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天线基(jī)础知(zhī)识(shí)及超40种天线介(jiè)绍

 

天线的最大增益系(xì)数

天线总输入功率(lǜ)的比值,称(chēng)该天线的最大增(zēng)益系数。它(tā)是比天线(xiàn)方向性系数更(gèng)全(quán)面的反映(yìng)天线对总的射频功率的有效利用程度。并(bìng)用分贝数表示。可以用(yòng)数学推证,天线最大增益系数等于天线方向性系数和天线效率的乘积。

天线效(xiào)率

它是指天线辐射(shè)出(chū)去的功率(即有(yǒu)效地转换电磁波(bō)部分(fèn)的功率(lǜ))和输入到天线的有功功率之比。是恒小于1的数值。

天线极化波

电磁(cí)波(bō)在空间传播时,若电(diàn)场矢量的方向保持(chí)固(gù)定或按一定规律旋转,这种电磁波便叫极(jí)化(huà)波,又称(chēng)天线极化波,或(huò)偏(piān)振波。通(tōng)常可分为平面(miàn)极化(包括水平极化和(hé)垂直极化(huà))、圆极化和椭圆极化。

极化方向

极化(huà)电磁(cí)波(bō)的电(diàn)场(chǎng)方向称为极(jí)化方向。

极化面(miàn)

极化电(diàn)磁波的极(jí)化(huà)方向与传播方向所(suǒ)构成的平面(miàn)称为极化(huà)面。

垂直极(jí)化

无(wú)线(xiàn)电(diàn)波的极化(huà),常以大(dà)地作为标准面。凡是极(jí)化面与大地法线面(垂直面(miàn))平行的极化波称为垂直极化波(bō)。其电场方向与大地垂直。

水(shuǐ)平极化

凡是(shì)极化面与大地法线面垂直的(de)极(jí)化波称为(wéi)水平极化波。其电场(chǎng)方向与大地(dì)相平行(háng)。

平(píng)面极化

如果电磁波的极化方(fāng)向保(bǎo)持在固定的(de)方向上,称为平面极化(huà),也称线极化。在电场平行(háng)于大地的分(fèn)量(liàng)(水(shuǐ)平分量)和垂直于大地表面(miàn)的分(fèn)量,其空间振(zhèn)幅具有任意的相对(duì)大小(xiǎo),可以得到平面极化。垂(chuí)直极化(huà)和水平极化(huà)都是平面极化的特例。

圆极化

当无线(xiàn)电(diàn)波的极化(huà)面与大地法线面之间的夹(jiá)角(jiǎo)从(cóng)0360°周期的(de)变化,即电场大小不变,方向(xiàng)随时(shí)间变化,电场矢量末端的轨迹在(zài)垂直于传播方向的平(píng)面上投影是一个圆(yuán)时,称为圆极化(huà)。在电场(chǎng)的水平分量和垂直分量振幅相等,相位相差90°或270°时,可以得到圆极化。圆(yuán)极化(huà),若(ruò)极(jí)化面随时间旋转并与电磁波传播方向成右螺旋关(guān)系,称右圆极(jí)化;反之,若成左螺旋(xuán)关系,称左圆极化。

椭圆极(jí)化(huà)

若无(wú)线(xiàn)电波极化面与大地法线面之间的夹角从02π周期地(dì)改变,且(qiě)电场矢量末端的轨(guǐ)迹在垂直于传播方(fāng)向的平面上投影(yǐng)是一个椭圆时(shí),称(chēng)为椭(tuǒ)圆极化。当(dāng)电(diàn)场垂直分量和水(shuǐ)平分量的(de)振幅和相(xiàng)位具有(yǒu)任意(yì)值时(两分量相等时(shí)例外),均可得到椭圆极(jí)化。

长波天线(xiàn)、中波天线(xiàn)

是工作于长(zhǎng)波(bō)及中(zhōng)波(bō)波段的(de)发(fā)射天线或接收天线的统称。长、中波(bō)是以地波和天波传播的,而天波则连续反射于电离层和大地之间。根据此传播(bō)特性,长(zhǎng)、中波天线(xiàn)应能产(chǎn)生(shēng)垂直(zhí)极化的电波。在长、中波天线中,应用较广的的(de)有垂直(zhí)型、倒(dǎo)L型、T型(xíng)、伞型垂直接地天线。长、中波天线应有良好(hǎo)的地网(wǎng)。长、中波天线存在着许(xǔ)多技(jì)术(shù)上的问题,如(rú)有效高度(dù)小、辐(fú)射电阻小、效率低、通频带窄、方向性系数小等。为(wéi)了(le)解决这(zhè)些问(wèn)题,天线结构往(wǎng)往非常复杂,非常(cháng)庞大。

短(duǎn)波天线

工作于短波波段的(de)发射或(huò)接收天线(xiàn),统称(chēng)为短波(bō)天(tiān)线。短(duǎn)波主要(yào)是借助于电离层反射的天波传播的,是现代远距离无线电通(tōng)信的重要手段之一。短波天线形式很多,其中应用最多的(de)有对称天线、同(tóng)相水平天线、倍波(bō)天线、角(jiǎo)型天(tiān)线、V型(xíng)天线、菱(líng)形(xíng)天线、鱼骨形天线(xiàn)等。和长(zhǎng)波(bō)天线(xiàn)比较,短波天线的有效高度(dù)大,辐(fú)射电阻大,效率高,方向(xiàng)性良好,增益高,通频带(dài)宽(kuān)。

超(chāo)短波天线

工作(zuò)于超短波波段的发射和接收天线称为超短波(bō)天线(xiàn)。超短波主要靠空间波传播。这种天线的形式很多,其中应用最多的有八木天线、盘锥形(xíng)天线、双锥形天线、“蝙(biān)蝠翼”电视发(fā)射天线等(děng) 。

微波天线(xiàn)

工作于米波(bō)、分(fèn)米(mǐ)波(bō)、厘米波、毫米波等波段的(de)发射或接收(shōu)天线,统称为微(wēi)波天线(xiàn)。微波主要靠空间波传播(bō),为增大通信距(jù)离(lí),天线架设较(jiào)高。在微(wēi)波天线中,应用较(jiào)广的有抛物面天线、喇叭抛物面天线、喇叭天(tiān)线、透(tòu)镜天线(xiàn)、开槽天(tiān)线、介质(zhì)天线、潜望镜天线等。

定向天线

定(dìng)向天线是指在某(mǒu)一个或某几个特(tè)定方向上发射及接收(shōu)电磁波特别强,而(ér)在其它的方(fāng)向上发射及接(jiē)收电磁波(bō)则为零或极(jí)小的一种(zhǒng)天线。采(cǎi)用定向发射天线的目的(de)是增加辐射功率的有(yǒu)效利用率,增加(jiā)保密性;采用定向接收天线(xiàn)的主要目的是增加抗干(gàn)扰能力。

不定(dìng)向天线

在各个方向上均(jun1)匀辐射或接收(shōu)电磁波的天线,称为不定(dìng)向天线,如小型通信机用的鞭状天线等。

宽频带天线

方向性(xìng)、阻抗和极化特性在一个很宽的波段内几乎保持不变(biàn)的天线(xiàn),称为宽频带天线(xiàn)。早(zǎo)期的宽频带(dài)天线有菱形天线、V形(xíng)天线、倍(bèi)波天线、盘(pán)锥形天(tiān)线等,新(xīn)的宽频带天线(xiàn)有(yǒu)对数(shù)周(zhōu)期天线等。

调谐(xié)天(tiān)线

仅在一个(gè)很窄的频带内才具有(yǒu)预定(dìng)方向性的天线(xiàn),称为调谐天(tiān)线或称调谐的定向(xiàng)天线。通常(cháng),调谐天线仅(jǐn)在它的调谐频率附近5%的波段(duàn)内,其方向性才保持不(bú)变(biàn),而在(zài)其它频率上,方向性变化非常厉害,以致(zhì)使通(tōng)信遭到(dào)破坏。调谐天线(xiàn)不(bú)适(shì)于频率多变的短波通信。同相水(shuǐ)平天线、折合天线、曲折(shé)天线等均属于调谐天线。

垂(chuí)直天线

垂(chuí)直天线是指与地面垂直放置的(de)天线。它有对(duì)称与不(bú)对称两(liǎng)种形式,而后者应用较广。对称垂直(zhí)天线常常是中(zhōng)心(xīn)馈(kuì)电(diàn)的。不对(duì)称垂(chuí)直天线(xiàn)则在天线(xiàn)底(dǐ)端与地面之间馈电,其最大辐射方向在(zài)高度小于1/2波长的情况下,集中在地(dì)面方向,故适(shì)应于广播(bō)。不对称(chēng)垂直天线又称垂(chuí)直接地天线。

L天线

在单根水平导线的(de)一端连接一根垂直引(yǐn)下线而(ér)构(gòu)成的天(tiān)线。因其形状象英文字母L倒过来,故称倒L形天线。俄文字母(mǔ)的Γ字正好是(shì)英文字母L的倒写。故称Γ型天线(xiàn)更方便。它是垂直接地天线的一种形式。为了提高天线的效(xiào)率,它的(de)水平部分(fèn)可用几根导线排(pái)在同一水平(píng)面(miàn)上组成,这部(bù)分产生的辐射可忽略,产(chǎn)生辐射的是(shì)垂直部分。  倒L天线一般(bān)用(yòng)于长波通信。它的优点(diǎn)是结构简单、架设方便;缺点是占(zhàn)地面积大(dà)、耐久性差。

T形(xíng)天线

在水平导线的(de)中央,接上一根垂直引下线,形状象英文字母T,故称T形天线(xiàn)。它是最常见的一种垂直接地的天线。它(tā)的水平部分辐射可忽(hū)略,产(chǎn)生辐射(shè)的是垂直部分。为了(le)提高(gāo)效率,水平部分也可用多(duō)根导线组成。T形(xíng)天线的(de)特点(diǎn)与倒L形天线(xiàn)相同(tóng)。它(tā)一般用(yòng)于(yú)长波和中波通信。

伞形(xíng)天线

在单根垂(chuí)直导线的顶部,向各个(gè)方向引下几根(gēn)倾(qīng)斜的(de)导体,这样构成(chéng)的天(tiān)线形状象张开的雨(yǔ)伞(sǎn),故称伞形天线。它也是垂直接地天线的一(yī)种形式。其特点和(hé)用途与倒L形、T形(xíng)天(tiān)线相同。

鞭状天线

鞭(biān)状天线(xiàn)是一种可弯曲的垂直杆状天线,其长度一般为1/41/2波长。大多数鞭(biān)状天线都不(bú)用地线而用地网。小型鞭状天线常利(lì)用小型电台的金属外壳作地网。有(yǒu)时为(wéi)了增大鞭(biān)状天线的有(yǒu)效高度,可在鞭状天线的顶端加一(yī)些不大的(de)辐状叶片或在鞭状天线的中端加电感等(děng)。鞭状天线可用于小型通信(xìn)机、步谈机(jī)、汽(qì)车收音(yīn)机等。

对(duì)称天(tiān)线

两(liǎng)部分长度相等而中心断开并接以馈电的导(dǎo)线,可(kě)用作发(fā)射和接收天(tiān)线,这样构成的天(tiān)线叫做对称天线。因(yīn)为天线有时也(yě)称为振子,所以对(duì)称天(tiān)线又叫对称振(zhèn)子,或偶极天线。总长度为半个波长的对称振(zhèn)子,叫(jiào)做半波振子,也叫做半(bàn)波偶极天线(xiàn)。它是最(zuì)基本的单元(yuán)天线(xiàn),用得也(yě)最(zuì)广(guǎng)泛(fàn),很多复杂(zá)天线(xiàn)是由它(tā)组成的。半波(bō)振子结构简单,馈电(diàn)方便,在(zài)近距离通信(xìn)中应用较多。

笼形天(tiān)线

是一(yī)种宽波段弱(ruò)定向(xiàng)天线。它是把几根导线围成(chéng)的空心圆(yuán)柱(zhù)体代替(tì)对称(chēng)天线中的单导线辐射体而成的,因其辐射体呈笼(lóng)形,故称(chēng)笼(lóng)形天线。笼(lóng)形天线的工作波段宽,易(yì)于调谐。它适应于近(jìn)距离的干线通(tōng)信。

角形天(tiān)线

属于对称天线的一类,但(dàn)它的两臂(bì)不排列在一条直线(xiàn)上,而成90°或120°角,故称(chēng)角形天线。这种天(tiān)线一般是(shì)水平(píng)装置的(de),它的方向性(xìng)是不显著的。为了(le)得(dé)到宽波段特性(xìng),角形天(tiān)线的双臂也可采用笼形(xíng)结构,称角笼(lóng)形天(tiān)线。

折合天(tiān)线

将振子弯折成相互(hù)平行的对称天线称为折合天线。有双线折合天线、三线折合天线及多线折合天线(xiàn)几(jǐ)种形式,弯折时,应使各线上各对(duì)应点的电流同相,从远处看,整个天线如同一(yī)对称天线。但折(shé)合天线与对称(chēng)天(tiān)线比较(jiào),辐射增(zēng)强。输入阻抗增大,便于与馈(kuì)线(xiàn)耦合。折合天线是一种调(diào)谐天线,工作频(pín)率较窄。它在短波和超短(duǎn)波波段获得广泛应用(yòng)。

V形天(tiān)线

是(shì)由彼(bǐ)此(cǐ)成(chéng)一角(jiǎo)度的两条导线组成,形状象英文字母V的一种天(tiān)线。它的终(zhōng)端可以开路,也可以接有电阻,其电阻的大小(xiǎo)等于(yú)天(tiān)线的特性阻抗。V形天线具有(yǒu)单向性,最大发(fā)射方向在分角线方向的垂直平(píng)面内。它(tā)的缺点(diǎn)是效率低、占地面积大(dà)。

菱形天线

是一种宽频带天(tiān)线。它由一个水平的菱(líng)形悬挂在四根支柱上构成,菱形的一只锐角接在馈线上,另(lìng)一只锐角接一与菱形天线特性阻抗相等的终端电阻。在指向终(zhōng)端(duān)电阻(zǔ)方向(xiàng)的垂直平面内,具有单向性。

菱形天线(xiàn)的优点(diǎn)是增(zēng)益高、方(fāng)向性强、使用波段宽、易于(yú)架设和(hé)维护;缺点是占地面(miàn)积大。菱形天线经过变形之后,又有(yǒu)双菱形(xíng)天线、回授式菱形天线(xiàn)及折式(shì)菱形天线三(sān)种形式。菱形天线一般用于(yú)大中型短波收信电(diàn)台(tái)。

盘锥形天线

是一种超短波天线。顶部为一圆盘(即辐射体),由(yóu)同轴线的心线馈电,下面为一圆(yuán)锥,接同轴(zhóu)线(xiàn)的外导体。圆锥的(de)作(zuò)用与无限大的地面相似,改变圆锥的倾斜角度,就能改变天线的最大(dà)辐射方向。它有(yǒu)极宽的频带。

鱼骨形天线

鱼骨形(xíng)天(tiān)线又(yòu)叫边射(shè)天线,是一种专用短波接收天线。由在两根集合线(xiàn)上(shàng)每隔一定(dìng)距离(lí)连接一个(gè)对称振子组成,这些(xiē)对称振子都(dōu)是(shì)经过一很小的(de)电容器接到(dào)集合线上的。在(zài)集(jí)合线的末端,即(jí)对着通信方(fāng)向的一端,接上一个(gè)与(yǔ)集合线特性阻抗相等的电阻,另一(yī)端则(zé)通过馈线接到接收机上。与菱形天(tiān)线(xiàn)相(xiàng)比较,鱼骨形天线的(de)优点是副瓣小(也(yě)就是主瓣方向接收能力强,在(zài)其(qí)它方(fāng)向接收较(jiào)弱),各天线(xiàn)之间(jiān)相互影响小,占地较小(xiǎo);缺点是效率低(dī),安装和使用均较复杂。

八木天线

又叫引向天线。它有几根金属棒组成(chéng),其中一根是辐射(shè)器,辐射器后面一根较长的为反(fǎn)射(shè)器,前(qián)面数根较(jiào)短的是引向(xiàng)器。辐(fú)射器通常用折(shé)迭式(shì)半波(bō)振子。天线最大辐射方向与引向器的指向相同。八木(mù)天线的优点是结构简单、轻便(biàn)坚(jiān)固、馈电方便;缺点频带窄(zhǎi)、抗干扰性差。在超短波(bō)通信和雷达中(zhōng)应用。

扇形天线

它有(yǒu)金(jīn)属板式和金属(shǔ)导线式两种形(xíng)式。其中,是扇形金属(shǔ)板式,是扇形金属导线式(shì)。这种天线由(yóu)于加大了天线断(duàn)面积,所以加宽了(le)天线频带。线(xiàn)式扇形(xíng)天线可以用三根、四根或五根金属导线。扇形天线(xiàn)用于超短(duǎn)波(bō)接收。

双锥形天线(xiàn)

双(shuāng)锥形天线由(yóu)两个(gè)锥顶相对的圆锥体组成,在锥(zhuī)顶馈电(diàn)。圆(yuán)锥可以用金属面、金属线或(huò)金(jīn)属(shǔ)网构成。正象笼形天线一样,由(yóu)于天线(xiàn)的断面积增大,天线(xiàn)频带(dài)也(yě)随之加宽。双锥形天线主(zhǔ)要用于超短波接收。

抛物面天线

抛物面天线是一种(zhǒng)定向微波天线,由抛物面反射器和辐射器组成,辐射器装在抛物面反(fǎn)射器的焦(jiāo)点或焦(jiāo)轴上。辐(fú)射器发出的电磁波经过抛(pāo)物面(miàn)的反射,形成方向性很强的波束。

抛(pāo)物面反射器由导电性很好的金属做(zuò)成,主要(yào)有以下四种方式:旋转抛物面、柱形抛物面、割截旋转抛物面及椭(tuǒ)圆形(xíng)边缘(yuán)抛(pāo)物面,最常(cháng)用的是旋转抛物面(miàn)和柱形抛物面。辐射器(qì)一般采用(yòng)半波振(zhèn)子、开(kāi)口波导、开槽波导等。

抛物面天线具有结构简单、方向性强、工作频带较宽等优点。缺(quē)点是(shì):由于辐(fú)射(shè)器位于抛物面反射器的电场中,因(yīn)而反射器对辐射器的反作用大,天线与馈线很难得到良好匹配;背面辐射较(jiào)大;防护度较(jiào)差;制作(zuò)精度高。在微波中继通信、对(duì)流层散射(shè)通信、雷达及电视中广泛应用这种(zhǒng)天线。

喇叭抛物面天线

喇叭抛物面天线由喇叭和抛物面两部分组(zǔ)成。抛物面(miàn)盖在喇叭上,而喇(lǎ)叭(bā)的顶(dǐng)点位于抛物面的焦点上。喇(lǎ)叭是辐射器,它向抛物面辐射(shè)电磁(cí)波(bō),电磁波经过抛物面反射(shè),聚焦成窄(zhǎi)波束发射出去。  

喇叭抛物面(miàn)天线(xiàn)的优点(diǎn)是:反射器对辐射(shè)器没有(yǒu)反作用,辐射器对反射电波没有遮挡作(zuò)用,天线与馈电装置匹配较(jiào)好(hǎo);背面辐射(shè)小;防护度较高;工作(zuò)频带非常宽;

结构(gòu)简单。喇叭抛物面(miàn)天线在干线中(zhōng)继通信中用的很广泛。

喇叭天线

又称号角(jiǎo)天线。它是由一段均(jun1)匀波(bō)导和一段截面慢慢增大的喇叭(bā)状波导组成。喇(lǎ)叭(bā)天(tiān)线有三种形式:扇形喇(lǎ)叭天线、角锥形喇(lǎ)叭天(tiān)线及(jí)圆锥形喇(lǎ)叭(bā)天(tiān)线。喇(lǎ)叭天线是最常(cháng)用的微波天线之一,一般用(yòng)作辐射器。其优点是(shì)工作(zuò)频带宽;缺点是体积较(jiào)大,而且就同(tóng)一(yī)口(kǒu)径来说,它的方(fāng)向性不及抛物面天(tiān)线尖锐。

喇叭(bā)透镜天(tiān)线

由(yóu)喇(lǎ)叭及装在(zài)喇叭口径上的透(tòu)镜组(zǔ)成,故称为喇叭透镜(jìng)天线(xiàn)。透(tòu)镜的(de)原理参见透镜(jìng)天线,这种天线具有相当宽的工(gōng)作频带,而且(qiě)比(bǐ)抛物面(miàn)天线(xiàn)具有更高的(de)防护度,它在波道数较多(duō)的微波干线(xiàn)通信中用得很(hěn)广泛(fàn)。

透(tòu)镜天(tiān)线

在厘米波段,许多光学(xué)原理可以用(yòng)于天(tiān)线方面。在光学(xué)中(zhōng),利用透镜能(néng)使放在(zài)透(tòu)镜(jìng)焦点上的点(diǎn)光源辐射出的球面波,经(jīng)过透镜折射后变为平面波。透(tòu)镜天线就是利(lì)用这一原(yuán)理(lǐ)制作而成的(de)。它(tā)由透镜(jìng)和放在透镜焦点上的辐射(shè)器组成。透镜天线有(yǒu)介质减速透镜天线和金属加速透镜天线(xiàn)两(liǎng)种。透镜是用低损耗高频(pín)介(jiè)质制成(chéng),中间厚,四周薄。从辐射源发(fā)出的球面波经过介质透镜时受(shòu)到(dào)减速。所以球面(miàn)波在透镜中间部(bù)分受到减速的路径长,在(zài)四周部分受到减(jiǎn)速的路径短(duǎn)。因此,球面波经过透镜(jìng)后就变成平面波,也就是说,辐射变成定向的。  透镜由许多块长度不同的金属板平行放置而(ér)成。金属(shǔ)板垂直(zhí)于(yú)地面,愈(yù)靠近(jìn)中(zhōng)间的(de)金属板愈短。电波在平(píng)行金属板(bǎn)中传播时受到加速。从辐射源发出的球(qiú)面波经过金(jīn)属(shǔ)透镜时,愈靠(kào)近透镜边缘,受到加速(sù)的路径愈(yù)长,而在(zài)中间则受(shòu)到加速的路(lù)径就(jiù)短。因此,经过金属透镜后的(de)球面波(bō)就(jiù)变成(chéng)平面波(bō)。

透镜天线具有(yǒu)下列优(yōu)点:

1、旁(páng)瓣和后(hòu)瓣小,因(yīn)而(ér)方向图较(jiào)好;

2、制造透镜的精度(dù)不(bú)高,因(yīn)而制造(zào)比较(jiào)方便(biàn)。其缺点是效率低,结构复杂,价格昂贵。透镜天线用(yòng)于微波中继通信中。

开槽天线

在一块大的金属板上开一个或几个狭窄的槽,用同轴线或波导馈电,这样构成的天线叫做开槽(cáo)天(tiān)线,也称裂缝天线。为(wéi)了得(dé)到单向辐射,金属板(bǎn)的后(hòu)面制成空腔,开槽直接(jiē)由波导(dǎo)馈电。开槽天线结构简单,没(méi)有凸出(chū)部(bù)分,因此(cǐ)特别适合(hé)在高(gāo)速(sù)飞机(jī)上使用。它的缺点是调谐困难。

介质(zhì)天线(xiàn)

介质天线是(shì)一根用(yòng)低(dī)损耗高频介质材(cái)料(一般用(yòng)聚苯乙烯)作(zuò)成的圆棒,它的(de)一(yī)端用同(tóng)轴线(xiàn)或(huò)波导馈电(diàn)。2是同轴(zhóu)线的内导体的延(yán)伸部分,形成一个振子,用以激(jī)发电磁波;3是同轴(zhóu)线;4是金属套筒(tǒng)。套筒的作用除(chú)夹住介质棒外(wài),更主要的是反射电磁波,从而保证由(yóu)同轴线的内(nèi)导(dǎo)体激励电磁波,并向介(jiè)质棒的(de)自由端传播。介(jiè)质天线(xiàn)的优点是体积小,方向性尖锐;缺点是介质(zhì)有损耗,因而效率不高(gāo)。

潜望镜(jìng)天线

在微波中继通信中,天线往往安置在很高(gāo)的支架上,因此,给天线馈(kuì)电就得用很长的馈线。馈线过长会(huì)产生许多(duō)困难,如结构(gòu)复杂,能量(liàng)损(sǔn)耗大(dà),由于在馈线(xiàn)接头处(chù)的能量反射而引起失真等(děng)。为了克服这些困难,可采(cǎi)用一种潜望镜天线,潜望镜天线由(yóu)安置在地面上的(de)下镜辐射器和安装在支(zhī)架上的上镜反射器组成。下镜辐射器一(yī)般是(shì)抛(pāo)物面天(tiān)线,上镜(jìng)反射器为金属平(píng)板。下镜辐射器向上发射电磁(cí)波,经过金(jīn)属平板反射出去。潜(qián)望镜天线的优(yōu)点是能量损耗(hào)小、失(shī)真小、效率高。主要用于容量不大的微波中继通信中。

螺旋(xuán)天线

是一种具(jù)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(yòng)同轴线(xiàn)馈电,同轴(zhóu)线(xiàn)的心线和螺(luó)旋线(xiàn)的一端相连(lián)接,同轴线的外导体则和(hé)接地的金(jīn)属(shǔ)网(或板)相连接。螺(luó)旋天线的辐射(shè)方(fāng)向与螺旋线(xiàn)圆周长(zhǎng)有关(guān)。当螺旋线的圆周(zhōu)长比一(yī)个波长小很多(duō)时,辐射(shè)最强的方(fāng)向(xiàng)垂直于(yú)螺旋(xuán)轴;当螺旋线圆周长为一个波长的数量(liàng)级(jí)时,最(zuì)强辐射出现在螺旋旋轴方向(xiàng)上(shàng)。

天线(xiàn)调谐器

连接发射机(jī)与天线的(de)一种(zhǒng)阻抗匹配网(wǎng)络,叫做天(tiān)线调谐器。天线(xiàn)输入阻抗(kàng)随(suí)频率而发生很大(dà)的变化,而发射机输出阻抗是(shì)一定的,若(ruò)发射机(jī)与(yǔ)天线直接连接,当(dāng)发射机频率改变时,发射机与天线之(zhī)间阻(zǔ)抗不(bú)匹配,就会(huì)降(jiàng)低辐(fú)射功率(lǜ)。使用天线调(diào)谐器,就能使发射机与天线之(zhī)间(jiān)阻抗匹配,从而(ér)使天线在任何频率上有最大的辐射功率。天线调谐器广泛用于地(dì)面、车(chē)载、舰载及航(háng)空短波电台中。

对数周(zhōu)期天线(xiàn)

是一种宽频带天线,或者说是一(yī)种与频率无关的天(tiān)线。其中,是(shì)一种简单的(de)对数周(zhōu)期(qī)天(tiān)线(xiàn),它的偶极子长度(dù)和间隔符合下(xià)列关系:τ偶极子由一均匀双线传输线(xiàn)来馈电,传输线(xiàn)在(zài)相(xiàng)邻偶极子之间要调(diào)换位置。这种天线有一个特(tè)点:凡在f频(pín)率上具有的特性,在由τⁿf给出的一(yī)切频率上将重(chóng)复出(chū)现,其中n为整(zhěng)数(shù)。这些(xiē)频率画(huà)在对数尺上都是等间隔的,而周期等(děng)于τ的对(duì)数。对数(shù)周期天线(xiàn)之称即由此而来(lái)。对数周(zhōu)期天线(xiàn)只是周期地重复辐(fú)射图和阻抗特性。但是这样结构(gòu)的天(tiān)线,若τ不是远小(xiǎo)于1,则(zé)它的特性在(zài)一(yī)个周期内的变化是(shì)十分小的,因而基本(běn)上是(shì)与频率无(wú)关的。  

对数周期天线种类(lèi)很多,有对数(shù)周(zhōu)期偶(ǒu)极天线和单(dān)极天线、对数周期谐振V形天线、对数周期螺旋天线等(děng)形式,其中最普遍的是对数周期(qī)偶极天线(xiàn)。这些天线广泛(fàn)地用于(yú)短波及短波以上的(de)波段。(来源:中国无线(xiàn)电)

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