
天线基本知识 5.docx
4页天线基本知识讲座1.1天线的作用与地位无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线(电缆)输送到天 线,由天线以电磁波形式辐射出去电磁波到达接收地点后,由天线 接下来(这里仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线 电接收机可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备, 没有天线也就没有无线电通信天线品种繁多,以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求 等不同情况下使用对于众多品种的天线,进行适当的分类是必要的:按用途分类,可分为通信收发天线、单用途接收天线和雷达天线 等等;按工作频段分类,可分为短波天线、超短波天线、微波天线等;按方向性分类,可分为全向天线、定向天线等;按外形分类,常用的有:GP天线(鞭状天线)、平板天线、抛物 面反射天线、螺旋天线、八木天线、折合振子天线、倒(正)V天线、 对数周期天线等等电磁波的辐射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,必须指出的是,当导线的长度L远小于波长入时,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也就是说,天线的长度和其工作的频率有 着相当密切的关系。
频率越高,波长就越短)天线的方向性发射天线的基本功能之一是把从馈线传输过来的能量向周围空 间辐射出去,基本功能之二是把大部分能量朝所需要的方向辐射垂直放置的半波振子天线具有平放的“面包圈”形的立体方向图 (图 1.3.1 a)从图可以看出,在振子的轴线方向上辐射为零,最大辐射方向 在水平面上;而从图上可以看出,在水平面上各个方向上的辐射一样 大也可以利用反射板可把辐射能控制到单侧方向,平面反射板放在阵列的一边构成扇形区覆盖天线下面的水 平面方向图说明了反射面的作用------反射面把功率反射到单侧方向, 提高了增益抛物反射面的使用,更能使天线的辐射,像光学中的探照灯那样, 把能量集中到一个小立体角内,从而获得很高的增益不言而喻,抛 物面天线的构成包括两个基本要素:抛物反射面和 放置在抛物面焦 点上的辐射源八木定向天线八木定向天线,具有增益较高、结构轻巧、架设方便、价格便宜 等优点因此,它特别适用于点对点的通信,例如它是室内分布系统 的室外接收天线的首选天线类型八木定向天线的单元数越多,其增益越高,通常采用6〜12单 元的八木定向天线,其增益可达10-15 dBo增益:增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度增益显然与天线方向图有密切的关 系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高1上旁瓣抑制对于基站天线,人们常常要求它的垂直面(即俯仰面)方向图中,主瓣上方第一旁瓣尽可能弱一些这就是所谓的上旁瓣抑制基站 的服务对象是地面上的移动用户,指向天空的辐射是毫无意义 的天线的下倾:为使主波瓣指向地面,安置时需要将天线适度下倾大家可以 留意一下市区的基站天线,绝大部分都是下倾式安装,而且高度 都不是很高天线的极化:天线向周围空间辐射电磁波电磁波由电场和磁场构成人们规 定:电场的方向就是天线极化方向一般使用的天线为单极化的下 图示出了两种基本的单极化的情况:其中垂直极化---是最常用到的(比如我们使用的U、V车台天线、基站天线);水平极化---也是经 常用到的(如短波水平天线、部分卫星天线、电视天线等等)。