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天线类型的普及与介绍

 

天线总(zǒng)输入功率的(de)比值,称该天线的(de)最大(dà)增益系(xì)数。它是比天(tiān)线方向(xiàng)性系数更全面的反映(yìng)天线对总(zǒng)的射频(pín)功率的有(yǒu)效利用程度。并用分贝数表(biǎo)示(shì)。可以用数学推(tuī)证,天线(xiàn)最大增益系数等于天线方向性系数(shù)和(hé)天线(xiàn)效率的(de)乘积。

1天线效率

它是指天线(xiàn)辐射出去的功率(即有(yǒu)效地(dì)转(zhuǎn)换电磁波部分的功率)和输入到天线的有功功率之比。是恒小(xiǎo)于1的数(shù)值。

2天线极化波

电(diàn)磁波在空间传播时,若电场矢量的方向保(bǎo)持固定(dìng)或(huò)按一定规律旋转,这种电磁波便叫(jiào)极化(huà)波,又称天(tiān)线(xiàn)极化(huà)波,或偏振波。通常可分为平(píng)面极化(huà)(包括水平极化(huà)和垂直极化)、圆极化和椭圆极化。

3极(jí)化方向

极化电磁波(bō)的电场方(fāng)向称为(wéi)极化方向。

4极化(huà)面

极化(huà)电磁波的(de)极化方向与传(chuán)播方向(xiàng)所构成(chéng)的平面称为极(jí)化面。

5垂直极化

无线(xiàn)电(diàn)波(bō)的极化(huà),常以大地作为标准(zhǔn)面。凡是(shì)极化面与大(dà)地法线(xiàn)面(垂直面(miàn))平(píng)行的极化波称为垂直极化波。其电场方向与大地垂直(zhí)。

6水平极化

凡是极化面(miàn)与大地法线面垂(chuí)直的极化波称为水(shuǐ)平(píng)极化波。其(qí)电场(chǎng)方向与大地(dì)相平行。  

7平面极化

如果电磁波的极化方向保持在固定的方向上,称为(wéi)平面极化(huà),也称(chēng)线极化。在电(diàn)场(chǎng)平行于(yú)大地的分量(水平分量(liàng))和垂直于大地表面的分量,其空间振幅具有(yǒu)任意的(de)相对大小(xiǎo),可以得到平面极化。垂直(zhí)极化和(hé)水平极化都是平(píng)面极(jí)化的特例(lì)。

8圆(yuán)极化

当无线(xiàn)电波的极化(huà)面与大地法(fǎ)线面之间的夹角从(cóng)0360°周期的变化(huà),即电场大小不变,方向随时间变化,电(diàn)场矢量末端的轨迹在垂直于传播方向的(de)平面上投影是一(yī)个圆时,称为圆极化。在电场的(de)水平分量(liàng)和(hé)垂直分量振幅相等(děng),相位相差90°或270°时,可以得到圆极化。圆极化,若极化面随时间旋转并与电磁波传播方向成右螺旋关系,称右圆极化;反之,若成左螺旋(xuán)关系,称左圆(yuán)极化。

9椭圆极化(huà)

若无线电波极化面与大地法线面(miàn)之(zhī)间的夹角从(cóng)02π周(zhōu)期地改变(biàn),且电场矢量末端的轨迹(jì)在垂直于传播方向的平面上(shàng)投影是一个(gè)椭圆时,称为椭圆极化。当电场垂直分(fèn)量和水(shuǐ)平分(fèn)量的(de)振幅(fú)和相位具有任意值时(两分量相等时例(lì)外),均(jun1)可(kě)得到椭圆极化。

10长波(bō)天线、中波天线(xiàn)

是工作于长波(bō)及中波波段的发射天线或接收天线的统称(chēng)。长、中波是以地波(bō)和天波(bō)传播的,而天波(bō)则连续反射于(yú)电离(lí)层和大地之间。根(gēn)据此(cǐ)传播特(tè)性(xìng),长、中波天线(xiàn)应能产生(shēng)垂直极(jí)化的(de)电波。在长、中波天线中(zhōng),应用较广的的有垂直(zhí)型(xíng)、倒L型、T型、伞型垂直接地天线。长、中波天线应有良好的地网。长、中波(bō)天线存在着许多技术上的(de)问(wèn)题,如有效高度小、辐射电阻小、效率低(dī)、通(tōng)频带(dài)窄、方向性系数小(xiǎo)等。为了(le)解决这些问题,天线结构往往非常(cháng)复杂,非常庞大(dà)。

11短波天线(xiàn)

工(gōng)作于(yú)短波波段的发射或接(jiē)收天线,统称为短波天(tiān)线。短(duǎn)波主要是借助于(yú)电离层(céng)反射的天波传播的(de),是现(xiàn)代远(yuǎn)距离无线电通信的重要手段之一(yī)。 短波天线(xiàn)形(xíng)式很(hěn)多,其中应用最(zuì)多的有(yǒu)对称天线、同相水平(píng)天线、倍波天线、角型天线、V型天线、菱形天线、鱼骨形(xíng)天线等。 和长波天线比较,短波天(tiān)线的有(yǒu)效高度大,辐射(shè)电阻大(dà),效率高(gāo),方向性良好,增益高,通频(pín)带宽。

12超短波天线

工作于超(chāo)短波(bō)波段的发(fā)射和接收天线称为超短波天线。超短波主要(yào)靠空间(jiān)波传(chuán)播。这种天(tiān)线(xiàn)的(de)形式很多,其中(zhōng)应用最多的有八木天线、盘锥形(xíng)天(tiān)线、双锥形天线、“蝙蝠翼”电视发(fā)射天线等(děng) 。

13微波天线(xiàn)

工(gōng)作于米(mǐ)波、分米波、厘米波、毫米(mǐ)波等(děng)波段的(de)发射或接收天线,统称(chēng)为(wéi)微波天(tiān)线。微(wēi)波主(zhǔ)要靠空间波(bō)传播,为(wéi)增大(dà)通信距离,天(tiān)线架设较高。在微波天线中,应用较(jiào)广的有抛物面天(tiān)线(xiàn)、喇叭抛物面天(tiān)线(xiàn)、喇叭天线、透镜天线、开槽(cáo)天线、介质(zhì)天线、潜(qián)望镜天(tiān)线等。

14定向天线

定向天线是指在某一个(gè)或(huò)某几个(gè)特定方向上发(fā)射(shè)及(jí)接收电磁波特(tè)别强,而在其它的方向上发射及接收(shōu)电磁波则为零或(huò)极小的(de)一种(zhǒng)天线(xiàn)。 采用定向发射天线(xiàn)的(de)目的是增加辐(fú)射功率的有效利用率(lǜ),增加保密(mì)性;采用定向接(jiē)收(shōu)天线的主(zhǔ)要(yào)目的是增加抗干扰能(néng)力。

15不(bú)定向天(tiān)线(xiàn)

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

16宽频带天线

方向性(xìng)、阻抗和极化(huà)特性在一个很宽的波段内几乎保(bǎo)持不变(biàn)的天线,称为宽频带(dài)天线。早期的宽频带天线(xiàn)有菱形天线(xiàn)、V形天线、倍波天线、盘锥(zhuī)形(xíng)天线等,新(xīn)的宽频带天线有对(duì)数周期天线等(děng)。

17调谐天(tiān)线

仅在一个(gè)很窄的频带内才具有预定方向性的(de)天线,称(chēng)为调谐天(tiān)线(xiàn)或称调谐的定向天线。通常,调谐天线仅在它的调谐频率附近5%的(de)波段内(nèi),其方向性才(cái)保(bǎo)持不变(biàn),而(ér)在其它(tā)频率上,方向性变化非常(cháng)厉(lì)害,以致使通信遭(zāo)到破坏。调谐天(tiān)线(xiàn)不适于频率多变的短波通信。同(tóng)相水平(píng)天线、折(shé)合(hé)天线、曲折天线(xiàn)等均(jun1)属于调谐天(tiān)线。

18垂直(zhí)天线

垂直天线是(shì)指与地面(miàn)垂直放置(zhì)的天线。它(tā)有(yǒu)对称(chēng)与不对称两(liǎng)种形式,而后(hòu)者应(yīng)用较广。对称垂直天线常常是(shì)中(zhōng)心馈电的。不对称垂直天线则在天线底端与地面之(zhī)间馈电,其最大辐(fú)射方向在(zài)高度小(xiǎo)于1/2波长的(de)情(qíng)况下,集中在地面方向,故(gù)适应(yīng)于广播(bō)。不对称(chēng)垂(chuí)直天(tiān)线又称垂直(zhí)接地(dì)天线(xiàn)。

19L天线

在单根水平导线的(de)一端连接一根垂直引下(xià)线而构成的天线。因其形状象英文字母L倒过来,故称倒L形(xíng)天线。俄文字(zì)母的Γ字正好是英文(wén)字母L的倒写(xiě)。故称(chēng)Γ型天线更方便。它是垂直接地天(tiān)线的一种形(xíng)式。为了提(tí)高天线(xiàn)的效(xiào)率(lǜ),它的水平部分可用几根导线排在同一水平面上组成,这部(bù)分产生(shēng)的辐射可忽略,产生辐射(shè)的(de)是垂直部分。  倒L天(tiān)线(xiàn)一般用于(yú)长(zhǎng)波通信。它(tā)的优点是结(jié)构(gòu)简单、架设方便(biàn);缺点是占地(dì)面积大(dà)、耐(nài)久性差(chà)。

20T形天线

在水平(píng)导线的中央,接上一根垂直引下线(xiàn),形状(zhuàng)象英文字母T,故(gù)称T形(xíng)天(tiān)线。它是最常见的(de)一(yī)种垂(chuí)直接(jiē)地的天线。它的水平部分辐(fú)射(shè)可忽略,产生辐射的是(shì)垂直部分。为了(le)提高效(xiào)率,水平(píng)部分也可(kě)用多根导线组成。 T形天(tiān)线的特点与倒L形天线相同。它一般用于长波和中波通信。

21伞形天线

在(zài)单根垂直导线的顶部,向各(gè)个方向引下几(jǐ)根倾斜的导体,这样(yàng)构成的(de)天(tiān)线形状象张开的(de)雨伞,故称伞形天线(xiàn)。它也(yě)是垂直接地天线(xiàn)的一种形(xíng)式。其特(tè)点和用途与倒L形、T形天线(xiàn)相同。

22鞭状天(tiān)线(xiàn)

鞭状天线是(shì)一(yī)种可弯曲的垂直(zhí)杆状天线(xiàn),其长(zhǎng)度(dù)一般为1/41/2波(bō)长。大多数(shù)鞭状天(tiān)线(xiàn)都(dōu)不(bú)用地线而用地网(wǎng)。小型鞭状天线常利(lì)用小型电台的金(jīn)属(shǔ)外(wài)壳(ké)作地网。有时为了增大鞭状天(tiān)线的有效高度,可在鞭状天线的顶端加一些不大的辐状叶片或在(zài)鞭状天线(xiàn)的(de)中端加电(diàn)感等。 鞭状天线(xiàn)可用于小型(xíng)通信(xìn)机、步谈机、汽车收音机等。

23对(duì)称天线

两部(bù)分长度相等而中心断开并接以馈电的导线,可用作发射和接收天线,这样(yàng)构成的天线(xiàn)叫做对称天线。因为天线有时(shí)也(yě)称为(wéi)振子,所以(yǐ)对称天线(xiàn)又叫对称振子,或偶极天(tiān)线。  总长度为半个波长(zhǎng)的对称振子,叫做半波振子(zǐ),也叫做半波偶极天线。它(tā)是(shì)最基本的单(dān)元天线,用得也最广泛,很多复杂天线(xiàn)是(shì)由它组成(chéng)的(de)。半波(bō)振子结构简单,馈电方便,在近距离通信(xìn)中应用较多。

24笼形天(tiān)线

是(shì)一种宽(kuān)波段弱定向天线。它是把几根(gēn)导线围(wéi)成的空心圆柱体代替对称天线中(zhōng)的单导线辐射体(tǐ)而成的,因其(qí)辐射体(tǐ)呈笼形,故称笼形(xíng)天线。笼(lóng)形(xíng)天线的(de)工作波段(duàn)宽,易于调谐。它适应于近距离的干线(xiàn)通信。

25角(jiǎo)形天线

属于对称天线的(de)一类,但它的两臂不排列(liè)在一条直线上,而成90°或120°角,故称角形天(tiān)线。这种天线一般是水平装置的,它的方向性是(shì)不显著的。为(wéi)了(le)得到宽(kuān)波段特性,角形(xíng)天线(xiàn)的双臂也可采用笼(lóng)形结构,称角(jiǎo)笼形天(tiān)线。

25折(shé)合天线

将振子弯(wān)折成相互平行的对(duì)称天线称为(wéi)折合天线(xiàn)。有双线折合(hé)天(tiān)线、三线折合天线及多(duō)线折合天(tiān)线几(jǐ)种形式,弯折时(shí),应使各线(xiàn)上各对(duì)应点的电流同相,从远处看,整个天线如(rú)同一对(duì)称天线。但折合天线与对称天(tiān)线比较,辐射增强。输入阻(zǔ)抗(kàng)增大,便于与馈线耦合。 折合(hé)天线是一种调谐天线,工(gōng)作(zuò)频率较窄。它在短(duǎn)波和超(chāo)短波波段获得(dé)广泛应(yīng)用。

27V形(xíng)天线

是由彼(bǐ)此成一角度的两条导线组成,形状象英文字母V的一种天线。它的(de)终端可以开路,也可以接有(yǒu)电阻,其电阻的(de)大(dà)小等(děng)于天线的特性阻(zǔ)抗(kàng)。V形天线具有单向性,最大发射方向在分角(jiǎo)线方(fāng)向的垂直(zhí)平面内。它的缺(quē)点是(shì)效(xiào)率低、占地面(miàn)积大。

28菱形天线

是一(yī)种宽频带天线(xiàn)。它由一个水平的菱(líng)形悬挂在四根支柱(zhù)上构成,菱形的一只(zhī)锐角接在馈线上,另一只锐(ruì)角接一与(yǔ)菱形(xíng)天线特性阻抗相等的终端电阻。在指向终(zhōng)端电(diàn)阻方向的垂直平面内,具有单向(xiàng)性。

菱形天线的优(yōu)点是增益高、方向性(xìng)强、使用(yòng)波段宽、易(yì)于架设和(hé)维护;缺点是占地面积(jī)大。 菱形(xíng)天线经过变形之后,又有双菱形天线、回(huí)授(shòu)式菱形天线及折式(shì)菱形天线三种形式。 菱形天(tiān)线一(yī)般用于大中型短(duǎn)波收信电台。

29盘锥(zhuī)形天线

是(shì)一(yī)种(zhǒng)超短波天线(xiàn)。顶部为一圆盘(即辐射体),由同轴线的(de)心(xīn)线馈电,下(xià)面(miàn)为一圆锥,接同(tóng)轴线的外导体。圆(yuán)锥的(de)作(zuò)用与无限大(dà)的地面相似,改变圆锥的倾斜角度,就能改变(biàn)天线的最大辐射方向。它有极(jí)宽的频带。

30鱼(yú)骨(gǔ)形天线

鱼骨形天(tiān)线又叫边射天线,是一种(zhǒng)专用(yòng)短波接收(shōu)天线。由在两根集合线(xiàn)上(shàng)每隔一(yī)定距离连接一个对(duì)称振子组成,这些对称振子(zǐ)都是经(jīng)过一(yī)很小的电容(róng)器接到集(jí)合线上的。在集合线的末端,即对着(zhe)通信(xìn)方(fāng)向的一端,接上(shàng)一个与集合线特性阻抗相等的电阻(zǔ),另一(yī)端则(zé)通过馈线(xiàn)接(jiē)到接收机上(shàng)。 与菱形天线相比较,鱼骨(gǔ)形(xíng)天线的优点是副瓣小(也就是主瓣方向接收能力强,在其它方向接收较弱),各天(tiān)线(xiàn)之间相互影响小,占地较小;缺点是效率(lǜ)低,安装和使用均(jun1)较复杂(zá)。

31八木天线

又叫引向天线。它有几根金属棒组成,其中一根是辐(fú)射器,辐(fú)射器后面一根较长的为反射器,前面数(shù)根较短的是引向器。辐射器通常用(yòng)折迭式半波振子。天线最大辐射(shè)方向与引(yǐn)向(xiàng)器的指向相同。八木天线的优点(diǎn)是结构简单、轻便(biàn)坚固、馈电方(fāng)便;缺(quē)点频带窄、抗干扰性差。在超(chāo)短波通信和雷(léi)达中应(yīng)用。

32扇形天(tiān)线

它有金属板式和(hé)金属导线式两种形式。其中,是(shì)扇形金属板式,是(shì)扇形(xíng)金属导线(xiàn)式。这(zhè)种天线由于加大了天线(xiàn)断面积(jī),所以(yǐ)加宽(kuān)了(le)天(tiān)线频带。线式扇形天线可以用三根(gēn)、四根或五根金属导线。扇形天线用于超短波接收。

33双锥形天线(xiàn)

双锥形天线由两个(gè)锥顶相对的圆锥体组成(chéng),在(zài)锥顶馈(kuì)电。圆锥(zhuī)可(kě)以用金属面、金属线或金属网构成。正象笼形(xíng)天线一样,由于天线的断面积增大,天(tiān)线(xiàn)频带也随之(zhī)加宽。双锥形天线主要用(yòng)于超短波(bō)接收。

34抛物面天线

抛物面天线是(shì)一种定向微波天线,由(yóu)抛物(wù)面反射器(qì)和辐射器(qì)组(zǔ)成,辐射(shè)器装(zhuāng)在抛物面反射器的焦点或焦轴上(shàng)。辐射(shè)器发出的电(diàn)磁波经(jīng)过抛物(wù)面的反射,形成方(fāng)向性很强(qiáng)的波(bō)束。

抛物面反射(shè)器由导电性很好的金属做成,主要有以下四种方式:旋转抛物面、柱形抛物(wù)面、割(gē)截旋转抛物(wù)面及椭圆形边缘抛物面(miàn),最常用的是(shì)旋转抛物(wù)面和柱形抛(pāo)物面。辐射器一(yī)般(bān)采用(yòng)半波(bō)振子、开口波(bō)导、开槽波导等。  

抛物面(miàn)天线具有(yǒu)结(jié)构(gòu)简单、方向性强、工作(zuò)频带较(jiào)宽(kuān)等优点。缺(quē)点是:由于辐(fú)射器位于(yú)抛物面反射器的(de)电场中,因(yīn)而反射器对辐射器(qì)的反作用大,天线与(yǔ)馈线很难得到良(liáng)好匹配;背面辐射较大;防护度较差;制作(zuò)精(jīng)度高(gāo)。在微波中(zhōng)继通信、对流层散射通信、雷(léi)达(dá)及(jí)电视中广泛(fàn)应用这种天线。

35喇叭(bā)抛物(wù)面天线

喇叭抛(pāo)物面天线由喇叭和(hé)抛物面(miàn)两部(bù)分(fèn)组成。抛物面盖在喇叭上,而喇叭的(de)顶(dǐng)点位于抛物(wù)面的焦点上。喇叭(bā)是辐射器,它向抛物(wù)面辐射电(diàn)磁波,电(diàn)磁波经过(guò)抛物(wù)面反射(shè),聚焦成窄波(bō)束(shù)发射出(chū)去(qù)。  喇(lǎ)叭抛物面天线的优(yōu)点是:反射器对辐射(shè)器没(méi)有反作(zuò)用,辐(fú)射器对反射电波没(méi)有遮挡作(zuò)用,天线与馈电装置匹配较好;背面辐射小;防护度较(jiào)高;工(gōng)作(zuò)频带非常宽;结构简(jiǎn)单(dān)。喇叭抛物(wù)面(miàn)天线(xiàn)在干线中继通信中用的很(hěn)广(guǎng)泛。

36喇叭(bā)天(tiān)线

又称号角天线。它是(shì)由一段(duàn)均匀波导(dǎo)和一段截面慢(màn)慢(màn)增(zēng)大的喇叭状(zhuàng)波导组成(chéng)。喇叭(bā)天线有三种(zhǒng)形式:扇形喇叭天线、角锥(zhuī)形喇叭(bā)天线及(jí)圆锥形喇叭天线。  喇叭天线是最常(cháng)用的微波天线之一,一般(bān)用作辐射器。其优点是工作频带宽;缺点是体积较(jiào)大(dà),而且就同(tóng)一口径来说,它的(de)方向(xiàng)性不及抛物面天线尖锐。

37喇叭透镜天线

由喇叭及装(zhuāng)在(zài)喇叭口(kǒu)径上的透镜组成,故(gù)称为喇叭透镜天线。透镜的原(yuán)理参见透(tòu)镜天线,这种天线具有相当宽的工作(zuò)频带,而且比抛(pāo)物(wù)面天线具有更(gèng)高(gāo)的防护度,它(tā)在波道数较多的微(wēi)波干线通信中(zhōng)用得很(hěn)广泛(fàn)。

38透镜(jìng)天线

在厘(lí)米波段,许多光学原理(lǐ)可以用于天(tiān)线(xiàn)方面(miàn)。在光学中,利用透镜能使放在透镜(jìng)焦点上的点光源辐射出的球面(miàn)波(bō),经(jīng)过透(tòu)镜折射后(hòu)变为平面波(bō)。透(tòu)镜天线就是(shì)利用这一原理制作而成的。它由透镜和放在透镜焦点上的辐射(shè)器组成。 透(tòu)镜(jìng)天线(xiàn)有介(jiè)质减(jiǎn)速(sù)透镜天线和金属加速透镜天(tiān)线两种。透镜是用低(dī)损耗高频介质制成(chéng),中间厚,四周薄。从辐射源发出(chū)的(de)球面波(bō)经过介质透镜时受到减速。所以球面波在透镜中间部分(fèn)受到减速(sù)的路径长(zhǎng),在四周部分受到减速的路径短。因此,球面波经过(guò)透镜(jìng)后就变成平面波,也就是说,辐(fú)射(shè)变成定向的。 透镜(jìng)由许多块长度不(bú)同的金属板平行放置而成(chéng)。金属(shǔ)板垂直于地面,愈靠近中间的(de)金属板愈短(duǎn)。电(diàn)波在平行金属板

中传播(bō)时受到加速。从辐射源发出的球面波(bō)经过(guò)金属透镜时,愈靠近透(tòu)镜(jìng)边缘,受到加速(sù)的路径愈长,而在中间则受(shòu)到加速的路径就短(duǎn)。因此,经过金属透(tòu)镜后的球面(miàn)波(bō)就变(biàn)成平面波。  

透镜天线具(jù)有下列优点(diǎn):

1、旁瓣和后瓣(bàn)小,因而(ér)方向(xiàng)图较(jiào)好;

2、制造透(tòu)镜(jìng)的精度不(bú)高,因(yīn)而制造比较方便。其(qí)缺点是效率低,结(jié)构复杂,价格昂贵。 透镜天线用于(yú)微波中继(jì)通信中。

39开槽(cáo)天线

在(zài)一块大(dà)的金属板上开一个(gè)或几个(gè)狭窄的槽,用同轴线或波导馈电,这样(yàng)构成(chéng)的天线叫做开槽天(tiān)线,也(yě)称裂缝天线。为了得到单向(xiàng)辐射,金属(shǔ)板的后面制成空腔,开槽直(zhí)接由波导馈电。开槽天(tiān)线结构(gòu)简单(dān),没(méi)有(yǒu)凸出(chū)部分,因此特别适合在(zài)高速飞机上使用。它的缺(quē)点是调谐困难。

40介质天线

介质天线是一根用低损耗高频介质材料(一般用聚苯乙烯)作(zuò)成的圆棒(bàng),它的(de)一端用(yòng)同(tóng)轴(zhóu)线或(huò)波导馈(kuì)电。2是同(tóng)轴线的内导(dǎo)体的延伸部分,形成一个振子,用(yòng)以激发电磁(cí)波;3是(shì)同轴线(xiàn);4是金属套筒。套筒的作用除夹住介质棒外,更(gèng)主要的是反射电磁(cí)波,从(cóng)而保证由同轴线的内导(dǎo)体激励电(diàn)磁(cí)波,并(bìng)向介质棒的(de)自由端传播。 介质天线的优点是(shì)体(tǐ)积小(xiǎo),方向性尖锐;缺点(diǎn)是介(jiè)质有损耗,因而效率不高。

41潜望镜天线

在微波中继通信中,天线往往安置在很高的(de)支架上,因此,给天线(xiàn)馈电(diàn)就得用(yòng)很长的馈(kuì)线。馈线过长会(huì)产生许多困难,如结(jié)构复杂,能(néng)量损(sǔn)耗大,由(yóu)于在馈线接头处的能(néng)量反射而(ér)引起失真等。为了克服这些困难,可采(cǎi)用一种潜望(wàng)镜天(tiān)线,潜望(wàng)镜(jìng)天线由安置在地面上的下镜辐射器和安装在支架上的(de)上镜反射(shè)器(qì)组成(chéng)。下镜辐射器一般是抛(pāo)物(wù)面(miàn)天线,上镜反射器为金属平板(bǎn)。下(xià)镜辐射器向上发射电(diàn)磁波,经过金属(shǔ)平板反射出去。 潜望镜天(tiān)线的优点是能量损耗小(xiǎo)、失真小、效率(lǜ)高。主要(yào)用于容量不(bú)大(dà)的微波中继通信中。

42螺旋天线

是一(yī)种具(jù)有(yǒu)螺旋(xuán)形状的天线。它由导电性能(néng)良好的金属螺旋线组成,通常用同轴线(xiàn)馈电,同轴(zhóu)线(xiàn)的心线和螺旋(xuán)线的一端相连接,同(tóng)轴线(xiàn)的外(wài)导体则和(hé)接地的金属网(或板)相连接。螺旋天(tiān)线的辐射(shè)方向与螺旋(xuán)线(xiàn)圆周(zhōu)长有(yǒu)关。当螺(luó)旋线的圆周长比一个波长小(xiǎo)很多(duō)时,辐射(shè)最强(qiáng)的方向垂(chuí)直于螺旋(xuán)轴;当螺(luó)旋线圆周长为一个波长的数量级时,最强辐射出现在螺(luó)旋旋轴方向上。

43天线调(diào)谐器(qì)

连接发射(shè)机与天线的一种阻抗(kàng)匹配网络,叫(jiào)做天线调(diào)谐器。天线输入阻抗随频率而发生很(hěn)大的变化,而发射机输出阻(zǔ)抗是一定的,若发射机与天(tiān)线直接连接,当发射机(jī)频率改变(biàn)时,发射机与(yǔ)天线之间阻抗不匹配(pèi),就会降低辐(fú)射功率。使用天(tiān)线调谐器,就(jiù)能使发射机(jī)与天线(xiàn)之间阻抗匹配,从而使天线在(zài)任何频率上有最大的辐射功率。天线调谐(xié)器广泛用于地面(miàn)、车载(zǎi)、舰(jiàn)载及(jí)航空(kōng)短波(bō)电台中。

44对数周期天线

是一(yī)种(zhǒng)宽频带天线,或(huò)者(zhě)说是一种与频率(lǜ)无关的天线。其中,是一种简单的对数周(zhōu)期天线,它的偶极子长度和(hé)间隔符合下列关系(xì): τ  偶(ǒu)极子由一均匀双(shuāng)线传(chuán)输线来馈电,传输线在相(xiàng)邻偶极子之(zhī)间要调换位置。这种天(tiān)线有一个(gè)特点:凡在f频率上具(jù)有(yǒu)的特性,在由τⁿf给(gěi)出的一切频率上(shàng)将重复出现(xiàn),其(qí)中(zhōng)n为整数。这些频(pín)率画在对数尺上都是等间隔的,而周(zhōu)期(qī)等(děng)于τ的(de)对数。对数周期天(tiān)线(xiàn)之称即由此(cǐ)而来。对(duì)数周期天线只是周(zhōu)期地重复辐射图和阻抗特性。但是这样(yàng)结构的天线,若τ不(bú)是远小(xiǎo)于1,则(zé)它的特(tè)性在一个周期内的(de)变化(huà)是十分小的(de),因而基(jī)本上是与频率(lǜ)无关的。对数周期天线种类很多,有对数周期偶极天线和单极天线、对(duì)数周期谐振V形天线、对(duì)数周期螺旋天线等形式,其中最普遍的是对数周期偶极天(tiān)线。这些天线广(guǎng)泛(fàn)地用于短波及短波以上的波段。

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