天线的概念

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天线工作原理

天线工作原理

天线工作原理天线是无线通信系统中不可或缺的设备,它起到接收和发送无线信号的作用。

本文将详细介绍天线的工作原理及其相关知识。

一、天线的基本概念天线是将电信号转化为电磁波或将电磁波转化为电信号的设备。

它一般由导电材料制成,如金属,并根据特定的原理进行设计和调整。

天线可以分为接收天线和发射天线两种类型。

二、天线的工作原理天线的工作原理基于电磁波的发射和接收。

下面将分别介绍接收天线和发射天线的工作原理。

1. 接收天线的工作原理接收天线通过接收电磁波将其转化为电信号。

当电磁波经过天线时,它会激发天线中的电荷,产生电流。

这个电流会经过连接到天线的电路,从而实现信号的解调和放大。

最终,这个电信号可以被传递到无线接收器,用于进行进一步的处理和解码。

2. 发射天线的工作原理发射天线将电信号转化为电磁波,以便进行无线传输。

当电信号通过连接到天线的电路时,它会产生交变电流。

这个交变电流会导致天线上的电荷也发生交变,从而产生电磁波。

这些电磁波会在空间中传播,并被接收天线接收到。

同样地,接收天线会将电磁波转化为电信号,以进行进一步的处理和解码。

三、天线的优化设计为了提高天线的工作性能,可以进行一些优化设计。

下面列举一些常见的优化设计方法。

1. 天线长度调整:天线的长度对于接收和发射的频率有直接影响。

通过调整天线的长度,可以使其与所传输的频率匹配,从而提高效率。

2. 天线形状设计:天线的形状对于天线的辐射模式有重要影响。

通过设计合适的天线形状,可以实现不同方向的辐射或接收,以满足具体的通信需求。

3. 天线材料选择:天线的材料对于信号的传输和接收也有一定影响。

根据需要选择导电性能好、损耗小的材料,以提高天线的性能。

四、天线在无线通信中的应用天线广泛应用于各种无线通信系统中,包括移动通信、卫星通信、无线局域网等。

下面列举几个常见的应用场景。

1. 移动通信:天线用于手机、基站等设备中,将电信号转化为电磁波进行传输,以实现无线通信。

天线的概念功能和作用

天线的概念功能和作用

天线的概念功能和作用
天线是指用来接收和发射电磁波的装置,主要用于无线通信、雷达、卫星通信和无线电电视等领域。

天线的功能和作用如下:
1. 接收电磁波:天线能够接收到发送器发出的电磁波信号,并将其转化为电信号输入到接收设备中。

这对于无线通信、电视和广播等领域的接收非常重要。

2. 发射电磁波:天线通过将电信号传输到发射器中,将其转化为电磁波并发送出去。

这对于无线通信、卫星通信等领域的发送和传输非常重要。

3. 放大信号:天线可以起到放大信号的作用,增强信号的强度,提高通信的质量和距离。

4. 方向性:天线可以通过改变其结构和形状,实现对电磁波的方向性接收和发射。

这对于无线通信和雷达等应用中的定向传输和接收非常重要。

5. 抗干扰能力:天线可以通过设计和调整其结构参数,提高其对干扰信号的抵抗能力,减少外界干扰对信号质量的影响。

6. 匹配:天线需要与相关设备(例如发射器和接收器)匹配,以确保信号的传输和接收的效率和质量。

总的来说,天线具有接收、发射、放大、方向性和抗干扰等功能和作用,为无线通信、雷达和卫星通信等领域的传输和接收提供了重要的技术支持。

天线理论与设计

天线理论与设计
2. 螺旋天线直径的电尺寸由小变大时,其方向图将发生 改变,因此螺旋天线一般分成三种模式,这三种模式分 别是 , , 。
3.轴向模螺旋天线上沿螺旋线行进的行波的相速度比在 自由空间时平面波的速度 (大或小),这种螺旋线 导行的波被称为 。 4.根据第六章宽带天线所学内容说出三种具有宽带特性的 天线型式: , 和 。
10.天线辐射方向图,按不同辐射特性主要定义为 方向图,二者关系的数学表示是 。
概念原理复习
11.发射天线是垂直极化,接收天线为水平极化,则极化失配 因子等于 ;发射天线是圆极化,接收天线为水平极化, 则极化失配因子等于 。 12.均匀激励等间距线阵,当N较大时第一副瓣电平趋于 余弦渐削分布的旁瓣电平为 dB。 13.天线的远区场角分布与 无关,电场与磁场满随着振子长度的增加,方向性系数 方向图开裂,方向性系数急剧下降。 15.等幅同相二元阵间距大于
,但振子长度超过
方向图将出现多瓣。
概念原理复习
三、试叙述微带贴片天线的结构,辐射机理及其优缺点。 四、试叙述八木-宇田天线的结构及其工作原理。 五、试叙述对数周期振子阵的结构及辐射机理。
概念原理复习
相似原理(缩比原理): 指天线的所有尺寸和工作频率(或波长)按相同的比例 变化,天线的性能将保持不变。(换言之,若天线的电 尺寸保持不变,天线的性能也将不变。)
方向性系数:最大辐射方向上的方向性值
概念原理复习
一、填空题
1.根据天线产生场的特性可以将离天线从近到远的空间 区域划分为 、 和 三个场区。一般天线方向图 是在 场区定义。
六、利用一在轨卫星上36 dB增益的天线,以点波束指向最远2000km外地 球上的用户,系统在频率3GHz时能发射的功率最大可达7W。如果用户的 2 dB增益天线指向卫星,为使其在最大距离处至少收到100dBm功率, 求卫星所需的发射功率,且系统发射功率是否满足所需功率要求?

手机天线知识图解

手机天线知识图解

天线知识图解(Antenna)3月17日天线是一个相当庞大的话题,很难用一篇文章来描述天线的每个方面,但我会尝试给出一些天线的各个方面的大图片,主要用于蜂窝应用。

天线是什么?如何表现天线的性能?辐射模型天线增益总辐射功率TRPTotal Isotropic Sensitivity (TIS)Effective Isotropic Radiated Power/Equivalent Isotropic Radiated Power (EIRP)S11什么是天线?众所周知,天线是一种将电能(电信号)转换成电磁波并传送到太空的装置。

外面有各种类型的天线,下面是一些例子。

这些只是一些例子,还有很多其他类型。

看看有多少你熟悉的。

现在在大多数移动通信设备中,天线都被嵌入到一个很小的空间里。

在一个相对久远的移动电话,你可能已经看到了天线显示在左侧的图片(鞭天线)。

在大多数的移动设备,你看到这些天,天线是嵌入的情况下,或正确的印刷电路板如下所示。

随着移动设备(例如智能手机)在一个设备中获得越来越多的技术(例如,带有各种频段/ 无线接入技术的蜂窝技术,蓝牙,无线网络等) ,设计多个天线并将其放入一个小空间变得越来越困难。

如何表现天线的性能?有两个主要的标准来评估天线的性能,如下(a)应该把电能转换成电磁能,尽可能减少损失;(b)希望辐射在我需要的方向上。

有几个指标可以代表天线的性能如下辐射模型;总辐射功率;总的各向同性灵敏度。

辐射模型了解/ 评估天线性能的第一步是检查天线的辐射模型。

在大多数情况下,电能都是通过预先设定好的路径流动的,这种路径通常建立在铜线或印刷电路板上的铜痕迹上,但是一旦电能转化为电磁波,它几乎就会向四面八方传播。

根据我们设计天线的思路,电磁波在空气中传播的方向是不同的。

天线在某些方向上传输很强的能量,在某些方向上传输少量的能量,在某些方向上传输中等范围的能量等,这种能量传输方式被称为“辐射方向图”。

(完整版)天线原理介绍

(完整版)天线原理介绍

可能产生的三阶交调 频段(MHz) 860~890
916~973
925~940 948~966 1785~1845 1830~1860 2115~2160 2095~2140
可能产生的五阶交调 频段(MHz) 850~900
897~992
920~945 942~972 1765~1865 1820~1870 2100~2175 2080~2155
900MHz: 最小: 3m
建议:6m 1800MHz: 最 小 : 2m
建议:4m
天线原理—天线基本概念
应用 环境
密集建筑区 (室内)
密集建筑区 (室外)
一般城镇 (室内)
一般城镇 (室外)
农村
极化分集 增益(dB)
空间分集 增益(dB)
3.7
5.0
4.7
3.3
4.0
3.7
5.7
4.7
2.7
5.3
可靠性能的测试
振动试验
风洞试验
天线指标测试
高低温湿热试验
汽车模拟试验
淋水试验
Thanks!
结论
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
三阶不落入到Rx的接收 范围,五阶落入到Rx的
接收范围
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
三阶、五阶都不落入到 Rx的接收范围
天线原理—天线基本概念
前后比较差
前后比较好
天线原理—天线基本概念
实际站点的后瓣、旁瓣信号过强的原因分析
1、天线本身指标不合格,前后比、旁瓣不理想 2、扇区规划不合理、主方向反射、折射严重(如玻璃外墙阻挡、金属物质遮挡等)

天线概念

天线概念

频率范围天线适用的最高及最小频率。

增益增益是用来表示天线集中辐射的程度。

天线在某一方向的增益定义为:在相同的输入功率下,天线在某一方向某一位置产生的电场强度的平方(E2)与无耗理想点源天线在同一方向同一位置产生的电场强度的平方(E02)的比值,通常以G表示。

G=E2/E02(同一输入功率)同样,增益也可以这样来确定:在某一方向向某一位置产生相同电场强度的条件下,无耗理想点源天线的输入功率(P ino)与天线的输入功率(P in)的比值,即称为该天线在该点方向的增益。

G=P ino/Pin(同一电场强度)通常是以天线在最大辐射方向的增益作为这一天线的增益。

增益通常用分贝表示。

即:G=101gPino/Pin天线增益的计算:G=η4πS/λ2=η(π/λ)2D2式中,S-天线口径面积(平方米);λ-工作波长(米);D-抛物面口径(即面口直径)(米);η-天线效率。

方向图如果反天线在各方向辐射击的强度用从原点出发的矢量长短来表示,则连接全部矢量端点所形成的包络就是天线的方向图。

它显示出天线的在不同方向辐射的相对大小,这种方向图称为立体方向图。

矢径的方向代表辐射的方向,矢径的长短代表辐射击的强度。

方向图包含有许多波瓣,其中包含最大辐射方向的波瓣称为主瓣。

其它依次称为第一副瓣,第二副瓣等。

主瓣宽度定义为在方向图上增益相对于最高增益下降3分贝的宽度,单位为度(弧度)。

副瓣电平副瓣的最大值相对主瓣最大值的比,称为副瓣电平,一般用分贝来表示,其定义为:101g(副瓣最大值功率/主瓣最大值功率)如:副瓣最大值与主瓣最大值相应功率之比为0.01,则副瓣电平为-20dB。

天线噪声温度进入天线的噪声主要来银河系的宇宙噪声和来自大地、大气的热噪声。

不同口径的天线、不同频段、不同仰角和不同环境,天线的噪声都不相同。

在C波段,宇宙噪声很小,主要是大地和大气的热噪声。

在Ku波段,这些噪声也随着频率而增加。

同一仰角时,天线尺寸越大波束越窄,因此天线的噪声温度TA(K)越小,不过随着仰角加大,这种差别变小。

天线基础

天线基础

图1.1 a
图1.1 b
天线的方向性讨论

天线方向性是指天线向一定方向辐 射电磁波的能力。它的这种能力可采用 方向图来表示,方向图主瓣的宽度,方 向性系数等参数进行描述。所以方向性 是衡量天线优劣的重要因素之一。天线 有了方向性,就能在某种程度上相当于 提高发射机或接收机的效率,并使之具 有一定的保密性和抗干扰性。
单位换算

dBm dBi/dBd dB dBc
dBm

dBm是一个考征功率绝对值的值,计算 公式为:10lgP(功率值/1mw)。 [例1] 如果发射功率P为1mw,折算为 dBm后为0dBm。 [例2] 对于40W的功率,按dBm单位进 行折算后的值应为: 10lg(40W/1mw)=10lg(40000) =10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
天线原理


导线上有交变电流流动时,就可以发生电磁波的辐射, 辐射的能力与导线的长度和形状有关。如 图1.1 a 所示,若 两导线的距离很近,电场被束缚在两导线之间,因而辐射很 微弱;将两导线张开,如 图1.1 b 所示,电场就散播在周围 空间,因而辐射增强。 必须指出,当导线的长度 L 远小于波长 λ 时,辐射很微 弱;导线的长度 L 增大到可与波长相比拟时,导线上的电流 将大大增加,因而就能形成较强的辐射。
dBc

dBc,它也是一个表示功率相对值的单位,与 dB的计算方法完全一样。 一般来说,dBc 是相对于载波(Carrier)功 率而言,在许多情况下,用来度量与 载波功率的相对值,如用来度量干扰(同频 干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等) 以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方,原则上也可以使用dB替 代。 dB只是表示一个比值,并不是功率增益的单 位!!!

微波技术与天线第6章复习

微波技术与天线第6章复习

第6章1、简述天线的功能(概念+4个功能)在无线通信系统中,需要将来自发射机的导波能量转变为无线电波,或将无线电波转变为导波能量,原来辐射和接收无线电波的装装置称为天线。

①天线应能将导波能量尽可能多地转变为电磁波能量.这首先要求天线是一个良好的电磁开放系统, 其次要求天线与发射机或接收机匹配.②天线应使电磁波尽可能集中于确定的方向上, 或对确定方向的来波最大限度的接受, 即天线具有方向性.③天线应能发射或接收规定极化的电磁波, 即天线有适当的极化.④天线应有足够的工作频带.2、名词解释:什么是天线?①作用:在发射部分,将高频导行波转换为空间电波,在接收端,空间电波转换为导行波。

②性能:是能量转换器件、具有定向辐射能力、频率选择特性、极化特性。

③结构:开放。

3、把天线和发射机或接收机连接起来的系统为馈线系统,天线和馈线系统统称天线馈线系统,简称天馈系统。

4、点电基本振子近区场又为准静态场;离天线较远时,近似为0;电场磁场相位差90°,为感应场。

远区场中电基本振子的的远区场是沿着径向外传的横电磁波,远区场又称辐射场。

E/H=120pi,远区场具有与平面波相同的特性。

随着距离增加,辐射场减小。

4、电,磁基本振子具有相同的方向函数,空间相互正交,相位差90°5、天线的电参数有哪些?①主瓣宽度:主瓣宽度是衡量天线的最大辐射区域的尖锐程度的物理量。

在场强方向图中,等于最大场强两点间的宽度,称为半功率波瓣宽度;或将头两个零点之间的角度作为主瓣宽度,即零功率波瓣宽度。

②旁瓣电平: 旁瓣电平是指离主瓣最近且电平最高的第一旁瓣电平, 一般以分贝表示。

③前后比: 前后比是指最大辐射方向(前向)电平与其相反方向(后向)电平之比, 通常以分贝为单位。

④方向系数:方向系数定义为: 在离天线某一距离处, 天线在最大辐射方向上的辐射功率流密度Smax与相同辐射功率的理想无方向性天线在同一距离处的辐射功率流密度S0之比,记为D, 即天线方向系数的一般表达式为6、要使天线方向系数大,不仅要求主瓣窄,还要全空间的旁瓣电平小。

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3.7前後比
方向圖中,前後瓣最大電平之比稱為前後比。它大,天線 定向接收性能就好。基本半波振子天線的前後比為1,所以對來 自振子前後的相同信號電波具有相同的接收能力。
後向功率 以dB表示的前後比 = 10 log (前向功率) (反向功率) 典型值為 25dB 左右
Байду номын сангаас
前向功率
目的是有一個盡可能小的反向功率
接收天線也就完全接收不到來波的能量,這時稱來波與
接收天線極化是隔離的。
1.6 (極化)隔離
隔離代表饋送到一種極化的信號在另外一種極 化中出現的比例
在這種情況下的隔離為 10log(1000mW/1mW) = 30dB
1000mW (即1W)
1mW
2
超短波的傳播
無線電波的波長不同,傳播特點也不完全相同。目前GSM和
是說,頻率越高,建築物越高、越近,影響越大。相反,頻率越 低,建築物越矮、越遠,影響越小。 因此,架設天線選擇基站場地時,必須按上述原則來考慮對繞射傳
播可能產生的各種不利因素,並努力加以避免。
3
天線輻射電磁波的基本原理
導線載有交變電流時,就可以形成電磁波的輻射, 輻射的能力與導線的長短和形狀有關.如果導線位置如由於兩
半波振子上的場分佈
3.2
天線的輸入阻抗
天線和饋線的連接端,即饋電點兩端感應的信號電壓與信號 電流之比,稱為天線的輸入阻抗。輸入阻抗有電阻分量和電抗分
量。輸入阻抗的電抗分量會減少從天線進入饋線的有效信號功率。
因此,必須使電抗分量盡可能為零,使天線的輸入阻抗為純電阻。 輸入阻抗與天線的結構和工作波長有關,基本半波振子,即由中間 對稱饋電的半波長導線,其輸入阻抗為(73.1+j42.5)歐姆。 當把振子長度縮短3%~5%時,就可以消除其中的電抗分量, 使天線的輸入阻抗為純電阻,即使半波振子的輸入阻抗為73.1歐
波長
1.2 無線電波的極化
無線電波在空間傳播時,其電場方向是按一定的規律而變化 的,這種現象稱為無線電波的極化。無線電波的電場方向稱為電 波的極化方向。如果電波的電場方向垂直於地面,我們就稱它為 垂直極化波。如果電波的電場方向與地面平行,則稱它為水準極 化波。
1.3 天線的極化
天線輻射的電磁場的電場方向就是天線的極化方向
1.5 極化損失
在接收過程中通常都要產生極化損失,例如:當用圓極 化天線接收任一線極化波,或用線極化天線接收任一圓 極化波時,都要產生3分貝的極化損失,即只能接收到
當來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時,
來波的一半能量;
當接收天線的極化方向(例如水準或右旋圓極化)與來波
的極化方向(相應為垂直或左旋圓極化)完全正交時,
板狀天線增益與水準波瓣寬度
半功率波瓣寬度
半波振子 360 以半波振子 為參考的增益
0dBd
帶反射板的半波振子
180
3dBd
帶反射板的兩個半波振子
90
6dBd
理論輻射圖
天線增益與方向圖半功率波瓣寬度的關係 3.9 天線增益與方向圖的關係
一般說來,天線的主瓣波束寬度越窄,天線增益 越高。當旁瓣電平及前後比正常的情況下,可用下式近 似表示
無線電波有點象一個池塘上的波紋,在傳播時波會減弱。
無線電波和光波一樣,它的傳播速度和傳播媒質有關。無 線電波在真空中的傳播速度等於光速。我們用C=30000 0公里/秒表示。在媒質中的傳播速度為:Vε `=C/√ε , 式中ε 為傳播媒質的相對介電常數。空氣的相對介電常數與真
空的相對介電常數很接近,略大於1。
電波除了直接傳播外,遇到障礙物,例如,山丘、 森林、地面或樓房等高大建築物,還會產生反射。因此, 到達接收天線的超短波不僅有直射波,還有反射波,這 種現象就叫多徑傳輸。
由於多途徑傳播使得信號場強分佈相當複雜,波動很大; 也由於多徑傳輸的影響,會使電波的極化方向發生變化, 因此,有的地方信號場強增強,有的地方信號場強減弱。 另外,不同的障礙物對電波的反射能力也不同。例如: 鋼筋水泥建築物對超短波的反射能力比磚牆強。我們應 儘量避免多徑傳輸效應的影響。同時可採取空間分集或 極化分集的措施加以對應。
直視距離和發射天線以及接收天線的高度有關係,並受到地 球曲率半徑的影響。由簡單的幾何關係式可知 AB=3.57(√HT+√HR)(公里) 由於大氣層對超短波的折射作用,有效傳播直視距離為 AB=4.12(√HT+√HR)(公里)
A 發射天線高HT
RT
O'
RR
B 接收天線高HR
2.2
電波的多徑傳播
10dB 波束寬度 - 10dB點 峰值
60° (eg)
- 10dB點
Peak - 3dB
15° (eg) Peak Peak - 3dB 32° (eg)
Peak - 10dB
Peak Peak - 10dB
俯仰面即垂直面方向圖
方向圖旁瓣顯示
上旁瓣抑制
下旁瓣抑制
全向天線增益與垂直波瓣寬度
9dBd全向天線
在這兒增益= 10log(4mW/1mW) = 6dBd
更加集中的信號
利用反射板可把輻射能控制聚焦到一個方向
反射面放在陣列的一邊構成扇形覆蓋天線
天線
(頂視)
“全向陣” 例如在接收機中為4mW功率
“扇形覆蓋天線 ” 將在接收機中有8mW功率
在我們的“扇形覆蓋天線”中,反射面把功率聚焦到一個方向進一步提高了增益 。 這裏, “扇形覆蓋天線” 與單個對稱振子相比的增益為10log(8mW/1mW) = 9dBd
因此,無線電波在空氣中的傳 播速度略小於光速,通常我 們就認為它等於光速。
電磁波的傳播
振 子
磁場
電場 電場 電波傳輸方向
磁場 電場
無線電波的波長、頻率和傳播速度的關係
可用式 λ =V/f 表示。 式中,V為速度,單位為米/秒;f 為頻率,單位為赫芝;λ 為 波長,單位為米。 由上述關係式不難看出,同一頻率的無線電波在不同的媒質中傳 播時,速度是不同的,因此波長也不一樣。 我們通常使用的聚四氟乙烯型絕緣同軸射頻電纜其相對介電常數 ε 約為2.1,因此,Vε ≈C/1.44 ,λ ε ≈λ /1.44 。
CDMA移動通信使用的頻段都屬於UHF(特高頻)超短波段,其高
端屬於微波。 2.1 超短波和微波的視距傳播 超短波和微波的頻率很高,波長較短,它的地面波衰減很快。因此 也不能依靠地面波作較遠距離的傳播,它主要是由空間波來傳播
的。空間波一般只能沿直線方向傳播到直接可見的地方。在直視
距離內超短波的傳播區域習慣上稱為“照明區”。在直視距離內 超短波接收裝置才能穩定地接收信號。
3.5天線的功能: 控制輻射能量的去向
一個單一的對稱振子具有“麵包圈” 形的方向圖
頂視
側視
在地平面上,為了把信號集中到所需要的地 方,要求把“麵包圈” 壓成扁平的
對稱振子組陣能夠控制輻射能構成“扁平的麵包圈”
一個對稱台振子
假設在接收機中有1mW功率
在陣中有4個對稱振子
在接收機中就有4 mW功率
增益是指在輸入功率相等的條件下,實際天線與理想的輻 射單元在空間同一點處所產生的場強的平方之比,即功率之比。 增益一般與天線方向圖有關,方向圖主瓣越窄,後瓣、副瓣越 小,增益越高。
3.6 dBd 和 dBi的區別
一個單一對稱振子具有麵包 圈形的方向圖輻射
一個各向同性的輻射器在所 有方向具有相同的輻射
2.17dB
一個天線與對稱振子相比較的增益 用“dBd”表示 一個天線與各向同性輻射器相比較的 增益用“dBi”表示 例如: 3dBd = 5.17dBi
對稱振子的增益為2.17dB
多徑傳播與反射
用分集接收改善信號電平
2.3
電波的繞射傳播
電波在傳播途徑上遇到障礙物時,總是力圖繞過障礙物, 再向前傳播。這種現象叫做電波的繞射。超短波的繞射能力較弱, 在高大建築物後面會形成所謂的“陰影區”。信號品質受到影響 的程度不僅和接收天線距建築物的距離及建築物的高度有關,還 和頻率有關。例如一個建築物的高度為10米,在距建築物200米處接收的信號品質幾
當天線的工作波長不是最佳時天線性能要下降 在天線工作頻帶內,天線性能下降不多,仍然是可以接受的。
在 850MHz 1/2 波長振子 最佳
在 820 MHz
在 890 MHz 天線振子
在 820 MHz 1/2 波長 為~ 180mm, 在890 MHz 為~ 170mm 175mm對~ 850MHz 將是最佳的 該天線的頻帶寬度 = 890 - 820 = 70MHz
導線的距離很近,且兩導線所產生的感應電動勢幾乎可以抵消,因而輻射很 微弱。如果將兩導線張開,這時由於兩導線的電流方向相同,由兩導線所產 生的感應電動勢方向相同,因而輻射較強。當導線的長度l遠小於波長時, 導線的電流很小,輻射很微弱.
當導線的長度增大到可與波長相比擬時,導線上的電流 就大大增加,因而就能形成較強的輻射。通常將上述能產生顯著 輻射的直導線稱為振子。
無論是發射天線還是接收天線,它們總是在一定的 頻率範圍內工作的,通常,工作在中心頻率時天線所能 輸送的功率最大,偏離中心頻率時它所輸送的功率都將 減小,據此可定義天線的頻率帶寬。
有幾種不同的定義:
一種是指天線增益下降三分貝時的頻帶寬度; 一種是指在規定的駐波比下天線的工作頻帶寬度。 在移動通信系統中是按後一種定義的,具體的說,就是當 天線的輸入駐波比≤1.5時,天線的工作帶寬。
垂直極化
水準極化
+ 45度傾斜的極化
- 45度傾斜的極化
雙極化天線
兩個天線為一個整體 傳輸兩個獨立的波
V/H (垂直/水準)
傾斜 (+/- 45°)
1.4 圓極化波
如果電波在傳播過程中電場的方向是旋轉的,就叫作橢圓 極化波。旋轉過程中,如果電場的幅度,即大小保持不變,我們 就叫它為圓極化波。向傳播方向看去順時針方向旋轉的叫右旋圓 極化波,反時針方向旋轉的叫做左旋圓極化波。 垂直極化波要用具有垂直極化特性的天線來接收;水準極化波要用 具有水準極化特性的天線來接收; 右旋圓極化波要用具有右旋圓極化特性的天線來接收;而左旋圓極 化波要用具有左旋圓極化特性的天線來接收。當來波的極化方向 與接收天線的極化方向不一致時,在接收過程中通常都要產生極 化損失,例如:當用圓極化天線接收任一線極化波,或用線極化 天線接收任一圓極化波時,都要產生3分貝的極化損失,即只能 接收到來波的一半能量;
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