发布网友 发布时间:2024-09-11 20:06
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热心网友 时间:2024-10-01 08:22
天线的输入阻抗,是指信号电压与电流在天线输入端的比值,它由电阻分量 Rin 和电抗分量 Xin 组成,即 Zin = Rin + j Xin。电抗的存在会导致天线从馈线中提取信号功率的能力减弱,因此,理想情况下,我们希望电抗分量尽可能为零,使输入阻抗接近纯电阻。尽管设计精良的天线仍有微小的电抗成分,但可以通过调整达到接近理想状态。
输入阻抗受天线结构、尺寸和工作波长影响。半波对称振子作为基础天线,其标准输入阻抗为 Zin = 73.1 + j42.5 欧。通过缩短振子长度(大约3%~5%),可以消除电抗,使其阻抗变为纯电阻,即 Zin = 73.1 欧(标称值为75欧)。严格来说,纯电阻特性仅在特定频率下成立。
另一方面,半波折合振子的输入阻抗是半波对称振子的两倍,即 Zin = 280 欧(标称值300欧)。通过阻抗调试,即使是最一般的天线,也可以在工作频率范围内调整输入阻抗,使其虚部减小且实部接近50欧,即 Zin = Rin = 50 欧。这种匹配是保证天线与馈线高效通信的关键条件。
天线(antenna)是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能量方面,非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。