置，雷击风险较高。

所以建议在天馈线同轴电缆上安装天线避雷器进行防雷。

很多客户对该产品不是很了解，接下来中为防雷给大家介绍一下天线避雷器的设计原理，以及该设备如何保护同轴电缆无线射频通信设备！

天线防雷器是用于保护天线和与之相连的设备免受雷击和静电干扰的一种装置，其主要工作原理是利用元器件中的特殊材料和结构来吸收、分散和放电过电压，以达到防雷的目的。下面是具体的工作原理：

1、电感作用：天线避雷器中的电感元件可以在雷击冲击波过来时产生电感作用，抵抗雷击电流的流入，从而减小雷击对设备的影响。

2、气体放电作用：天线避雷器中的气体放电管可以在电压过高时自动导通，将过电压释放到接地中，以保护设备不受雷击和静电干扰。

3、阻抗匹配作用：天线避雷器中的阻抗匹配网络可以与天线和设备的阻抗匹配，以减小反射和损耗，保证信号传输的最大功率和最佳质量。

4、负载匹配作用：天线避雷器中的负载匹配电路可以与设备的输入电路匹配，使得设备可以更好地接收信号，同时防止过电压对设备的损害。

5、开关型天线防雷器典型原理

如图所示，天馈避雷器串联安装在同轴电缆中，天线的芯线和屏蔽层之间有一个气体放电管，放芯线上有感应雷浪涌侵入时，GDT气体放电管会对地导通泄放浪涌能量，从而保护无线射频通信设备。

因气体放电管为开关型防雷元器件，所以此类天线避雷器也叫做开关型避雷器。

这种避雷器的优点是适应频率很宽，从0~3000Mhz范围内都适用；接口种类丰富（N头、SMA、TNC、BNC等各种接口都具备）；可馈电等；缺点是适应功率比较小，一般在500W以内。

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6、1/4波长型天线避雷器原理

1/4λ波长型天馈避雷器原理图如上图所示，该产品是根据天馈线中的驻波理论和雷电波的频谱设计的，其内部主要是一根相当于信号频率的1/4波长的末端的短路棒，能抑制不同频率的干扰。

雷电波绝大部分能力的频段几种在10Khz以下频段，该天线避雷器可以将此频段内的雷电波直接短路泄入大地，从而达到保护护同轴电缆无线射频通信设备的效果。

此类产品防雷效果极好，通流量大可达30~60kA，残压也很低。缺点是适应频段范围相对开关型的窄一些，一般在800~2500Mhz范围内，价格相对开关型的也更高。

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