太原理工大学现代科技学院微波天线与技术课程设计
《微波技术与天线》课程标准word资料17页
《微波技术与天线》课程教学标准目录一、课程名称二、适用专业三、必备基础知识四、课程的地位和作用五、主要教学内容描述六、重点和难点七、内容及要求模块一：电磁场理论基础1、教学内容2、教学要求3、教学手段及方法模块二：微波技术1、教学内容2、教学要求3、教学手段及方法模块三：天线技术1、教学内容2、教学要求3、教学手段及方法模块四：电波传播1、教学内容2、教学要求3、教学手段及方法八、说明1、建议使用教材和参考资料2、模块学时分配3、考核方法及手段4、注意事项5、其他说明一、课程名称：微波技术与天线二、适用专业：通信技术、通信网络与设备、移动通信技术、电子信息工程技术等通信工程系各专业。
三、必备基础知识1．应当学习的课程（1）高等数学知识（2）普通物理知识（3）电路分析基础（4）低频电子线路（5）高频电子线路（6）数字电子线路2．应当掌握的基本知识（1）微积分知识（2）矢量代数知识（3）极坐标与球坐标知识（4）场与场论知识（5）电磁波的相关知识（6）麦克方程组知识3．应当具有的技能（1）电路安装与调试技能（2）通信设备的使用技能（3）通信网络的安装与调试技能（4）电路的安装与调试技能四、课程的地位和作用1、课程的地位《微波技术与天线》是通信工程系通信技术、通信网络与设备、移动通信技术、电子信息工程技术等各专业的一门专业方向课程。
2、课程的作用《微波技术与天线》是通信技术专业的主要专业基础课之一，是现代通信工程技术人员必备的知识。
微波技术、天线技术与电波传播是无线通信系统的三个重要环节。
本课程的任务是理解麦克斯韦方程组，了解电磁波的形成、分类与极化；了解天线在无线通信系统中作用以及天线的分类；熟悉天线辐射的基本原理；熟悉发射天线与接收天线的主要特性参数；熟悉对称天线、折合天线、引向天线、电视发射天线、移动通信基站天线等线天线的结构、特点、工作原理与安装调试方法；熟悉螺旋天线、对数周期天线等宽频带天线的结构、特点、工作原理与安装调试方法；熟悉天线阵的原理、分类以及辐射特性；熟悉缝隙天线与微带天线的结构、主要特点、辐射原理与方向特性；熟悉喇叭天线、抛物面天线、卡塞格伦天线等面天线的结构、主要特点、辐射原理与方向特性；熟悉各种天线的安装、调试与测试技术；熟悉地波传播、天波传播与视距传播等电波传播知识；熟悉均匀传输线、波导、微波集成传输线、微波网络与微波元器件等微波技术知识。
微波技术与天线修订版课程设计
微波技术与天线修订版课程设计1. 课程背景微波技术是电子工程中的一个重要分支，它是指在射频电子技术范畴内，频率高于1 GHz的一种技术及其相关领域。
微波技术广泛应用于军事、通讯、无线电测量、雷达、电子束加速器等领域中，是现代科技领域中的一项重要技术。
本课程主要介绍微波技术中的天线部分，在传媒系统的中起到一个十分重要的角色，是本课程非常重要的一部分。
2. 课程目标本课程的主要目的是让学生们掌握微波技术中天线的基本原理、设计方法以及相关领域的知识。
在学习过程中，学生将会了解以下几个方面：•掌握微波技术的基本概念和相关理论基础；•学会天线的基本原理和相关知识；•熟练掌握天线的设计方法和相关工具的使用；•了解天线在实际应用中的一些典型案例，例如卫星通讯等。
3. 课程内容本课程包括以下主要内容：1.微波技术基础–微波技术概述–微波传输线–微波网络分析–微波谐振器2.微波天线基础–天线基础知识–天线的波束及辐射方向图–天线参数和性能–天线阵列和激励方式–天线模型和仿真3.微波天线设计–天线的制备方法–天线的优化设计–计算机辅助设计4.微波天线应用–微波天线在卫星通信中的应用–微波天线在雷达系统中的应用–微波天线在无线电测量中的应用–其他微波天线的应用4. 课程教学方法本课程教学应以理论与实践相结合为原则，主要教学方法包括：•课堂讲授 - 主要通过教师的讲授，让学生系统性地掌握本课程的知识点；•实验操作 - 通过实验操作，让学生深入理解微波技术与天线的原理和设计方法；•计算机辅助设计 - 通过软件模拟和仿真，提高学生的设计能力；•群体讨论 - 通过群体讨论和交流，激发学生的学习兴趣和思考能力。
5. 课程评估方法本课程的评估方法主要采用以下方式：•课堂测试•作业评定•群体讨论报告•设计项目报告6. 总结本课程主要介绍了微波技术中的天线设计相关内容。
通过学习，学生可以深入了解微波技术和天线的基本概念和原理，熟练掌握天线设计的方法和工具的使用，并了解天线在实际应用中的典型案例。
微波技术与天线第四版教学设计
微波技术与天线第四版教学设计一、教学目的本教学设计旨在让学生通过学习微波技术和天线的相关知识，掌握基本的微波射频系统分析和设计方法，了解天线的原理、设计和分析方法，培养学生对微波通信系统和天线应用技术的理解和运用能力。
二、教学内容1.微波技术：微波频段的信号和传输线特性、微波射频器件和电路、微波混频器和放大器、微波功率放大器和高频噪声等。
2.天线设计：天线的基本原理、天线参数和性能、各种天线的结构和特点、天线阵列的设计和优化、微带天线设计和应用、天线的电磁辐射和受辐射场。
3.微波通信系统：微波信号传输的基本原理、微波信号传输基本系统、光纤通信及其应用、卫星通信和无线通信等。
三、教学方法本教学通过理论讲解和实践操作相结合的方式进行，教学方法如下：1.讲授微波技术和天线设计的基本理论知识，包括微波频段的信号和传输线特性、微波射频器件和电路、天线的基本原理、天线参数和性能、各种天线的结构和特点等。
2.实验操作：利用实验室设备进行实际操作，包括对不同类型的天线进行测试、对微波信号传输系统进行分析和设计等，让学生能够亲身体验和掌握微波技术和天线设计的实际应用。
3.课题研究：在课程的最后一个阶段，学生将分成若干小组，开展自己的微波技术和天线设计课题研究，探索新的应用领域和解决实际问题，同时加强团队合作和实际应用能力。
四、考核方式本教学设计的考核方式主要包括两个方面：1.日常考核：包括平时作业、实验报告和课堂测试等，主要测试学生对微波技术和天线设计基本理论知识的掌握程度。
2.课题研究：根据学生完成的课题研究成果进行评估，主要评估学生的创新能力、团队合作能力和实际应用能力。
五、参考教材1.《微波技术与天线第四版》金良忠著电子工业出版社2.《微波射频技术》谷铭鸣著机械工业出版社3.《微波通信技术》蒋兴中著人民邮电出版社六、教学进度安排教学内容学时微波技术基础10微波射频器件和电路10教学内容学时微波混频器和放大器8微波功率放大器和高频噪声8天线的基本原理和参数10天线的结构和特点10天线阵列的设计和优化8微带天线的设计和应用8微波信号传输基本原理8光纤通信及其应用8卫星通信和无线通信8课题研究10七、教学反馈根据课程教学情况和学生反馈，适时进行调整和改进教学内容和教学方法，保证教学质量和教学效果。
微波课程设计概述
太原理工大学现代科技学院微波技术与天线课程设计专业班级电子信息12-1班学号2012101538姓名王琴指导教师刘建霞太原理工大学现代科技学院课程设计任务书订上交（大张图纸不必装订）指导教师签名：日期：螺旋天线的仿真设计一、设计题目：螺旋天线的仿真设计二、设计目的：（1）熟悉Ansoft HFSS软件的使用。
（2）学会螺旋天线的仿真设计方法。
（3）完成螺旋天线的仿真设计，并查看S参数以及场分布。
三、设计要求：螺旋天线是一种常用的典型的圆极化天线，本设计就是基于螺旋天线的基础理论及熟练掌握HFSS10软件的基础上的，设计一个右手圆极化螺旋天线，要求工作频率为4G，分析其远区场辐射特性以及S曲线。
螺旋天线通常用同轴线馈电，天线的一端与同轴线的内导体相连，另一端则处于自由状态。
图一：螺旋天线示意图本设计参数：中心频率f=4GHZ，螺旋导体的半径d==23.85mm;螺旋线导线的半径a=3mm;螺距s=16.62mm;圈数N=5;轴向长度l=Ns;四、实验原理1、螺旋天线（helical antenna）是一种具有螺旋形状的天线。
它由导电性能良好的金属螺旋线 组成，通常用同轴线馈电，同轴线的心线和螺旋线的一端相连接，同轴线的外导体则和接地 的金属网（或板）相连接，该版即为接地板。
螺旋天线的辐射方向与螺旋线圆周长有关。
当 螺旋线的圆周长比一个波长小很多时，辐射最强的方向垂直于螺旋轴；当螺旋线圆周长为一 个波长的数量级时，最强辐射出现在螺旋旋轴方向上。
2、螺旋天线的技术指标(1)方向图：天线的辐射方向图(简称方向图)是天线的辐射参量随着空间方向变化的图形表示。
所谓辐射参量包括辐射的功率密度、场强、相位和极化，在通常的情况下辐射方向图在远场区域测定，并表示为空间方向坐标的函数(称为方向函数)。
实际上，我们最关心的是天线辐射能量的空间分布，在没有特别指明的情况下，辐射方向图一般均指功率通量密度的空间分布，有时指场强的空间分布。
微波技术与天线说课
《微波技术与天线》说稿1．课程的定位与目标1.1 课程定位《微波技术与天线》是通信技术专业的一门专业基础课。
通过本课程学习主要是使学生掌握微波技术及天线的基本理论和基本分析方法，为今后从事微波通信工程设计、通信天线制造以及测试、微波通信设备的研发制造与运行维护等工作打下了基础。
本课程以《电磁场与电磁波》、《高频技术》、《电路理论》、《电子测量》等课程为基础。
同时又是后续课程《移动通信》、《无线通信》以及《光纤通信》的专业基础课程。
1.2 课程目标《微波技术与天线》课程主要实现以下主要目标，即知识目标、技能目标和素质目标三方面。
掌握微波基本理论知识及分析方法；通信天线的基本理论；为后续课程奠定理论基础；掌握常用天线制作原理、测试方法；学会使用HFSS仿真软件对天线进行仿真设计和测试；掌握Network Stumbler信号检测软件检测无线信号。
具备良好的心理素质、语言表达能力。
2.课程设计理念与思路2.1课程基本理念以服务为宗旨，以就业为导向，以学生为主体，突出课程的职业性、实践性和开放性，紧跟微波天线产业需求、牢牢贴近一线服务，专业融入产业、规划服从岗位、教学贴近生产。
为学生以后从事微波通信相关领域工作打下基础。
2.2课程设计思路以培养学生分析问题、解决问题、强化学生实践动手能力为目的。
以微波通信、通信天线制造等领域的实际需求为依据。
以学生就业为导向。
遵循高职学生认知规律。
采用任务驱动方式教学，在教学过程中采用“教、学、做”一体化课程教学模式。
3．学生基础和智能特点分析《微波技术与天线》课程在大二第二学期开设，处于本阶段的学生具有以下特点：学生具备了学习《微波技术与天线》的专业基础知识，但更注重实际应用能力的提高。
学生对一些新知识、新理论以及与就业相关的应用技能兴趣浓厚。
4．课程内容的选取和教学组织安排。
目前，还市场上没有一本针对高职高专的微波与天线的相关教材。
本门课采用的是西安电子科技大学，刘学观主编的《微波技术与天线》，这本教材属于本科教材。
实验三 和差器的测量 2
太原理工大学现代科技学院微波技术与天线课程实验报告专业班级学号姓名指导教师实验名称 和差器的测量 同组人 专业班级 学号 姓名 成绩 和差器是一个四端口网络，外形似两个T 字，故有双T 和魔T 之称。
一种同轴和差器是由一个两路功分器与一个平衡器对接组成，两对接处呈两个输入/输出口。
功分器的一路称和支路，平衡器的一路为差支路。
当两路信号由两个输入/输出口输入时，和支路输出为两信号的和，差支路输出的两信号的差。
而当信号由和支路输入时，信号分为两路由输入/输出口输出，两路信号是同相的，信号不到差支路。
当信号由差支路输入时，信号分为两路由输入/输出口输出，两路信号是反相的，信号不到和支路。
和差器的和与差两路之间的隔离度是关键的指标，又称共模抑制比。
因为两路信号很难真正的消到零，通常只能消到-30~-40dB 。
一、实验目的 了解和差器的外部特征，知道各项指标的测量方法。
二、实验准备 PNA362X 及全套附件，两路功分器一只，负载两只。
按功分器的使用频率设置扫频方案。
点数不要超过21点，否则数据太多。
三、测量步骤 1、驻波比测量 仪器按上图测回损连接，电桥测试端口街上双阳连接器一只，即以双阳为新的测试端口，按执行键校开路； 在双阳口上接上阴短路器，按执行键校短路； 拔下短路器，接上和支路输入插座，其他支路端接匹配负载。
此时屏幕上已出现输入阻抗轨迹，看不清时可按↓键换挡； 按菜单键，选驻波返回。
看不清是可按↓键换挡； 将差支路接到电桥上，和支路改接负载，其他不变。
记录。
2、插损的测量……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………一起按测插损连接，在仪器输入与输出口上各接一根短电缆。
两电缆末端各接一只10dB衰减器，再用一个双阴连接起来；按执行键校直通，拔下双阴，将两根电缆带衰减器的一端，分别接到和差器的和支路与差支路。
微波技术与天线教学设计
微波技术与天线教学设计前言微波技术是现代通信领域不可或缺的一部分，尤其是在移动通信和卫星通信方面得到了广泛应用。
在天线领域，微波技术也是一种基本而必要的技术手段。
因此，在高等院校中，微波技术和天线教学也会被纳入到相关专业的课程中，培养学生掌握相关的理论和应用能力。
在本文中，我们将探讨微波技术和天线教学的设计。
微波技术教学课程设置微波技术的课程应该包括微波技术的基础理论以及实际应用的研究。
课程内容可以按照以下几个方面进行设置：1.微波基础理论：介电常数、磁导率、电磁波方程、传输线理论、反射和透射、耦合、驻波等等。
2.微波被动元件：传输线、变压器和耦合器、滤波器、功分器、混频器、放大器等等。
3.微波有源元件：稳态和非稳态放大器、振荡器、混频器、雷达等等。
在教学过程中，应该注重理论与实践相结合，让学生通过实验活动来深入了解微波技术的工作原理和应用。
实验设计1.微波滤波器的实验设计。
在这个实验中，学生需要实际制作一种微波滤波器并测试其性能。
他们需要设计滤波器的传输线、传输线不同长度处的耦合电容和耦合电感，并在实验中评估其效果。
2.微波混频器实验设计。
在这个实验中，学生需要实际制作一个微波混频器并测试其性能。
学生需要设计载波信号和调制信号的传输线，以便在混频器中进行混频。
他们需要评估混频器的转换效率并优化混频器的设计。
3.微波振荡器实验设计。
在这个实验中，学生需要实际制作一个微波振荡器并测试其性能。
学生需要设计一个反馈回路，使得微波振荡器可以稳定地振荡。
他们需要评估振荡器的稳定性并优化振荡器的设计。
天线教学课程设置天线技术是无线通信中的重要部分。
它主要包括天线的性能、设计和测试等方面。
在天线教学中，可以设置以下课程：1.天线基础理论：辐射场、谐振、波束方向、增益、波束宽度和方向图等基础概念。
2.天线类型：线性和非线性极性、小型天线、微带天线、角环几何天线、共面天线阵列等等。
3.天线设计和测试：天线的设计和优化技术、天线测量和测试、天线的实际应用等等。
《微波技术与天线》实验的信息化教学设计
《微波技术与天线》实验的信息化教学设计信息化教学设计:《微波技术与天线》实验一、教学目标1.了解微波技术和天线的基本概念和原理。
2.掌握微波技术和天线的实验操作技能。
3.培养学生的实际动手能力和团队合作精神。
4.提高学生的信息获取与处理能力。
二、教学内容1.微波技术实验部分：(1)微波传输线实验(2)微波功分器实验(3)微波场分布实验2.天线实验部分：(1)天线基础实验(2)天线指向性实验(3)天线辐射效率实验三、教学过程1.预习：学生在上课前通过网络学习相关的理论知识和实验操作步骤，并预习实验的数据处理方法。
2.实验操作：(1)学生分组进行实验，每个小组配备一台计算机和实验仪器。
(2)实验前，学生根据教师指导和已学知识，独立完成实验仪器的搭建和调试，并记录实验参数。
(3)学生按照实验指导书的要求，依次进行实验操作，注意实验过程中的安全事项和数据记录。
(4)如果出现实验中的问题，学生可以通过网络或实验室的监控系统向教师寻求帮助。
3.数据处理与分析：(1)学生将实验数据导入计算机，运用相应的软件进行数据处理与分析，绘制实验曲线和计算实验结果。
(2)学生根据实验要求，撰写实验报告，将实验结果进行整理和分析，并对实验中存在的问题进行讨论和解答。
4.实验讨论与总结：(1)教师组织学生进行实验讨论，了解学生对实验结果的理解和感想，并引导学生针对实验问题探讨解决方案。
(2)学生在小组内进行总结，撰写实验心得体会和团队合作反思，整理出一份小组实验报告。
四、教学评价1.实验操作评价：(1)学生的仪器搭建和调试能力。
(2)学生的仪器操作规范和实验数据记录准确性。
(3)学生在实验过程中的安全意识和团队合作精神。
2.数据处理和实验报告评价：(1)学生对实验数据的处理和分析能力。
(2)学生对实验结果的理解和合理解释能力。
(3)学生实验报告的内容完整性和结构合理性。
3.学生讨论和总结评价：(1)学生在讨论中的积极参与程度和问题解决能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
太原理工大学现代科技学院微波技术与天线课程设计设计名称全波振子加引向器专业班级信息13-1 班学号2013101269姓名陈凯指导教师李鸿鹰课程设计任务书注：课程设计完成后，学生提交的归档文件应按，封面—任务书—说明书—图纸指导教师签名：日期：2016-6-10专业班级 信息13-1 学号 2013101269 姓名 陈 凯 成绩设计名称：全波振子+引向器一、设计要求：全波振子+1个引向器完成天线的设计。
二、天线基本理论：1.天线的功能及应用： a) 天线的功能b)天线的应用天线在无线电系统中的应用……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………2.天线的分类按工作频段划分：超长波、长波、中波、短波、超短波和微波天线；按用途划分：通信、广播、电视、雷达、导航和测向天线等 ； 按辐射方向划分：全向天线、定向天线；按外形划分：偶极子天线、T 形、菱形、环形、螺旋、喇叭、反射面以及透镜天线等等。
按形状划分：线天线（导线或金属棒构成）、面天线（金属面或介质面构成）。
线天线主要用于长波、短波和超短波；面天线主要用于微波波段。
3.电基本振子的辐射给出在球坐标原点沿z 轴放置的电基本振子在各向同性理想均匀无限大自由空间的表达式：320232022cos 41sin 41sin 40jkrA r jkrA jkrA r I l jk E e rr I l j k jk E er r r I l jk H e r r H H E θϕθϕθπωεθπωεθπ---⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭⎛⎫=+ ⎪⎝⎭===注：9022*********/E 120H k k θϕεεππλωεμηπ-======相移常数；波阻抗（远区场）a) 近区场当kr<<1时称为近区场，此时23030sin 42cos 41sin 40A A r A r I lH rI l E j r I l E j r H H E ϕθθϕθπθωεπθωεπ==-=-=== 不难看出，上述表达式和稳态场的公式完全相符，因此，近区场又称为似稳区。
场随距离的增大而迅速减少。
电场滞后于磁场90度，因此复坡印延矢量是虚数(12S E H =⨯),每周平均辐射的功率为零。
这种没有能量向外辐射的场称之为“感应场”。
b) 远区场当kr>>1时称为远区场，此时60sin e sin e 20jkrA jkr A r r I lE jr I lH j rE H H E θϕθϕπθλθλ--==≈=== 此时，有电场和磁场两个分量在空间相互垂直且与r 矢径方向垂直，三者构成右手螺旋系统。
电场、磁场在时间上同相，其复坡印延矢量*12S E H =⨯是实数，为有功功率且指向r 增加的方向上。
二者比值为一实数0120ηπ=，所以仅需讨论二者之一。
且电基本振子远区场是沿着径向向外传播的横电磁波TEM 。
在0180o o θ=、方向上辐射为0，在90o θ=方向辐射最强。
方向图：E 面（包含振子轴）为一个8字形，H 面（垂直振子轴）为一个圆。
c) 辐射功率22sin sP S dS S nr d d ππθθϕ∑==⎰⎰⎰ 式中s 为平均复坡印延矢量，且212240r r E S E H e e π==，将其代入上式得22201sin 240P E r d d ππθθϕπ∑=⎰⎰。
此式为计算辐射功率的一般公式。
将远区场模值代入上式有：2240Al P I πλ∑⎛⎫= ⎪⎝⎭d) 辐射电阻为了分析计算方便，引入辐射电阻概念，将天线向外辐射的功率等效为在电阻上的损耗，此电阻称为辐射电阻R ∑。
用输入电流来归算的称为归算于输入电流的辐射电阻0R ∑，用波腹电流来归算的称为归算于波腹电流的辐射电阻R ∑。
显然电基本振子的辐射电阻为22280A P l R I πλ∑∑⎛⎫== ⎪⎝⎭4.磁基本振子的辐射在进行磁基本振子辐射分析时,可以采用对偶性原则。
对称形式麦克斯韦方程如下：A M ME H J t H E Jt D B εμρρ∂⎧∇⨯=+⎪∂⎪∂⎪∇⨯=--⎨∂⎪∇=⎪⎪∇=⎩ 注：M J 磁流密度，M ρ磁荷密度 上式第二个方程右端两项有负号，是因为电流产生的磁场的方向是按右手螺旋定则定出的，而磁流产生的电场方向与之相反，是按左手螺旋定则定出的。
将上式中的电磁场分解为电荷与电流产生的场强Ee 和He 及磁荷和磁流产生的场强EM 和HM 即E=Ee+EM 和H=He+HM 。
他们分别满足下列麦克斯韦方程：e e ee e e 0A E H J t H E t DB εμρ∂⎧∇⨯=+⎪∂⎪∂⎪∇⨯=-⎨∂⎪∇=⎪⎪∇=⎩和M M M M M M 0M M E H t H E J t D B εμρ∂⎧∇⨯=⎪∂⎪∂⎪∇⨯=--⎨∂⎪∇=⎪⎪∇=⎩ 比较上面两个式子是完全对称的，其对偶量如下：E e 与H M , H e 与-E M ,J A 与J M ,M ρρεμ与，与。
5.天线主要参数：天线的电特性通常用效率、输入阻抗、方向性、极化、增益系数、工作频带宽度等参数。
同一天线作为收、发时的电参数在数值上是相同的，收、发天线具有互易性。
1) 天线效率天线效率为天线辐射功率r P 与天线输入功率in P （辐射功率与天线内所消耗的功率s P 之和)之比。
即s r r in r A P P P P P +==η上式还可用天线输入端的辐射电阻0R 和损耗电阻s R 表示，即s r rs r r A P P R P P P +=+=η可见，要提高天线的效率，应尽可能增大辐射电阻和降低损耗电阻。
2) 方向性系数为了定量表示天线辐射功率在空间的集中程度，我们采用方向性系数D ，并定义如下： 在相等的辐射功率下，受试天线在其最大辐射方向上某点产生的功率密度与一理想的无方向性天线在同一点产生的功率密度的比值，定义为受试天线的方向性系数。
表示为 2max max2P 0P E S D S E ∑∑==相同相同0S 为无方向性天线的辐射功率密度；max S 为天线在最大辐射方向上的功率密度。
224D F(sin d d πππθϕθθϕ=⎰⎰，)考虑到∑P 与∑R 的关系，又可以写成：2max120f D R ∑=由定义可知，由于天线在各个方向辐射强度不同，方向性系数D 也不同，一般所讲的某天线的方向性系数，都是指最大辐射的方向性系数(除注明方向)，并且实际天线的方向性系数都是大于1的。
3) 增益系数天线增益系数等于天线效率η与其方向性系数D 的乘积，即D G η=。
天线增益比天线方向性系数更全面地反映了天线的性质。
天线增益不仅考虑了方向性引起的场强变化,还考虑了天线效率对场强的影响。
天线增益系数一般可用分贝(dB )表示，即GdB G log 10)(=在工程上，人们常把上述定义的增益称为“绝对增益”，而把相对于某一特定的作为参考标准的天线增益称为“相对增益”。
4) 方向图辐射方向图简称为方向图，是方向函数f(θ,ψ)的图示。
方向图形象、直观、弥补了方向函数的抽象性。
复杂天线系统，其很难求解出较为准确的方向图函数的解析表达式，此时必须借助测量得到的数据绘出方向图，以了解天线的辐射特性。
E 面方向图：由最大辐射方向(θmax,ψmax )和该方向上远区电场E 的方向所确定的E 面，与立体方向图相截，所得的平面方向图。
H 面方向图：由最大辐射方向(θmax,ψmax )和该方向上远区磁场H 的方向所确定的H 面，与立体方向图相截，所得的平面方向图。
5) 输入阻抗为使天线能获得最多的功率，应使天线与馈线匹配，就需要知道天线的输入阻抗。
天线的输入阻抗in Z 为输入端电压与输入端电流之比。
即inin 00in X j R I UZ +==输入阻抗一般包括输入电阻和输入电抗。
输入电阻对应于天线辐射的功率和天线系统损耗的功率，即sr0in R R R +=s R 为从输入端计算的损耗电阻，输入电抗对应于天线周围感应场的无功功率。
6) 工作频带天线工作频带的含义与电路频带的含义相类似，它是指天线在工作时能符合某种技术要求的频率范围。
对于只有一个频率或几个频率相距很近的通信设备而言，天线的频带宽度无需考虑。
但对于具有两个以上频率，而且频差又较大的通信设备，就不能不考虑天线的频带宽度。
三、八木天线的分析与设计八木天线示意图八木天线（YaGi Antenna ）也叫引向天线或波导天线，八木天线的优点是结构简单、馈电方便、重量轻、便于转动，并有一定的增益。
缺点是颇带窄，增益不够高，因此常排成阵列使用。
它在超短波和微波波段应用广泛。
八木天线是由一个有源激励振子（Driver Element ）和若干无源振子组成，所有振子都平行装制在同一平面上，其中心通常用一铅通（也可用非金属──木方）固定。
八木天线长度是由反射器至最前的一个导向器的距离。
通常收发机的天线输出端，都只是接到八木天线的有源振子。
反射器和导向器通常与收发机没有任何电气连接，但在有源振子作用下，两者都会产生感应电压和电流，其幅度各相位则与无源振子间的距离有关，也和无源振子的长度有关。
因为当振子间的距离不同时，电源走过的途径距离也不同，就会形成不同的相位差。
当无源振子的长度不同时，呈现的阻抗也不同。
1.引向器间距的选择引向器间距的选择有两种方案：一种是引向器间距不相等，随着引向器数量序号的增加，相邻引向器的间距加大；另一种是引向器间距相等。
前一种方案调整麻烦，后一种方案调整简便，因此一般都采用等间距方案。
引向器间距一般在4.0~15.0波长范围内选择。
间距较大时，方向图主瓣较窄，输入阻抗的频率响应较平稳，但副瓣较大；间距选得小时，副瓣较低，抗干扰性能较好，但是增益和方向性差些。
若考虑前者，间距可取3.0波长；若考虑后者，间距可取小于2.0波长。
不管什么情况下，第一根引向器振子与有源振子之间的距离应取得更小一些。
2.引向器长度的选择引向器长度的选择有两种方案。
一种是各引向器等长度，约取44.0~38.0波长。
这种方案优点是加工和调整较为容易，但是频带比较较窄。
另一种是，各个引向器的长度依次由长到短渐变。
若取第一根引向器的长度为46.0波长，以后的引向器长度则会以3~2％的缩短系数逐次递减。
这种方案的优点在于频带稍宽，但调试、加工麻烦，实用中一般采用前一种方法。
3.无源振子半径和有源振子结构及尺寸的确定无源振子的半径是由八木天线的通频带的需求来确定，通常振子半径选。
有源振子选择单根半波振子或折合振子均可以，一般长度取，该振子宽度越粗，长度应短一些。
对有源振子的基本要求是能与馈线有良好的匹配，为此，有源振子应设计为谐振长度，并把它的输入阻抗变换到等于或接近馈线特性阻抗的数值一般选取。