天線的參數(shù)指標(biāo)(10) 天線的輸入阻抗Z
10.天線的輸入阻抗Z
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定義:天線輸入端信號電壓與信號電流之比,稱為天線的輸入阻抗。輸入阻抗具有電阻分量 Rin 和電抗分量 Xin ,即 Zin = Rin+ j Xin 。電抗分量的存在會減少天線從饋線對信號功率的提取,因此,必須使電抗分量盡可能為零,也就是應(yīng)盡可能使天線的輸入阻抗為純電阻。事實(shí)上,即使是設(shè)計、調(diào)試得很好的天線,其輸入阻抗中總還含有一個小的電抗分量值。
輸入阻抗與天線的結(jié)構(gòu)、尺寸以及工作波長有關(guān),半波對稱振子是最重要的基本天線,其輸入阻抗為 Zin =73.1+j4...
天線的參數(shù)指標(biāo)(9) 極化損耗、極化隔離
9.極化損耗(Loss)、極化隔離(Isolation)
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垂直極化波要用具有垂直極化特性的天線來接收,水平極化波要用具有水平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(dāng)來波的極化方向與接收天線的極化方向不一致時,接收到的信號都會變小,也就是說,發(fā)生極化損失。例如:當(dāng)用+ 45°極化天線接收垂直極化或水平極化波時,或者,當(dāng)用垂直極化天線接收 +45°極化或-45°極化波時,等等情況下,都要產(chǎn)生極化損失。...
天線的參數(shù)指標(biāo)(8) 極化特性——線極化、圓極化、軸比
8.? ? 極化特性——線極化、圓極化、軸比
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天線向周圍空間輻射電磁波。電磁波由電場和磁場構(gòu)成。人們規(guī)定:電場的方向就是天線極化方向。一般使用的天線為單極化天線,也稱為線極化(Linear polarized)天線。圖2-25給出了兩種基本的單極化的情況,圖2-25(a)為垂直極化,是最常用的單極化天線;圖2-25(b)為水平極化,也經(jīng)常被用到。
圖2-25 兩種基本的單極化特性示意圖
當(dāng)一個天線同時存在兩種極化的時候,我們叫做雙極化天線,當(dāng)水平極化和垂直極化相位差90°時,電場...
天線的參數(shù)指標(biāo)(7) 前后比、上旁瓣抑制
7.? ? 前后比、上旁瓣抑制
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方向圖中,前后瓣最大值之比稱為前后比,記為 F/B(Front-to-Back Ratio),如圖2-23所示。前后比越大,天線的后向輻射(或接收)越小。前后比F/B的計算十分簡單:
F/B=10lg{(前向功率密度)/(后向功率密度)}。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ...
天線的參數(shù)指標(biāo)(6) 主瓣、旁瓣、波瓣寬度
6.? ? 主瓣、旁瓣、波瓣寬度
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方向圖通常都有兩個或多個瓣,其中輻射強(qiáng)度最大的瓣稱為主瓣(Main-lobe),其余的瓣稱為副瓣或旁瓣(side-lobe)。如圖2-20所示,為一個天線的主瓣和旁瓣示意圖。
圖2-20 天線的主瓣和旁瓣
在主瓣最大輻射方向兩側(cè),輻射強(qiáng)度降低 3 dB(功率密度降低一半)的兩點(diǎn)間的夾角定義為波瓣寬度(Beam width)又稱波束寬度或主瓣寬度或半功率角如圖2-21所示。波瓣寬度越窄,方向性越好,作用距離越遠(yuǎn),抗干擾能力越強(qiáng)。一般超高頻RF...
天線的參數(shù)指標(biāo)(5) 輻射方向圖
5.? ? 輻射方向圖
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天線的輻射電磁場在固定距離上隨角坐標(biāo)分布的圖形,稱為方向圖。用輻射場強(qiáng)表示的稱為場強(qiáng)方向圖,用功率密度表示的稱之功率方向圖,用相位表示的稱為相位方向圖。天線方向圖是空間立體圖形,但是通常應(yīng)用的是兩個互相垂直的主平面內(nèi)的方向圖,稱為平面方向圖。在線性天線中,由于地面影響較大,都采用垂直面和水平面作為主平面。在面型天線中,則采用E平面和H平面作為兩個主平面。歸一化方向圖取最大值為1。
如圖2-19所示為垂直放置的半波對稱振子具有平放的“面包圈”形的立體方向圖又稱蘋果...