天线的参数指标(10) 天线的输入阻抗Z
10.天线的输入阻抗Z
定义:天线输入端信号电压与信号电流之比,称为天线的输入阻抗。输入阻抗具有电阻分量 Rin 和电抗分量 Xin ,即 Zin = Rin+ j Xin 。电抗分量的存在会减少天线从馈线对信号功率的提取,因此,必须使电抗分量尽可能为零,也就是应尽可能使天线的输入阻抗为纯电阻。事实上,即使是设计、调试得很好的天线,其输入阻抗中总还含有一个小的电抗分量值。
输入阻抗与天线的结构、尺寸以及工作波长有关,半波对称振子是最重要的基本天线,其输入阻抗为 Zin =73.1+j4...
天线的参数指标(9) 极化损耗、极化隔离
9.极化损耗(Loss)、极化隔离(Isolation)
垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收,水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收。右旋圆极化波要用具有右旋圆极化特性的天线来接收,而左旋圆极化波要用具有左旋圆极化特性的天线来接收。
当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时,接收到的信号都会变小,也就是说,发生极化损失。例如:当用+ 45°极化天线接收垂直极化或水平极化波时,或者,当用垂直极化天线接收 +45°极化或-45°极化波时,等等情况下,都要产生极化损失。...
天线的参数指标(8) 极化特性——线极化、圆极化、轴比
8. 极化特性——线极化、圆极化、轴比
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天线,也称为线极化(Linear polarized)天线。图2-25给出了两种基本的单极化的情况,图2-25(a)为垂直极化,是最常用的单极化天线;图2-25(b)为水平极化,也经常被用到。
图2-25 两种基本的单极化特性示意图
当一个天线同时存在两种极化的时候,我们叫...
天线的参数指标(7) 前后比、上旁瓣抑制
7. 前后比、上旁瓣抑制
方向图中,前后瓣最大值之比称为前后比,记为 F/B(Front-to-Back Ratio),如图2-23所示。前后比越大,天线的后向辐射(或接收)越小。前后比F/B的计算十分简单:
F/B=10lg{(前向功率密度)/(后向功率密度)}。 &n...
天线的参数指标(6) 主瓣、旁瓣、波瓣宽度
6. 主瓣、旁瓣、波瓣宽度
方向图通常都有两个或多个瓣,其中辐射强度最大的瓣称为主瓣(Main-lobe),其余的瓣称为副瓣或旁瓣(side-lobe)。如图2-20所示,为一个天线的主瓣和旁瓣示意图。
图2-20 天线的主瓣和旁瓣
在主瓣最大辐射方向两侧,辐射强度降低 3 dB(功率密度降低一半)的两点间的夹角定义为波瓣宽度(Beam width)又称波束宽度或主瓣宽度或半功率角如图2-21所示。波瓣宽度越窄,方向性越好,作用...
天线的参数指标(5) 辐射方向图
5. 辐射方向图
天线的辐射电磁场在固定距离上随角坐标分布的图形,称为方向图。用辐射场强表示的称为场强方向图,用功率密度表示的称之功率方向图,用相位表示的称为相位方向图。天线方向图是空间立体图形,但是通常应用的是两个互相垂直的主平面内的方向图,称为平面方向图。在线性天线中,由于地面影响较大,都采用垂直面和水平面作为主平面。在面型天线中,则采用E平面和H平面作为两个主平面。归一化方向图取最大值为1。
如图2-19所示为垂直放置的半波对称振子具有平放的&...