超短波无线电测向天线阵
超短波无线电测向天线阵
●概述
●测向天线组成
●原理
●故障检查
概述
●根据所采用的测向接收机不同，测向天线分为单通道测向天线阵和双/多通道测向天线阵，采用相关干涉仪测向体制。
测向天线组成
●接收天线
●信号开关矩阵
●控制驱动
测向天线组成
接收天线
●有源偶极子天线，接收垂直极化无线电波，工作频率范围20~1000MHz。
●双锥开口波导天线，接收垂直极化无线电波，工作频率范围1000~3000MHz。
●有源环天线，接收水平极化无线电波，工作频率范围30~1300MHz。
信号开关矩阵
●单通道信号开关矩阵
●双通道信号开关矩阵
●多通道信号开关矩阵
单通道信号开关矩阵
双通道信号开关矩阵
多通道信号开关矩阵
●与双通道信号开关矩阵相类似
控制驱动
●译码电路
●线性稳压电源
●驱动电流放大电路
●防雷/防浪涌电压保护电路
原理
●单通道测向原理
●双通道测向原理
●多通道测向原理
单通道测向原理
将1号天线元（即参考天线）所接收的信号同其他八个天线元之中的每一个所接收的信号均按下述方式合成。现以1号天线元为例来说明这种合成方法。1号天线元所接收的信号与参考天线所接`收的信号的合成分4个时隙进行。在第1个时隙，直接（即移相0°）与合成再送至接收机。在第2个时隙，移相90°与合成再送至接收机。在第3个时隙，移相180°与合成再送至接收机。在第4个时隙，移相270°与合成再送至接收机。接收机依次将这四次合成的信号变频。得到的四个时隙的数字中频信号被数字检波后将其值平方。
同样，2～8号天线元所接收信号分别与参考天线所接收信号按上述方式合成，将得到的这些数值归一化与原存储的样本数据相比较，找出最大相关，以此就可判定来波方向。
双通道测向原理
天线2～9通过信号开关矩阵与该接收机的另一个通道的输入端连接。在该开关矩阵将天线2～9中的一个与接收机的输入端连接时，我们可以测得该天线单元上的感应电压相对于天线1上的感应电压的相位差。因此，射频开关依次轮流地将天线2～9与接收机的一个通道的输入端连接，就可得到这些天线单元上的感应电压相对于天线1上的感应电压的相位差。
将理论计算的样本相位差存入相应的方位角，与测量得到的相位差作相关运算，找出最相似（或最贴近）的那一个样本点，该样本点所对应的方位角，就是被测来波的方向。
多通道测向原理
●多通道测向原理与双通道类似
故障检查
●测向不准确
1）检查接收机MGC或参考电平设置是否正确。
2）软件版本是否刚升级过。
3）天线是否能正常接收到常见信号。
4）架设地点影响
故障检查
●测向灵敏度低
1）天线是否能正常接收常见信号。
2）带内是否存在强于待测频率的信号。
4）检查接收机MGC或参考电平是否设置正确。
3）读取的场强值是否正确。
谢谢！
收音机磁性天线绕制方法
收音机磁性天线绕制方法 磁性天线是用来接收电磁波的。它是由一个铁氧体磁棒和线围绕组组成，对电磁波的吸收能力很强。磁力线通过它就好象很多棉纱线被一个铁箍束得很紧一样。因此，在线圈绕组内能够感应出比较高的高频电压，所以磁性天线兼有放大高频传号的作用。此外，磁性天线还有较强的方向性，能够提高收音机的抗干扰能力。 从磁棒所用的材料来看，目前常用的有两种：一种是初导磁率为400的Mn型锰锌铁氧体，呈黑色，工作频率较低而导磁率较高，适用于中波；另一种初导磁率为60的Ni型镍锌铁氧体，呈棕色，能工作于较高频率而导磁率较低，适用于短波。如果将Ni型用在中波，则接收效率比Mn型低；而Mn型用在短波、则因磁棒对高频的损耗很大，接收效率也很低。 磁棒的尺寸有很多种，主要是为了适应各种机壳的大小而设计的。普通有圆形和扁形两类。圆形磁棒的直径一般是10毫米、长度有100、140、170毫米等数种。扁形的有4x20x60、4x20xl 00、4x20x120毫米等。 磁性天线接收信号的能力与磁棒的长度L及截面积的大小有关。磁棒越长，截面积越大，其接收能力越强，收音机的灵敏度也越高。这是因为：由电台发射的电磁波的磁力线在天空中的分布是很密集的，磁棒的截面越大，它所容纳的数目就越多，线圈上感应的电压就越大，灵敏度就高。另一方面，磁棒越长，它所吸收的磁力线的强度就越大，在线圈上感应出的电压也就越高，所以收音机的灵敏度也就越高。扁形磁棒的作用与同等截面积的圆形棒相同，输出信号功率是一样的。 但仅依靠加粗加长磁棒来提高收音机的灵敏度是要受到限制的。首先，因为磁棒越粗越长，其铁氧体内部损耗就越大，质量因数Q就越低，从而使收音机的灵敏度和选择性变坏。其次，磁棒越粗越长，就要求收音机体积增大，这是不合适的。 线圈绕组是绕在一个纸管上，套在磁棒上的。接收中波段广播的线圈若是采用直径 0.1~0.35毫米单股纱包漆包线并排密绕，所绕圈数视磁棒尺寸不同而有所不同(见表)。 规格尺寸材料使用频率线圈圈数 锰锌磁性天线棒（兆赫）有效导磁率初级次级 Q值 8x100 MXO-400 《1.5 》14 75 8 》150 10x120 MXO-400 《1.5 》15 65 6 》150 10x140 MXO-400 《1.5 》16 58 5 》150 10x170 MXO-400 《1.5 》17.5 40 4 》180 10x120 MXO-400 《2.5 》12.5 68 7 》180 4x20x60 MXO-400 《1.5 》11 80 8 》180 4x20x60 MXO-400 《1.5 》13 65 6 》200 镍锌磁性天线棒 10x140 10~50 》3 58(6) 6(3) 》200 10x160 10~50 》3 48(5) 4(3) 》200
多波束天线
多波束天线综述 多波束天线(MBA———Multiple Beam Antenna)由于其能够高增益地覆盖较大的地面区域而且又能根据需要调整波束形状而得到深入研究和广泛于卫星通信系统。多波束天线是能够同时产生多个子波束(点波束),从而覆盖地面上所关心的区域的天线系统,根据不同的通信需要,子波束和总波束的关系大致可分为几种情况:固定区域点波束覆盖,非固定区域点波束覆盖和赋形束覆盖。多波束天线与传统天线不同，它只在指定的区域有较高的增益值，而在其他地方增益很低，所以能减少覆盖区域外地面站对多波束系统造成的干扰，提高系统的频谱利用率和信道容量，提供有效全辐射功率和接收系统品质因素G/T值，并使卫星地面站终端设备得到简化和降低成本。另一方面，由于地球的曲率，卫星覆盖下的区域到达卫星的路径并不相等，星下点路径最短，远离星下点的区域路径较远，这就引起了远近效应的问题对于通信卫星系统而言，等通量覆盖是保证系统性能稳定的关键因素之一而这恰恰是多波束天线的优势因为多波束天线是通过几个高增益的窄波束合成一个等效的高增益宽波束，所以可以通过调整每个波束的增益大小，实现对地面的等通量覆盖。 (1)固定区域点波束覆盖： 固定区域点波束覆盖是指所有的点波束彼此独立地照射地面上不同的固定区域,总的波束则覆盖有关国家和地区,这种点波束方式往往用于同步卫星通信系统,近年来也应用于同步卫星通信系统,称为所谓“凝视天线”。这种系统,当卫星移动时,天线始终照射着某一固定区域并保持波束覆盖图不变,直到该区域边缘的仰角小于最小仰角。 (2)赋形束覆盖 赋形束覆盖是指点波束在地面上相互迭加,得到的辐射方向图形成所需要的图形─赋形束,这种方式也往往用于同步卫星通信系统.赋形束的概念在二十多年前就提出来了,其天线由反射面和单个馈元或由少量的馈元组成的馈元阵组成(后者可以看成多波束天线).任何形状的方向图都可以通过设计反射面的形状,在光学口面产生所需的振幅和相位分布来实现,而
多波束天线通道幅相一致性校正及实现(精)
多波束天线通道幅相一致性校正及实现 朱丽龚文斌杨根庆 （中科院上海微系统与信息技术研究所,上海 200050） 摘要：本文针对多波束天线接收机的通道幅相一致性校正，提出了一种基于自适应算法的校正方法并在FPGA 中实现了该方法。在满足系统要求的前提下，该方法不但实现起来相对容易，而且算法的精度和动态范围也有一定的保证。仿真和试验结果表明，该方法是可行的。关键词：多波束天线，通道失衡，幅相误差，最小均方误差，校正 1．引言 随着人们对卫星通信要求的不断提高，卫星通信技术得到了很大的发展。其中，卫星多波束天线目前己成为提高卫星通信性能、降低系统成本的一项关键性技术。 多通道接收机是DBF 天线系统中信号的必经之路，正是这种多接收通道的结构，使DBF 天线系统增加了幅度和相位误差的潜在来源。与多个天线阵列相连接的多个接收机通道必须要有很高的一致性，否则通道间的失配将严重影响数字波束系统的性能。对多通道间误差的校正正是星载数字多波束天线的关键技术之一。由于目前国内对星载DBF 天线的研究还处于初级阶段，所以需要更多的借鉴智能天线、自适应天线和雷达等领域已有的研究成果。 本文主要针对基于卫星应用的两维阵列DBF 天线系统，采用目前最常用的LMS 算法设计并在FPGA 中实现了对其前端射频多通道接收机的幅相校正系统，最后给出了测试结果。测试结果表明，这种采用定点数制的LMS 算法对系统的幅相误差具有较好的校正性能。 2．数字多波束天线的幅相校正原理
数字多波束天线的组成如图1所示。前端天线阵是由多个天线单元组成两维阵列，阵元接收的信号经射频前端电路、A/ D 转换电路、数字下变频器后送入数字波束形成器处理。[2][1] 设计一个六边形排列的7单元天线阵，A/D后端的数字下变频器和波束形成器均采用FPGA 实现。天线阵接收到的信号首先通过射频通道混频后得到中频信号，再将此模拟中频信号经过ADC 后得到数字中频信号，然后送入DDC 进行下变频；下变频后，每路信号分为正交的I、Q 两路，这些正交的信号再送入波束成形器中进行波束成形，最后的输出即为合成的波束。接收通道在制造时的各种误差、电路器件的选择，A/D的量化精度、DDC 的性能、I/Q两路的正交误差等因素都会引起信号幅度和相位的变化。为了能够正确的波束成形，达到系统的精度要求，就必须要对多通道接收机进行校正，校正系统原理图如下图2 所示。
矿石收音机制作详解
矿石收音机制作详解 无线电通讯发明至今已经有一世纪的历史了，它在人类文明进步中，扮演着相当重要的角色。藉由通讯技术的发达，一切知识的传播不再有障碍，使得科技进步一日千里。在今天，无论是出门人手一支的行动电话或是越来越流行的无线网络及蓝芽接口(Blue Tooth)都是无线通讯的应用范围。其中，最早融入人们生活中的无线电技术，应该就属于收音机广播了。 收音机，这个古早以前被视为"有钱人的象征"的"高科技产品"，到现在已经是超级平民化的东西了(甚至有公司行号大量制作印有自己品牌的迷你收音机作为具有广告效果的礼品)。本装机报告所讲解的就是一台最简单的收音机。当然，这个机器并非DZ的套件，其破烂的音质更与Hi-End音响没有任何关联，纯粹是好玩而已，如果您追求的是完美的音响系统，那么不妨可以略过这篇吧。 超级简单的电路架构 小弟我喜欢听收音机广播，晚上睡不着觉，就喜欢拿出放在床边的迷你收音机来听，有时听听警广DJ那流畅到惊人的路况报导，有时候听听中广新闻网午夜的广播剧，或是转到非常具有乡土味的"健康食品介绍节目"，听听DJ用非常有趣的台语介绍着产品或是和听众聊天....收音机就这么陪伴着我度过无数个漫长的夜晚。自从开始接触音响DIY以后，任何与音响有关的机器都想要自己动手来装一下，当然，收音机也不例外，于是我跑了几趟图书馆，逛了一些网站，决定来装一台简单的收音机玩玩！ 图说：没错，就是这么简单！ 您一定开始怀疑了..收音机的电路有这样简单吗？ 所以说才是最简单的收音机啊！这机器最特别的一点就是它根本不需要供应电源！看到这个电路，相信或许\勾起一些火腿老前辈们的回忆吧.....。这个电路在20世纪初就被发明，当时人们发现了一些天然矿石具有单向导通的特性，于是就制作为最早的二极管，利用这样的二极管，制成了最早期的收音机，于是就
射频发射与接收机实验
射频发射与接收机实验 一、实验目的 1、学习掌握频谱仪的使用。 2、了解发射机、接收机的基本知识。 3、了解发射机、接收机的基本组成及其结构。 4、利用频谱仪测量发射机、接收机的主要技术指标；培养系统实验和测试技能 二、实验设备 GSP-810频谱分析仪1台 GRF-3100射频电路实验系统1套 函数信号发生器1台 示波器1台 二、实验原理 射频通信设备一般包括收发信机、天线设备、输入输出设备（如话筒、耳机等）、供电设备（如稳压电源、电池）等。其中发送机将电信号变换为足够强度的高频电振荡，发送天线则将高频电振荡变换为电磁波，向传输媒质辐射。接收机则是接收发送装置发送的高频调制信号，将其还原为消息或基带信号，完成通信功能。收信机与发信机在体制上（如频段划分、调制解调方式等）是相同的。在某些情况下，也允许收发信机存在着不相对应的差异。下面分别介绍发射机和接收机。 2.1、发射机的工作原理 射频发射机是无线系统的重要子系统，无论是话音、图像还是数据信号，要利用电磁波传送到远端，都必须使用发射机产生的信号，然后经调制放放大送到天线。发射机将电信号变换为足够强度的高频电振荡,天线则将高频电振荡变换为电磁波,向传输媒质辐射。 2.1.1、发射机的基本结构 要发射的低频信号与射频信号的调制方式有三种可能形式： 1）直接产生发射机输出的微波信号频率，再调制待发射信号。在雷达系统中常用脉冲调制
微波信号的幅度，即幅度键控。调制电路就是PIN开关。调制后信号经功放、滤波输出到天线。 2）将待发射的低频信号调制到发射中频（如70MHz）上，与发射本振混频得到发射机输出频率，再经功放、滤波输出到天线。图像通信中，一般先将图像信号先做基带处理（6.5MHz），再进行调制。 3）待发射的低频信号调制到发射中频（如70MHz）上，经过多次倍频得到发射机频率，然后再经过功放、滤波输出到天线。近代通信中常用此方案。 本系统中射频发射机模块主要由音频处理电路、PLL、前置放大器、功率放大器及天线组成，它的模块方框图如图1-1所示。其功能是将所要发送的信息（又称基带信号）经过调制后，将频谱搬移到射频上，再经过高频放大，达到额定功率之后，馈送到天线，发送到空间去。每一模块的具体原理在此就不一一赘述。 图1-1 发射机框图 2.1.2、发射机的重要参数 1）频率或频率范围：用来考查振荡器的频率及相关指标、温度频率稳定度、时间频率稳定性、频率负载牵引变化、压控调谐范围等，相关单位为MHz、GHz、ppm、MHz/V等。 2）功率：与功率有关的最大输出功率、频带功率波动范围、功率可调范围、功率的时间和温度稳定性，相关单位为mW、dBm、W、dBW等。 3）效率：供电电源到输出功率的转换效率。这一参数对于电池供电系统尤为重要。 4）噪声：包括调幅、调频和调相噪声，不必要的调制噪声将会影响系统的通信质量。 5）谐波抑制：工作频率的高次谐波输出功率大小。通过对二次、三次谐波抑制提出要求。 基波与谐波的功率比为谐波抑制指标。工程实际中，基本与谐波两个功率dBm的差为dBc。6）杂波抑制：除基波与谐波外的任何信号与基波信号的大小比较。直接振荡源的杂波就是本地噪声，频率合成器的杂波除本底噪声外，还有可能是参考频率及其谐波。 2.2、接收机的工作原理
(整理)收音机磁性天线的使用和绕制方法
收音机磁性天线的使用和绕制方法 磁性天线是用来接收电磁波的。它是由一个铁氧体磁棒和线围绕组组成，对电磁波的吸收能力很强。磁力线通过它就好象很多棉纱线被一个铁箍束得很紧一样。因此，在线圈绕组内能够感应出比较高的高频电压，所以磁性天线兼有放大高频传号的作用。此外，磁性天线还有较强的方向性，能够提高收音机的抗干扰能力。 从磁棒所用的材料来看，目前常用的有两种：一种是初导磁率为400的Mn型锰锌铁氧体，呈黑色，工作频率较低而导磁率较高，适用于中波；另一种初导磁率为60的Ni型镍锌铁氧体，呈棕色，能工作于较高频率而导磁率较低，适用于短波。如果将Ni型用在中波，则接收效率比Mn型低；而Mn型用在短波、则因磁棒对高频的损耗很大，接收效率也很低。 磁棒的尺寸有很多种，主要是为了适应各种机壳的大小而设计的。普通有圆形和扁形两类。圆形磁棒的直径一般是10毫米、长度有100、140、170毫米等数种。扁形的有4x20x60、4x20xl 00、4x20x120毫米等。 磁性天线接收信号的能力与磁棒的长度L及截面积的大小有关。磁棒越长，截面积越大，其接收能力越强，收音机的灵敏度也越高。这是因为：由电台发射的电磁波的磁力线在天空中的分布是很密集的，磁棒的截面越大，它所容纳的数目就越多，线圈上感应的电压就越大，灵敏度就高。另一方面，磁棒越长，它所吸收的磁力线的强度就越大，在线圈上感应出的电压也就越高，所以收音机的灵敏度也就越高。扁形磁棒的作用与同等截面积的圆形棒相同，输出信号功率是一样的。 但仅依靠加粗加长磁棒来提高收音机的灵敏度是要受到限制的。首先，因为磁棒越粗越长，其铁氧体内部损耗就越大，质量因数Q就越低，从而使收音机的灵敏度和选择性变坏。其次，磁棒越粗越长，就要求收音机体积增大，这是不合适的。 线圈绕组是绕在一个纸管上，套在磁棒上的。接收中波段广播的线圈若是采用直径0.1~0.35毫米单股纱包漆包线并排密绕，所绕圈数视磁棒尺寸不同而有所不同(见表)。 规格尺寸材料使用频率线圈圈数 锰锌磁性天线棒（兆赫）有效导磁率初级次级Q值 8x100 MXO-400 《1.5 》14 75 8 》150 10x120 MXO-400 《1.5 》15 65 6 》150 10x140 MXO-400 《1.5 》16 58 5 》150 10x170 MXO-400 《1.5 》17.5 40 4 》180 10x120 MXO-400 《2.5 》12.5 68 7 》180 4x20x60 MXO-400 《1.5 》11 80 8 》180 4x20x60 MXO-400 《1.5 》13 65 6 》200 镍锌磁性天线棒 10x140 10~50 》3 58(6) 6(3) 》200 10x160 10~50 》3 48(5) 4(3) 》200 4x20x120 10~50 》3 65(5) 6(3) 》200
哈工大天线原理实验报告
Harbin Institute of Technology 天线原理实验报告 课程名称：天线原理 院系：电信学院 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 实验时间： 实验成绩： 哈尔滨工业大学 一、实验目的 1.掌握喇叭天线的原理。
2.掌握天线方向图等电参数的意义。 3.掌握天线测试方法。 二、实验原理 1.天线电参数 (1).发射天线电参数: a.方向图：天线的辐射电磁场在固定距离上随空间角坐标分布的图形。 b.方向性系数：在相同辐射功率，相同距离情况下，天线在该方向上的辐射功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的辐射功率密度S0之比值。 c.有效长度：在保持该天线最大辐射场强不变的条件下，假设天线上的电流均匀分布时的等效长度。 d.天线效率：表征天线将高频电流或导波能量转换为无线电波能量的有效程度。 e.天线增益：在相同输入功率、相同距离条件下，天线在最大辐射方向上的功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的功率密度S0之比值。 f.输入阻抗：天线输入端呈现的阻抗值。 g.极化：天线的极化是指该天线在给定空间方向上远区无线电波的极化。 h.频带宽度：天线电参数保持在规定的技术要求范围内的工作频率范围。 (2).接收天线电参数: 除了上述参数以外，接收天线还有一些特有的电参数：等效面积和等效噪声温度。 a.等效面积：天线的极化与来波极化匹配，且负载与天线阻抗共轭匹配的最佳状态下，天线在该方向上所接收的功率与入射电波功率密度之比。 b.等效噪声温度：描述天线向接收机输送噪声功率的参数。 2.喇叭天线 由逐渐张开的波导构成，是一种应用广泛的微波天线。按口径形状可分为矩形喇叭天线与圆形喇 叭天线等。波导终端开口原则上可构成波导辐射器，由于口径尺寸小，产生的波束过宽；另外， 波导终端尺寸的突变除产生高次模外，反射较大，与波导匹配不良。为改善这种情况，可使波导 尺寸加大，以便减少反射，又可在较大口径上使波束变窄。 (1).H面扇形喇叭：若保持矩形波导窄边尺寸不变，逐渐张开宽边可得H面扇形喇叭。
简单的定向FM天线制作方法
简单的定向FM天线制作方法 制作方法： 收音机以Ｒ9700为例！机上的拉杆天线全部缩回！用一只比较细而长的园珠笔杆，直径只 略为比天线拉杆粗一点点，取1/4 A4的打印纸（不要用复印纸,太薄,挺性差），用细笔杆将纸卷成纸筒管，长15cm，用双面 不干胶粘带封口固定。然后准备一根比较细的220伏电源线，取单股，除去外套层（塑料皮 或布套），保留与金属铜丝芯包覆接触的绝缘层，长度大约1.5m。将这根电线从纸筒管的 一端起进行缠绕，纸管端头预贴双面粘胶带以帮助固定电线头，缠绕过程中线与线之间紧 靠，1.5m的线全部缠完并留出一个接线头。缠完后再在纸线筒上均匀包缠一层透明不干胶 带，留出的接线头与室外软天线接好并固定好，最后抽出纸线筒内的笔杆，至此天线就算做好了！ 使用时将纸线筒管套入完全缩回的天线拉杆上，非常方便！ 德生公司为其收音机配置的软天线又细又短，主要是防止信号过载，因为是采用直接夹接 机上拉杆天线。这样的话一方面室外天线感应的广播信号非常有限，另一方面—些污染的 电磁波也容易通过直接连接的接头方式而进入收音机。 本文采用的接合方式实际上是一个“电感电容”，这样外接天线部份可以选择较粗较长的 电源线，5—10m是没问题的，可以感应更遥远或更强的信号也不会过载，一般
广播信号都 是较高的频率，非常容易通过这个“电感电容”。而许多污染性的电磁波频率都比较低， 反而不容易通过这个“电感电容”，起到了很好的阻隔作用。同时由于是做成了螺旋环管 状，又起到了对室内电磁污染的屏蔽作用！ 一种简易、方便的收音机天线制作方法，效果很好，现贴出来与大家共享。 条件：如果你家有铝合金的窗户，阳台窗或着金属的防盗窗，就可以开始准备了。 准备：手钻或电钻、钻头（Φ3mm)、起子、圆头自攻螺丝（做铝合金的店子里都有） ，垫片，几根长的单股电线（将双股花线撤散）。万能胶、透明胶。A4复印纸一张。 方法： 1、在铝合金窗、阳台窗或金属防盗窗不显眼的角落，用钻头钻一个眼，将电线一头剥 出4－5CM长的铜丝，缠在圆头自攻螺丝上，固定在钻好的眼上，上垫片可以保证压接的更 牢固。 2、然后将电线拉到你经常听收音机的位置（床头、书桌或其它地方），长度尽量多留 一点。使用时，将电线头在收音机拉杆天线上缠几圈就可以了（注意：这一头的电线不要 剥皮，不要露出铜丝，保证绝缘护套的完好），如果想更精致一点，可以接着按下述方法 做。
多波束天线介绍
一、多波束、劈裂天线 3.1.应用场景 3.1.1.密集城区场景 密集城区优化问题一直是网络优化难点之一，密集城区建站难，深度覆盖不足，个人用户私装放大器，导致网络上行底噪不断抬升，通话质量不断下降。 密集城区场景主要存在以下特点： 高话务压力：密集城区存在大量移动用户，话务量高，导致基站配置不断增加，网络干扰剧增 深度覆盖不足：密集城区楼房建设密集，对无线信号的传播影响很大 基站建设困难成本高：密集城区居民对移动基站比较敏感，建站选址困难。密集城区楼房建设密集，信号传播损耗大，依靠宏站和分布系统覆盖成本高 干扰严重：载频多，无线环境复杂，内部干扰严重，而且容易对周边基站造成影响 针对不同场景问题应用多波束天线可以有效解决以上问题，以下将结合实际案例介绍多波束天线的应用。通过多波束天线优秀的覆盖特性。在覆盖上做到精细控制，减少过覆盖、多重信号重叠造成的各种优化困难。在容量上，以需求为导向，提升网络容量，解决接入困难的问题。从而提高GSM1800信号在城中村深度覆盖能力，从而实现双频网话务均衡的目标，降低城中村私装直放站对GSM900网络造成的影响，提升用户感知。 3.1.2.高话务场景 高话务场景是指在某个网络中，用户比较集中、话务水平高于其他区域的场景，例如校园、车站、机场、广场等。在这些场景中，由于用户数量庞大，周围的基站建设也比较集中。无线网络呈现强信号、强干扰、高负荷、高需求的特点。因为用户多而且相对集中，在很小的范围内需要较多的基站覆盖以保证容量，而过多的基站信号重叠会带来了干扰、频繁切换等问题，同时，控制覆盖的困难导致难以投入更多的载波资源，从而限制了网络容量，造成拥塞、接通问题。 高话务场景的优化一直是大中城市网络优化的难点，处于场景中的客户多数是网络敏感客户，对网络的轻微变化感知明显，容易造成网络投诉，这就要求高话务场景的优化要十分谨慎。另外，对高话务场景的优化要考虑到频率、小区容量、基站选址等问题，实施扩容看似简单的手段，在这种场景下受到种种限制而难以实施，或实施后产生很大的负作用。 3.2.优化目标 3.2.1.覆盖优化应用 通过更换多波束天线后，总体效果改善明显，达到预期目标，主要体现在：
16×16多波束相控阵天线的设计
16×16多波束相控阵天线的设计 目前，相控阵技术的应用在民用雷达、卫星通讯、环境与资源技术、工业无损检测以及军事等领域到了广泛的使用。随着雷达观测目标种类的增多，要求雷达测量的目标参数不断增加，并提高雷达电子对抗能力及目标识别能力，宽带相控阵雷达、有源相控阵雷达、数字相控阵雷达、多波段综合一体化相控阵雷达，成为当今相控阵技术发展的重要方向。大多数相控阵天线实现的目标都是体积小、重量轻、共形等问题。较少针对高频、大功率，尤其是多波束、多状态扫描进行讨论。本文针对这一现状提出一种相控阵天线模型，该模型利用圆极化微带天线排列成16×16的方形平面阵列，此阵列具有工作频率高，实现增益大，扫描范围广的特点。1 加权方式和相位扫描1．1 道尔夫-切比雪夫加权在相控阵天线的设计中，能降低副瓣电平的递减分布具有实际意义。然而副瓣电平和主瓣宽度是矛盾的，能在副瓣电平和主瓣宽度间进行最优折中的是道尔夫一切比雪夫分布阵。为此，充分利用切比雪夫多项式的有用特性。切比雪夫多项式是如下的二阶微分方程的解则此式的解可写成其特性表明当m是整数时，Tm(x)在|x|<1的范围内是正弦振荡函数，然后在|x|>1范围内以双曲线型上升。如果能使Tm(x)的一段和阵因子相对应，就能得到一个等副瓣的方向图。于是利用C语言编程，利用切比雪夫加权方式计算出各阵因子的电流幅度，直接加权。1．2 相位分布和波束扫描如果电流分布是可分离的，此时阵因子可表示为其中这就是说αx和αy分别为口径分布在x方向和y方向的均匀底边相位。当波束扫描进行时，方向和方向的相位差都不为零，此时在阵列法线方向各单元辐射场不再是同相叠加，而是在偏离法线某一方向θ上由于各单元的波程差引起的相位差抵消了各移相器引入的相移，各单元的辐射场变为同相叠加，因而使θ成为最大辐射方向。在编程时考虑了相位分布，使最后的参数矩阵包含相位因子，直接施之于阵列之上，完成相位的分布和波束的扫描。2 天线单元设计该阵列的天线单元采用微带结构，通过在贴片对角线E进行切角实现圆极化。采用50 Ω同轴探针进行馈电，介质板介电常数为2.1。天线结构，贴片尺寸3．1 mm×3．1 mm，对角切角为腰长0．44 mm的等腰三角形，馈电点距圆心0．69mm。，该单元工作频率31GHz，工作带宽达到6．4％。 图3是31 GHz处天线单元的二维增益方向图，由仿真计算结果可知，31 GHz处天线单元的增益约为7 dB，3 dB波束宽度为88°。31 GHz处天线单元的轴比曲线。在(-60°，60°)范围内<3 dB。 3 相控阵阵列的设计采用16×16的方形平面组阵方式，阵元间距为5．28 mm，在保证能够实现最窄波束情况下，通过控制辐射单元的馈电实现可控多种波束多状态扫描。本文利用Ansoft HFSS软件对天线阵进行仿真，采用自定义阵列模式，阵列的相位权值在几何文件中一一定义。 4 仿真结果4．1 切比雪夫加权方式加权图5为阵元达到256个的时候，阵列的单相扫描方向图。，单相扫描角可以达到40°，此时增益达到22 dB，波束宽度为9．36°，副瓣28．6 dB。 图6为双相扫描进行时的方向图。此时扫描角为36°×51°，增益基本不变，副瓣降低至40 dB以下，波束宽度达到8．5°×12．5°。 为了达到多波束扫描，得到更宽的波束，在原阵基础上，利用发射／接收组件控制阵元馈电，减少阵元，只取8×8的阵列进行馈电，间距不变，扫描结果，扫描角基本不变
无线电(高频)天线制作
常用的短波天线----天线爱好者(吕远庆)常用的短波天线主要分为3类，第一类是垂直天线（GP），第二类是偶级天线（DP），第三类为八木天线（YAGI）。除此之外，还有框型、钻石型、碟型等等，这里我们主要讨论前三类天线，其中重点探讨偶级天线及其变形。从使用来看，GP天线主要用于近距离—中距离通讯，尤其是近距离通讯依靠地波传送，效果非常好。而DP天线的近距离通讯效果惨不忍睹。由于高度的限制，普通爱好者不可能架设很高的天线，一般来说5-10米高度的GP 天线适合自己架设。但是对于短波波长来说，这样的高度是远远不够的，例如180米波，即使1/2波长也有90米高，对于普通爱好者来说这是根本不可能实现的。因此5-10米高的短波天线如果希望用于短波全段就必须加感，这样发射的效率就很低了。
通常GP天线用于21-29M频段较为普遍，再低的频段就不再使用GP天线了。此外，GP天线的防雷也比较难做，总不可能在天线旁边树一根比天线还高的铁管做避雷针吧？ 这是一支典型的DP天线的结构，其中红色部分为绝缘子，和两端的牵引绳隔开。主振子长度为1/2波长*0.95缩短率。为何要采用1/2波长呢？这是因为1/2波长中心抽头后两端各为1/4波长，这样天线的阻抗为50欧姆，才能够和发射机相匹配。DP天线主要采用天波通讯，远距离通讯的效果非常好，且架设简单，不需要竖起很高的天线，制作成本低廉，因此为大多数无线电爱好者所采用。DP天线有许多变形，下面我向大家一一做个介绍。 倒“V”天线，这是DP天线的一种变形方式，这样做的一则可以节省天线的占地面积，另一方面，可以改善原先DP天线的近距离地波通讯效果。但这样做之后，天线具有了方向性，参见图中的最大辐射方向。 由于短波发射机可以工作在0-30M的各个波段，因此单一长度的天线就不能满足我们
天线实验报告(DOC)
实验一 半波振子天线的制作与测试 一、实验目的 1、掌握50欧姆同轴电缆与SMA 连接器的连接方法。 2、掌握半波振子天线的制作方法。 3、掌握使用“天馈线测试仪”测试天线VSWR 和回波损耗的方法。 4、掌握采用“天馈线测试仪” 测试电缆损耗的方法。 二、实验原理 （1）天线阻抗带宽的测试 测试天线的反射系数（S 11），需要用到公式（1-1）： )ex p(||0 11θj Z Z Z Z S A A Γ=+-= （1-1） 根据公式（1-1），只要测试出来的|Γ|值低于某个特定的值，就可以说明在此条件下天线的阻抗Z A 接近于所要求的阻抗Z 0（匹配），在天线工程上，Z 0通常被规定为75Ω或者50Ω，本实验中取Z 0=50Ω。天线工程中通常使用电压驻波比（VSWR ）ρ以及回波损耗（Return Loss ，RL ）来描述天线的阻抗特性，它们和|Γ|的关系可以用公式（1-2）和（1-3）描述： | |1| |1Γ-Γ+= ρ （1-2） |)lg(|20Γ-=RL [dB] （1-3） 对于不同要求的天线，对阻抗匹配的要求也不一样，该要求列于表1-1中。 表1-1 工程上对天线的不同要求（供参考） 天线带宽 驻波系数ρ的要求 反射系数|Γ|的要求 反射损耗RL 的要求 窄带（相对带宽5%以下） ρ≤1.2或1.5 |Γ|≤0.09或0.2 ≥21dB 或14dB 宽带（相对带宽20%以下） ρ≤1.5或2 |Γ|≤0.2或0.33 ≥14dB 或10dB 超宽带 ρ≤2或2.5，甚至更大 |Γ|≤0.33或0.43 ≥10dB （2）同轴电缆的特性阻抗 本实验采用50欧姆同轴电缆，其外皮和内芯为金属，中间填充聚四氟乙烯介质（相对介电常数 2.2r ε=）。其特性阻抗计算公式如下： 060ln r b Z a ε?? = ??? （1-4） 式中 a ——内芯直径； b ——外皮内直径。
射频实验指导书20182
实验一、认识RFID标签（2学时） RFID标签作为直接交由用户使用的产品，需要对它的各种形式有足够的认识。 预习内容：射频标签的结构和分类。 、实验目的和意义: 1. 从应用的角度认识现实生活中的各种RFID标签的存在形式，以便今后能更 好设计和使用射频标签技术。 2. 了解标签的各种协议，并且对标签协议的安全性和唯一性有一个初步的认识。 、实验基本原理与方法: 1. 原理：标签的封装一般要考虑几个因素。 1）标签的保管和形状尺寸； 2）标签的天线和芯片的尺寸； 3）标签的抗干扰能力； 4）标签的安装。 2. 方法：收集射频标签的实物或图片 3. 女口：校园卡、宾馆客房卡、超市防盗标签等，同学之间互相协作调查射 频标签的种类。 三、主要仪器设备及耗材： 1. 身份证识读器、IF4、LH频段阅读器、LF频段阅读器、PC机
2. 身份证、各类射频卡。 四、实验方案与技术路线 （一）、实验方案 1. 展示实验室中的射频识别设备：阅读器和标签，并记录相关数据； 2. 由学生到生活中搜集射频识别应用的范例； 3. 每名同学搜集两枚射频标签，能搜集实物射频标签要搜集实物，不能收集的 要用现场照片来搜集，并在照片上加以说明； 4. 由老师连接射频识别阅读器等设备，演示工作过程，然后知道学生操作，观 察射频标签的识读过程。 （二）技术路线 1. 学生首先要认识射频和原有条码识别之间的区别，从而在生活中哪些领域 适合用射频识别技术。 2. 让学生掌握射频标签外观上与其它识别标签的区别，并且了解射频识读器 对不同标签识读。 3. 识读范围（距离）的问题。由同学拿射频标签由远至近接近识读器注意观 察二点： 1）第一点身份证识读器读射频卡的距离是否与IF4识读的距离一致。 2）第二点IF4射频识读器读卡的距离有多远。 4. 标签信息存储问题。比较身份证和一般射频卡在识读产生的结果来分析 标签上信息的存储的二种情况。
全文图解十五种简易抗干扰外接收音机天线的制作
全文图解 十五种简易抗干扰外接收音机天线的制作 目录 一、短波传播方式 二、解决通信盲区的方法 三、自制收音机天线的种类 四、改善短波信号质量的三大要素 五、天线种类制作之一：中短波平行天线 六、天线种类制作之二：短波框形天线 七、天线种类制作之三：中波框形天线 八、天线种类制作之四：双振子单波段天线 九、天线种类制作之五：波段双极缩短型天线 十、天线种类制作之六：直立式多波段天线 十一、天线种类制作之七：自制短波天线放大器 十二、增益型天线
十三、自助型天线 十四、莲花天线 十五、自制G5RV高频全波段接收天线 一、短波传播方式 无线电广播、无线电通信、电视、雷达等都要靠无线电波的传播来实现。电波在各种媒介质及媒介质分界面上传播的过程，由于反射、折射、散射及绕射，其传播方向经历各种变化，由于扩散和媒介质的吸收，其场强不断减弱。为使接收点有足够的场强，必须掌握电波传播的途径、特点和规律，才能达到良好的通信效果。 常见的传播方式有： 地波（表面波）传播，直射波（视距）传播，天波传播，散射传播。 超短波适用直射波传播方式进通信。 短波的基本传播途径有两种： A、地波（表面波）传播。 B、天波传播。天波传播是短波通信的主要传输方式。 1、地波传播 沿大地与空气的分界面传播的电波，叫地面波或表面波，简称地波。地波的传播途径其传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中，由于部份能量被大地吸收，很快减弱，波长越短，减弱越快，因而传播距离不远。但地波不受气候影响，可靠性高。通常，超长波、长波、中波无线电通信，利用地波传播。
2、天波传播 天波是指由天线向高空辐射的电磁波受到天空电离层反射或折射后返回地面的无线电波。 天波是短波的主要传播途径。短波信号由天线发出后，经电离层反射回地面，又由地面反射回电离层，可以多次反射，因而传播距离很远（可上万公里），而且不受地面障碍物阻挡。但天波传播的最大弱点是信号很不稳定的，处理不好会影响通信效果。随着无线电通信新技术的不断涌现，天波传播弱点对短波通信的影响，正在逐步被克服。 3、通信盲区 上面已介绍了地波和天波两种传播方式。一般来说，地波的传播距离可达20~30公里，而天波从电离层第一次反射落地（第一跳）的最短距离约为80~100公里，可见20至100公里之间这一段，地波和天波都够不到，形成了短波通信的“寂静区”，也称为盲区，如图 1-3 所示。盲区内的通信大多是比较困难的。车载台由于天线的限制，均存在通信盲区问题。 二、解决通信盲区的方法 1、常用方法： 一是加大电台功率以延长地波传播距离；二是常用的有效方法就是选用高仰角天线，也称“高射天线”或“喷泉天线”，缩短天波第一跳落地的距离。仰角是指天线辐射波瓣与地面之间的夹角。仰角越高，电波第一跳落地的距离越短，盲区越少，当仰角接近90°时，盲区基本上就不存在了。在新式天线未出现之前，我们常用低架双极天线来解决近距离通信盲区问题，效果也不错。 2、三线式天线是目前效果较好的短波基站无盲区天线 澳大利亚月光公司生产的FD-230系列三线式宽带短波天线，已在我国推广使用较长时间，据我们反复测试和用户实际使用情况反映，该天线不用接天调，增益高，架设方便，通信效果好。水平架设使用，兼顾远、中、近距离通信（我们的用户最远的通1万3千公里）；倒V架设使用，实现中、近距离无盲区通信。该天线目前正在武警系统、陆海空三军及二炮、公安系统、人防系统、林业部门、交通部门等单位大量推广使用。国内已有不少三线宽带天线仿制品，但关键部件的质量和性能与国外产品还有不
专业收音机天线制作
便携式收音机远距离接收天线 2007-10-16 07:18 按语:本文介绍的中波，长波，短波和调频波段天线无需对收音机作任何改动，即可使远距离接收效果得到极大改善。 使用便携机的人都有这样的体会，若只靠收音机原有的拉杆天线和机内的磁棒天线，则许多远方电台都收不到；即使收到了，微弱的广播信号也被湮没在乱七八糟的干扰声中，根本无法正常收听。若加外接天线，可以多收一些电台，但干扰和噪声也同时增大，收听效果仍然很差。有人以为增大音频放大倍数可以改善收听效果。其实不然，此时不仅有用信号和干扰信号都被同等放大，还要加上放大器本身的噪声，效果反而更糟。提高收音机远距离接收能力的有效办法是在抑制各种干扰和噪声的基础上，提高天线输入的有用信号电平。换句话说，就是要设法提高信噪比和干扰抑制能力。在收音机各级电路中，天线输入信号的信噪比是最高的。因此，用定向天线来提高天线输入电平，抑制非接收方向的干扰是最简单而有效的方法。 国外有许多远距离收听爱好者(DX enthusiast)对此做了大量实验，下面介绍最近发表的几种用于便携式收音机的天线，它们都无需对收音机作任何改动 1.高频调频波段天线 2.中波(MW)天线 3.长波，中长波天线 4.短波天线 高频调频波段天线 此法使用一种带式调频波段天线，悬挂于室内，如图所示。其制作方法是，取一线长1。53m的电视机用300欧姆带状馈线，将其两端的芯线分别焊在一起，再在馈线长度的二分之一处将其中的一根馈线剪断，即构成接收天线的输入口，从而构成了VHF FM波可接收天线。接收天线的馈线也是用300欧姆带状馈线。馈线的一端接天线输入口，另一端接天线耦合环。天线耦合环则是用PVC塑料电线在收音机的拉杆天线上缠绕四圈而成。使用时，将收音机调协到欲收听的调频台，移动天线耦合环在拉杆天线上的位置，知道收音机信号最强为止。 中波(MW)天线 收音机的中波段天线由自治的可调谐空气芯环形天线和收音机的铁氧体芯环形天线共同组成。空气芯环形天线所接收到的信号则感应耦合到铁氧体芯环形天线中。空气芯环形天线和铁氧体芯环形天线的相对方向示于图4。当收到的最大信号在空气芯环形天线的端点上时，这时的最大信号则在铁氧体芯环形天线磁棒的长边上。
南昌大学微波技术与天线实验报告
实验报告 实验课程：微波技术与天线 学生姓名： 学号： 专业班级： 2011年 6月3日
目录 实验一微波测量系统的认识及功率测量 实验二微波波导波长、频率的测量、分析和计算 实验三微波驻波比、反射系数及阻抗特性测量、分析和计算 实验四微波网络参数的测量、分析和计算
实验一微波测量系统的认识及功率测量 一、实验目的： （1）熟悉基本微波测量仪器； （2）了解各种常用微波元器件； （3）学会功率的测量。 二、实验内容： 1、基本微波测量仪器 微波测量技术是通信系统测试的重要分支，也是射频工程中必备的测试技术。它主要包括 微波信号特性测量和微波网络参数测量。 微波信号特性参量主要包括：微波信号的频率与波长、电平与功率、波形与频谱等。微波网络参数包括反射参量（如反射系数、驻波比）和传输参量（如[S]参数）。 测量的方法有：点频测量、扫频测量和时域测量三大类。所谓点频测量是信号只能工作在单一频点逐一进行测量；扫频测量是在较宽的频带内测得被测量的频响特性，如加上自动网络 分析仪，则可实现微波参数的自动测量与分析；时域测量是利用超高速脉冲发生器、采样示波器、时域自动网络分析仪等在时域进行测量，从而得到瞬态电磁特性。 图1-1 是典型的微波测量系统。它由微波信号源、调配器/ 衰减器/隔离器、波长/频率计、测量线、终端负载、选频放大器及小功率计等组成。
图1-1 微波测量系统 2、常用微波元器件简介 微波元器件的种类很多，下面主要介绍实验室里常见的几种元器件：（1）检波器（2）E-T 接头（3）H-T 接头（4）双T 接头 （5）波导弯曲（6）波导开关（7）可变短路器（8）匹配负载 （9）吸收式衰减器（10）定向耦合器（11）隔离器 3、功率测量 按图1-1 所示连接微波测量系统，在终端处接上微波小功率计探头，接通电源开关，调整衰减器，观察微波功率计指示并作相应记录。 三、实验数据及处理 1、实验数据如下表： 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 衰减器位置 (mm) 11.5 11.3 10.8 9.4 7.5 6.0 4.1 2.6 1.8 1.0 功率计读数 (μw)
RFID技术原理及其射频天线设计.
第 44卷增刊厦门大学学报 (自然科学版 Vol. 44 Sup. 2005年 6月 Journal of Xiamen University (Nat ural Science J un. 2005 RFID 技术原理及其射频天线设计 收稿日期 :2005203210 基金项目 :国家人事部留学人员创业基金 , 福建省自然科学基金计 划资助项目 (A0410007 作者简介 :陈华君 (1977- , 男 , 博士研究生 . 3通讯作者 :dhguo@https://www.360docs.net/doc/ac9455121.html,. cn 陈华君 1, 林凡 2, 郭东辉 1,2,33, 吴孙桃 2 (1. 厦门大学物理学系 , 2. 厦门大学 M EMS 中心 , 3. 厦门大学电子工程系 , 福建厦门 361005 摘要 :首先简要介绍 RFID 技术的基本工作原理 , 说明射频天线是 RFID 系统设计的技术关键 , 然后介绍了几种基本的 RFID 射频天线及其工作原理 ,
并针对普遍使用的偶极子天线在 RFID 系统中方向性上的不足提出改进 , 最后 , 给出一个具 有全向收发功能的 RFID 天线设计 . 通过设计仿真工具模拟仿真 , 并进行实际 样品测试 , 获得较满意的设计结果 . 关键词 :RFID ; 射频天线 ; 电子标签 中图分类号 :TN 820. 12; TN 821. 4文献标识码 :A 文章编号 :043820479(2005 Sup 20312204自 1970年第一张 IC 卡问世起 , IC 卡成为当时微电子技术市场增长最快的产品之一 , 到 1996年全世界发售 IC 卡就有 7亿 多张 [1]. 但是 , 这种以接触式使用的 IC 卡有其自身不可避免的缺点 , 即接触点对 腐蚀和污染缺乏抵抗能力 , 大大降低了 IC 卡的使用寿命和使用范围 . 近年来人们开始开发应用非接触式 IC 卡来逐步替代接触式 IC 卡 , 其中射频识别 (RFID ,radio f re 2quency identification 卡就是一种典型的非接触式 IC 卡 , IC 卡之间数据交换的 ,
FM天线设计
FM天线设计 调频(FM)收音机在高保真音乐和语音广播中已经被采用好多年了，它能提供极好的声音质量、信号鲁棒性和抗噪声能力。最近，FM收音机开始越来越多地用于移动和个人媒体播放器中。然而，传统FM设计方法需要很长的天线，例如有线耳机，从而限制了许多没带有线耳机的用户。另外，随着无线使用模型在便携式设备中的不断普及，更多用户可以从使用其他类型FM天线的无线FM收音机中受益，且同时可利用无线耳机或扬声器来听声音。 本文将介绍一种FM收音机接收机解决方案，它将天线集成或嵌入在便携式设备内部，使得耳机线成为可选件。我们首先从最大化接收灵敏度讲起，然后介绍取得最大化灵敏度的方法，包括最大化谐振频率的效率，最大化天线尺寸，以及利用可调谐匹配网络最大化整个调频带宽上的效率。最后，本文还将给出可调谐匹配网络的实现方法。 最大化灵敏度 灵敏度可以被定义为调频接收系统可以接收到的、同时能达到一定程度信噪比(SNR)的最小信号。这是调频接收系统性能的一个重要参数，它与信号和噪声都有关系。接收信号强度指示器(RSSI)只是指出了特定调谐频率点的射频信号强度，它并不提供有关噪声或信号质量的任何信息。在比较不同天线下接收机性能时，音频信噪比(SNR)也许是一个更好的参数。因此，想为聆听者带来高质量的音频体验，使SNR最大化非常重要。 天线是连接射频电路与电磁波的桥梁。就调频接收而言，天线就是一个变换器，即将能量从电磁波转换成电子电路(如低噪声放大器(LNA))可以使用的电压。调频接收系统的灵敏度直接与内部LNA接收的电压相关。为了最大化灵敏度，必须尽量提高这个电压。 市场上有各种各样的天线，包括耳机、短鞭、环路和芯片型天线等，但所有天线都可以用等效电路进行分析。图1给出了一种通用的等效天线电路模型： 在图1中，X可以是一个电容或一个电感。X的选择取决于天线拓扑，其电抭(感抗或容抗)值与天线几何形状有关。损耗电阻Rloss与天线中以热能形式散发的功耗有关。幅射电阻Rrad与从电磁波产生的电压有关。为了便于说明，后文将以环路天线模型作为分析对象，同样的计算也可以用于其他类型的天线，如短的单极天线和耳机天线。 图1：天线等效电路模型。 使谐振频率点的效率最大化