天线的最佳长度及计算方法1
天线两极距离计算公式

天线两极距离计算公式天线两极距离是指天线两端之间的距离,它是天线设计中一个非常重要的参数。
在无线通信系统中,天线两极距离的大小直接影响到天线的性能和覆盖范围。
因此,准确计算天线两极距离是非常重要的。
本文将介绍天线两极距离的计算公式及其应用。
天线两极距离的计算公式可以通过天线理论和电磁学原理推导得出。
在实际应用中,通常采用以下公式来计算天线两极距离:D = λ / 2。
其中,D表示天线两极距离,λ表示天线的工作波长。
在无线通信系统中,波长可以通过以下公式计算得出:λ = c / f。
其中,c表示光速,f表示天线的工作频率。
通过以上公式,我们可以得到天线两极距离的计算公式为:D = c / (2 f)。
通过这个公式,我们可以看到天线两极距离与天线的工作频率有直接的关系。
当天线的工作频率增加时,天线两极距离也会增加;反之,当天线的工作频率减小时,天线两极距离也会减小。
这是因为在天线设计中,天线的大小和形状是根据工作频率来确定的,不同的工作频率对应不同的波长,从而影响到天线两极距离的大小。
在实际应用中,我们可以通过这个公式来计算天线的两极距离,从而确定天线的安装位置和覆盖范围。
在无线通信系统中,天线的安装位置和覆盖范围对于系统的性能和覆盖范围至关重要。
通过准确计算天线的两极距离,我们可以更好地优化天线的安装位置,从而提高系统的性能和覆盖范围。
除了天线的工作频率,天线的类型和形状也会影响到天线两极距离的大小。
不同类型和形状的天线对应不同的辐射特性,从而影响到天线两极距离的大小。
因此,在实际应用中,我们需要根据具体的天线类型和形状来确定天线的两极距离。
总之,天线两极距离是天线设计中一个非常重要的参数。
通过准确计算天线的两极距离,我们可以更好地优化天线的安装位置和覆盖范围,从而提高系统的性能和覆盖范围。
通过以上介绍的计算公式,我们可以更好地理解天线两极距禿的计算原理和应用。
希望本文对大家有所帮助。
半波偶极子天线长度计算

半波偶极子天线的长度计算通常基于工作频率。
半波偶极子天线的长度等于波长的一半。
波长(λ)的计算公式为:
λ= c / f
其中,λ表示波长,c表示光速(约为3 x 10^8 m/s),f表示天线的工作频率(单位为赫兹)。
因此,半波偶极子天线的长度(L)可以计算为:
L = λ/ 2 = (c / f) / 2
请注意,以上计算公式适用于理想条件下的半波偶极子天线。
实际上,天线的物理尺寸和结构可能会略有变化,以适应具体的应用需求和工程设计。
在实际应用中,还需要考虑天线的接地和辐射效率等因素,以进一步优化性能。
此外,还需要注意所用的长度单位与频率单位的一致性。
如果频率以兆赫兹(MHz)表示,长度单位应为米(m);如果频率以千赫兹(kHz)表示,长度单位应为千米(km)。
综上所述,根据所给定的工作频率,可以使用上述公式计算半波偶极子天线的长度。
四分之一波长

不波长等于周期*速度,等于V/f=λ v=λ*f1/4λ=1/4*V/f如果是ground guard的话,每隔1/4上升事件的信号波长,就需要加一个viaTr*6inch/ns简单说,也就是天线的长度是波长的四分之一。
天线的基本公式,即:波长(米)=速度/频率=300/频率(MHz)。
由于人们使用的绝大多数天线是以半波长的导体为基础的,故1/2波长(米)150/频率(MHz)。
根据此公式即可直接用它得出天线的长度,用这个尺寸制造的发射(或接收)天线可以在预期的频率上发生谐振。
另外,我们还应该记住传输线和天线的以下特点:(1)长度短于四分之一波长的短路线呈电感性;(2)长度短于四分之一波长的开路线呈电容性;(3)如果一条任意长度的导线的终端电阻等于它的特性阻抗,那么它就是一个纯电阻性的负载,因而不会把能量反馈回信号源;(4)长度略短于四分之一波长倍数的天线呈电容性;(5)长度略长于四分之一波长倍数的天线呈电感性;(6)电感性负载可用加入电容的方法来匹配,电容性负载可用加入电感的方法来匹配根据传输线的理论,1/4波长的开路线相当于一个串联谐振电路,所以其整个负载是呈纯电阻性的,在有些场合,由于环境的因素,天线的长度往往受到限制,所以出现了加载天线。
根据传输线的理论,长度小于1/4波长的倍数的天线其阻抗呈容性,这时天线不产生谐振,为此我们可以在天线上加一个电感来与天线平衡,从而使天线发生谐振,我们称这种天线为加载天线。
如图TX-2是三种加载方式的天线。
A为底部加载天线,这种天线的优点是机械性能较好,缺点是这种加载方式的辐射电阻很低,而且由于大多数能量从加载线圈辐射出来的,因此其辐射效率较低。
C是顶部加载天线,因其机械性能差,所以在实际中很小应用到。
B为中部加载天线,这种天线尽管其辐射电阻仍较低,但沿着天线的电流分布较均匀,辐射效率较高所以被广泛使用。
短波天线尺寸计算

短波天线尺寸计算计算方法:用电磁波的速度(光速)30万公里除以频率等于该频率的波长,再除以4就是1/4波长为单边振子长度,再去93--97%的缩短率:比如:频率7.05兆的单边振子长度为:10.64米,加上0.3米作为修剪余量;频率14.22兆的单边振子长度为:5.3米,加上0.3米的修剪余量;频率21.26兆的单边振子长度为:3.53米,加上0.2米的修剪余量即可;再用天线测试仪测定每对振子的谐振频率,开始频率低,慢慢修剪到相应谐振频率为止。
主干高度如果在8米,阻抗应该差不多50欧姆,驻波会低于1.3。
倒V天线单边振子长度数据及计算方式如下:水平、倒V天线计算公式/4波长水平、倒V天线长度的计算公式:光速/频率/4*95%=(单臂)长度21.400MHz天线的计算长度300000/21.4/4*95%=3330mm14.270MHz天线的计算长度300000/14.27/4*95%=4993mm7.05MHz天线的计算长度300000/7.05/4*95%=10107mm29.60MHz天线的计算长度300000/29.60/4*95%=2667mm以上仅仅是按照公式计算所得的长度,每个波段的天线最好是预长300mm左右,固定好位置后,用驻波表监测着逐步裁剪到最理想驻波的长度。
或者使用发信机结合驻波表,监测每对振子的谐振频率(驻波低于1.2的频点),边测边剪(随着谐振频率的升高,振子也在缩短,直到达到您所要的中心频点都低于等于1.2即可)。
例如:假设我们的目标频率是21.400MHz上述天线SWR最小值时候的频率读数是19.896MHz。
读数差=21.400MHz-19.896MHz=1.504MHz=1504KHz计算得知15米波段每KHz对应修剪长度为0.025cm:15米波段半波振子总修剪值=1504X0.025=37.6(cm)振子两边对称剪去37.6/2=18.8(cm)修剪振子要留有余地,差别越小越要细心,防止修剪过多。
天线远场测试距离公式(一)

天线远场测试距离公式(一)天线远场测试距离公式简介在射频领域,天线远场测试是一项重要的测试手段,用于评估天线的性能和指标。
在远场测试中,天线的距离足够远,可以近似地将测试场景视为平面波场,从而进行精确的测试和评估。
天线远场测试距离公式是用于计算远场距离的数学公式,在设计和实施远场测试时非常有用。
远场测试距离公式天线远场测试距离公式可以根据天线的工作频率、波长和天线尺寸等参数来计算。
常见的远场测试距离公式包括:1.雷诺兹准则公式:–公式:D = 2D²/λ–说明:根据雷诺兹准则,远场测试距离D与天线尺寸D和工作波长λ呈正比关系。
当测试距离大于雷诺兹准则规定的远场距离时,可以近似认为是在远场进行测试。
2.菲涅尔准则公式:–公式:D = 2D²/(λd)–说明:根据菲涅尔准则,远场测试距离D与天线尺寸D、工作波长λ和距离d呈正比关系。
菲涅尔准则相比雷诺兹准则更为精确,可以根据具体测试需求进行计算。
举例说明假设有一个工作频率为的天线,尺寸为10cm×10cm。
根据以上的远场测试距离公式,可以计算其远场测试距离。
1.根据雷诺兹准则公式:– D = 2ײ/ ≈–结论:在距离天线米之外,可以认为是在远场进行测试。
2.根据菲涅尔准则公式:– D = 2ײ/(×d)–当测试距离d为10米时,计算得到的远场测试距离为:• D = 2ײ/(×10) ≈•结论:在距离天线米之外,可以认为是在远场进行测试。
通过以上举例可以看出,根据不同的远场测试距离公式,计算得到的结果可能有所差异。
在实际应用中,根据具体的测试需求和准确度要求,可以选择合适的公式进行计算。
总结天线远场测试距离公式是用于计算远场测试距离的数学公式,在天线设计和实施远场测试时十分有用。
其中常见的远场测试距离公式包括雷诺兹准则公式和菲涅尔准则公式。
抛物面天线计算公式(一)

抛物面天线计算公式(一)抛物面天线计算公式1. 简介抛物面天线是一种常用于通信系统中的天线类型,它具有较高的增益和方向性。
在设计和调整抛物面天线时,需要进行一系列的计算。
本文将列举几个常用的抛物面天线计算公式,并通过示例进行说明。
2. 首焦距计算公式首焦距是抛物面天线的一个重要参数,用于确定天线的几何形状。
首焦距的计算公式如下:f = D^2 / (16 * h)其中,f表示首焦距,D表示抛物面的直径,h表示抛物线的高度。
例如,如果抛物面的直径为1米,抛物线的高度为米,则首焦距计算如下:f = 1^2 / (16 * ) = 米3. 几何增益计算公式几何增益是衡量抛物面天线方向性的参数,常用于评估天线的性能。
几何增益的计算公式如下:G = 4 * π * A / λ^2其中,G表示几何增益,A表示抛物面的有效面积,λ表示天线工作波长。
例如,如果抛物面的有效面积为1平方米,天线的工作波长为1米,则几何增益计算如下:G = 4 * π * 1 / 1^2 =4. 波束宽度计算公式波束宽度是衡量抛物面天线方向性的另一个重要参数,它表示天线主辐射方向的范围。
波束宽度的计算公式如下:θ = 70 * λ / D其中,θ表示波束宽度,λ表示天线工作波长,D表示抛物面的直径。
例如,如果天线的工作波长为1米,抛物面的直径为1米,则波束宽度计算如下:θ = 70 * 1 / 1 = 70 度5. 聚焦距离计算公式聚焦距离是对抛物面天线聚焦性能的度量,它表示天线能够从接收到的信号中聚焦出的最小距离。
聚焦距离的计算公式如下:d = 2 * f^2 / λ其中,d表示聚焦距离,f表示首焦距,λ表示天线工作波长。
例如,如果首焦距为米,工作波长为1米,则聚焦距离计算如下:d = 2 * ^2 / 1 = 米6. 总结以上是几个常用的抛物面天线计算公式,包括首焦距计算公式、几何增益计算公式、波束宽度计算公式和聚焦距离计算公式。
短波天线尺寸计算
短波天线尺寸计算计算方法:用电磁波的速度(光速)30万公里除以频率等于该频率的波长,再除以4就是波长为单边振子长度,再去93--97%的缩短率:比如:频率7.05兆的单边振子xx为:10.64米,加上0.3米作为修剪余量;l* p" u;[6 q!L/p7B5s:}6频率14.22兆的单边振子xx为:5.3米,加上0.3米的修剪余量;频率21.26兆的单边振子xx为:3.53米,加上0.2米的修剪余量即可;再用天线测试仪测定每对振子的谐振频率,开始频率低,慢慢修剪到相应谐振频率为止。
主干高度如果在8米,阻抗应该差不多50欧姆,驻波会低于1.3。
倒V天线单边振子长度数据及计算方式如下:水平、倒V天线计算公式/4波长水平、倒V天线xx的计算公式:光速/频率/4*95%=(单臂)xx21.400MHz天线的计算长度3000/21.*95%=3330mm14.270MHz天线的计算长度3000/14.*95%=4993mm7.05MHz天线的计算长度3000/7.*95%=107mm29.60MHz天线的计算长度3000/29.*95%=2667mm以上仅仅是按照公式计算所得的长度,每个波段的天线最好是预长300mm 左右,固定好位置后,用驻波表监测着逐步裁剪到最理想驻波的长度。
或者使用发信机结合驻波表,监测每对振子的谐振频率(驻波低于1.2的频点),边测边剪(随着谐振频率的升高,振子也在缩短,直到达到您所要的中心频点都低于等于1.2即可)。
例如:假设我们的目标频率是21.400MHz上述天线SWR最小值时候的频率读数是19.896MHz。
读数差=21.400MHz-19.896MHz=1.504MHz=1504KHz计算得知15米波段每KHz对应修剪长度为0.025cm:15米波段半波振子总修剪值=1504X0.025=37.6(cm)振子两边对称剪去37.=18.8(cm)修剪振子要留有余地,差别越小越要细心,防止修剪过多。
长线天线的最佳长度
长线天线的最佳长度长线天线是一种广泛应用于无线通信、广播和导航领域的的天线类型。
它的特点是传输损耗低、覆盖范围广,因此在很多场景下都具有重要应用价值。
本文将详细介绍长线天线的最佳长度计算方法、重要性以及在不同应用场景下的最佳长度,帮助读者更好地理解和应用长线天线。
一、长线天线的基本概念长线天线又称直线天线,是一种直线上排列的多个振子组成的天线。
它的结构简单、制作成本低,但由于其长度与工作频率有关,因此在实际应用中需要根据需求调整长度。
长线天线可分为对称长线天线和非对称长线天线两类,其中对称长线天线具有良好的定向性和稳定性,非对称长线天线则具有较高的阻抗匹配性能。
二、长线天线最佳长度的计算方法长线天线的最佳长度是根据其工作频率来计算的。
对于对称长线天线,最佳长度为其工作波长的1/4,计算公式为:最佳长度= 1/4 × 工作波长工作波长可根据频率来计算,公式为:工作波长= 光速/ 频率其中,光速约为3 × 10^8米/秒。
三、长线天线最佳长度的重要性长线天线的最佳长度对其性能具有重要影响。
当天线长度接近最佳长度时,天线的阻抗匹配性能越好,能量传输效率越高。
同时,最佳长度还能使天线在工作频率下具有较低的传输损耗,提高通信质量。
四、长线天线在不同应用场景下的最佳长度1.无线通信:在无线通信领域,长线天线通常用于基站和移动设备之间的高速数据传输。
此时,最佳长度应根据工作频率和通信距离来调整,以实现最佳的信号传输性能。
2.广播和导航:长线天线在广播和导航领域主要用于地面广播和卫星通信。
这类应用中,最佳长度应使天线具有较高的定向性和稳定性,以覆盖更广泛的区域。
3.航空航天和卫星通信:在航空航天和卫星通信领域,长线天线主要用于卫星与地面站之间的通信。
此时,最佳长度应考虑卫星轨道高度、工作频率等因素,以满足高速、高质量的通信需求。
五、如何调整长线天线以达到最佳性能1.根据工作频率和应用场景选择合适的天线材料和结构。
长线天线的最佳长度
长线天线的最佳长度
(原创版)
目录
1.引言
2.长线天线的原理
3.长线天线的最佳长度的计算方法
4.影响长线天线长度的因素
5.结论
正文
【引言】
在无线通信中,天线是一种重要的设备,它可以把无线电波从一个地方传输到另一个地方。
天线的长度对通信效果有着重要的影响。
如果天线长度过短,信号传输的距离就会受到限制;如果天线长度过长,信号的传输效率就会降低。
因此,如何确定长线天线的最佳长度,是无线通信中的一个重要问题。
【长线天线的原理】
长线天线的原理是利用电磁波在导线上的传播,把无线电波从一个地方传输到另一个地方。
长线天线的长度一般都大于波长,因此,电磁波在长线天线上的传播方式是表面波。
表面波的传播速度比光速慢,因此,长线天线的传输速度也比光速慢。
【长线天线的最佳长度的计算方法】
长线天线的最佳长度的计算方法是根据天线的工作频率和传输距离来确定的。
一般来说,天线的长度应该等于或略大于无线电波的波长。
根据这个原则,可以计算出长线天线的最佳长度。
【影响长线天线长度的因素】
影响长线天线长度的因素主要有两个,一个是天线的工作频率,另一个是传输距离。
如果天线的工作频率越高,那么长线天线的长度就越短;如果传输距离越远,那么长线天线的长度就越长。
【结论】
长线天线的最佳长度是影响无线通信效果的重要因素。
根据天线的工作频率和传输距离,可以计算出长线天线的最佳长度。
短波天线尺寸计算
短波天线尺寸计算计算方法:用电磁波的速度(光速)30万公里除以频率等于该频率的波长,再除以4就是1/4波长为单边振子长度,再去93--97%的缩短率:比如:频率7.05兆的单边振子长度为:10.64米,加上0.3米作为修剪余量;频率14.22兆的单边振子长度为:5.3米,加上0.3米的修剪余量;频率21.26兆的单边振子长度为:3.53米,加上0.2米的修剪余量即可;再用天线测试仪测定每对振子的谐振频率,开始频率低,慢慢修剪到相应谐振频率为止。
主干高度如果在8米,阻抗应该差不多50欧姆,驻波会低于1.3。
倒V天线单边振子长度数据及计算方式如下:水平、倒V天线计算公式/4波长水平、倒V天线长度的计算公式:光速/频率/4*95%=(单臂)长度21.400MHz天线的计算长度300000/21.4/4*95%=3330mm14.270MHz天线的计算长度300000/14.27/4*95%=4993mm7.05MHz天线的计算长度300000/7.05/4*95%=10107mm29.60MHz天线的计算长度300000/29.60/4*95%=2667mm以上仅仅是按照公式计算所得的长度,每个波段的天线最好是预长300mm左右,固定好位置后,用驻波表监测着逐步裁剪到最理想驻波的长度。
或者使用发信机结合驻波表,监测每对振子的谐振频率(驻波低于1.2的频点),边测边剪(随着谐振频率的升高,振子也在缩短,直到达到您所要的中心频点都低于等于1.2即可)。
例如:假设我们的目标频率是21.400MHz上述天线SWR最小值时候的频率读数是19.896MHz。
读数差=21.400MHz-19.896MHz=1.504MHz=1504KHz计算得知15米波段每KHz对应修剪长度为0.025cm:15米波段半波振子总修剪值=1504X0.025=37.6(cm)振子两边对称剪去37.6/2=18.8(cm)修剪振子要留有余地,差别越小越要细心,防止修剪过多。
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天線的最佳長度及計算方法
一段金屬導線中的交變電流能夠向空間發射交替變化的感應電場和感應磁場,這就是無線電信號的發射。
相反,空間中交變的電磁場在遇到金屬導線時又可以感應出交變的電流,這對應了無線信號的接收。
在電臺進行發射和接收時都希望導線中的交變電流能夠有效的轉換成為空間中的電磁波,或空間中的電磁波能夠最有效的轉換成導線中的交變電流。
這就對用於發射和接收的導線有獲取最佳轉換效率的要求,滿足這樣要求的用與發射和接收無線電磁波信號的導線稱為天線。
理論和實踐證明,當天線的長度為無線電信號波長的1/4時,天線的發射和接收轉換效率最高。
因此,天線的長度將根據所發射和接收信號的頻率即波長來決定。
只要知道對應發射和接收的中心頻率就可以用下面的公式算出對應的無線電信號的波長,再將算出的波長除以4就是對應的最佳天線長度。
頻率與波長的換算公式為:
波長=30萬公里/頻率
=300000000米/頻率(得到的單位為米))
例:求業餘無線電臺的天線長度
已知業餘無線電臺使用的信號頻率為435MHz附近,其波長為:
波長= 300000公里/435MHz
= 300000000/435000000
= 300/435
= 0.69米
對應的最佳天線長度應為 0.69/4 ,等於0.1725米
當頻率為439MH時,大家可以將計算公式簡化為
波長=300/439
=0.683米
最佳天線長度為0.683米/4,等於0.17米
注意:只要在金屬體內有交變的電流,該金屬體就要向空間輻射電磁波;反之,只要空間中有一定強度的電磁波信號,就會在該空間中的金屬體上感應出交變的電流。
天線與一般金屬體的不同之處在於,天線強調了將金屬體內交變電流最有
天線輸入阻抗
天線輸入阻抗是天線饋電點處的電壓與電流之比。
通常是一個複阻
抗,而且是頻率的函數。
駐波係數(VSWR)
駐波係數是天線饋線上的一個特徵參數,它反映了天線輸入阻抗與饋線特性阻抗的匹配程度,定義為饋線上最大電壓與最小電壓之比。
增益G
在天線輸入功率相同的情況下,某天線在最大輻射方向的場強平方,與一理想的無方向性的點源在相同處產生的場強平方之比,常用分貝表示。
方向圖
天線方向圖用來描述電(磁)場強度在空間的分佈情況,常用般功率波瓣寬度來表示方向圖的寬度。
極化特性
天線極化特性表示天線在最大輻射方向上電場的極化形式。
可分為線極化、圓極化和橢圓極化。
輸入阻抗和駐波係數的測量
把天線直接接至測量儀器上就可進行輸入阻抗和駐波係數的測量。
常用儀器有:網路分析儀、阻抗分析儀、阻抗電橋、駐波表等。
方向圖的測量
常用旋轉被測天線法進行測量。
所需儀器設備有:天線測試轉臺、功率信號源、場強計及輔助天線。
增益測量
天線增益測量有比較法、射電天文法等,常用比較法測量天線增益。
所需儀器設備與方向圖測量相同,但還需已知增益的標準天線。
天波傳播
指電波由天線發射後經電離層反射又到達地面的傳播方式,此種方式主要用於短波通信、廣播和短波雷達。
空間波傳播
指電波自天線發射後經直線路徑直接到達接收點,象地面上的超短波通信、電視廣播、調頻廣播以及衛星通信、衛星廣播等。
地波傳播
指電波沿地表面傳播,主要用於中長波廣播、導航、短波地波通信等。