天线总(zǒng)输入(rù)功率的比值,称(chēng)该天线的最(zuì)大(dà)增益系数。它是比天线方(fāng)向性系数更全面的反(fǎn)映天(tiān)线(xiàn)对总(zǒng)的射频功率的有效利用(yòng)程度。并用分贝数表(biǎo)示。可以用数学推证,天(tiān)线最大增益系数等于天线方(fāng)向性系数和天线(xiàn)效率的(de)乘积。
1天线效率
它是指天线辐射出(chū)去的功率(lǜ)(即有(yǒu)效地(dì)转换电磁波部(bù)分的功率(lǜ))和输入到天(tiān)线的(de)有功(gōng)功率之比。是恒(héng)小于1的数值。
2天线极化波
电磁波(bō)在空间传(chuán)播时,若电场矢量(liàng)的方向保持固定或按一定规律旋转,这种电磁波便叫极(jí)化波,又称天线(xiàn)极(jí)化波,或偏振波。通常可分为平面(miàn)极化(包括水平极化和垂直极化)、圆(yuán)极化(huà)和椭(tuǒ)圆极化。
3极化方向(xiàng)
极化电磁波的电场方向称为极化方向。
4极化面
极化电磁波的极化方向(xiàng)与传播(bō)方向所构成的平面称为极化面。
5垂(chuí)直(zhí)极化
无线电波的极(jí)化,常以大地作为标准面。凡是极化面与大地法线面(miàn)(垂直面)平行的极化波(bō)称(chēng)为垂直极(jí)化波。其(qí)电场方向与大(dà)地垂直。
6水平极化
凡是极化(huà)面与大(dà)地法线面垂直的极化波称为水平极化波(bō)。其电场方向与(yǔ)大地相平行(háng)。
7平面极(jí)化
如果电磁波的极化方向保持(chí)在固定的方向上,称为平面(miàn)极化,也称线(xiàn)极化。在电场(chǎng)平行(háng)于大地的分量(水平分量)和垂直于大地表面的分量,其空间振幅具有任意的相对大小,可以得到(dào)平(píng)面极化。垂直(zhí)极(jí)化和(hé)水(shuǐ)平极化都是平面(miàn)极化的特例。
8圆(yuán)极(jí)化
当无线电波的极化面与(yǔ)大地法线面之间的夹角从0~360°周期(qī)的变(biàn)化(huà),即电(diàn)场大小不变,方(fāng)向(xiàng)随时间变化,电场矢量末端(duān)的轨迹在(zài)垂直于传播方(fāng)向的平面上(shàng)投影是一个圆时(shí),称(chēng)为圆极化(huà)。在电场的水(shuǐ)平(píng)分量和垂直分量振幅相等(děng),相(xiàng)位相差90°或270°时,可以得(dé)到圆极化。圆极化,若极化面随(suí)时(shí)间旋转并(bìng)与(yǔ)电磁波传播(bō)方向成右螺旋关系,称右圆极(jí)化;反(fǎn)之,若成左螺旋关系(xì),称左圆极化。
9椭圆极化(huà)
若无线(xiàn)电波极化面与大地法线面之(zhī)间的夹角从0~2π周期地改变,且电场矢量末端(duān)的(de)轨迹在垂直于传播方向的平面上投影是一个椭圆时,称(chēng)为椭圆极(jí)化(huà)。当电场垂直分量和水平(píng)分量的振幅和相位具有任意(yì)值时(两分量相等时例外),均可(kě)得到椭圆极化。
10长(zhǎng)波天线、中波天线
是(shì)工作(zuò)于长(zhǎng)波及中波波段的(de)发射天线(xiàn)或接收天线的统称(chēng)。长、中波是以地波和天波传播的,而天波则连续(xù)反(fǎn)射(shè)于(yú)电离层和大地之(zhī)间。根据此传播(bō)特性,长、中波天线应能产生垂直极化的电波。在长、中波天(tiān)线中,应用较广的的(de)有垂直(zhí)型、倒L型、T型、伞型垂直接地天线。长、中波天线应(yīng)有(yǒu)良好(hǎo)的地网。长、中波天线存在着许(xǔ)多技术上的问题,如(rú)有效高度小、辐射电阻(zǔ)小(xiǎo)、效率低、通频带窄、方向性系数小等。为(wéi)了(le)解决这些问题,天线结构往往非常复杂,非(fēi)常庞大。
11短波天(tiān)线
工作于短波(bō)波(bō)段(duàn)的发射或接收天线,统称为短(duǎn)波(bō)天线。短波主要是借助于电离层反射的(de)天波传(chuán)播的,是现(xiàn)代远距离(lí)无线电通信的重要手段(duàn)之一。 短波天线形式很(hěn)多(duō),其中应(yīng)用最多的有对称天线、同相(xiàng)水平天(tiān)线、倍波天线(xiàn)、角型天线、V型(xíng)天(tiān)线、菱形(xíng)天线、鱼骨形天(tiān)线等。 和长(zhǎng)波天线比较,短波天线的有效高度大,辐射电阻大,效率(lǜ)高,方向性良好,增益(yì)高,通频带宽。
12超短(duǎn)波天线
工作于超(chāo)短波(bō)波段的发射和接收天(tiān)线称为超短(duǎn)波天线。超短波主要靠空间波传播。这种天线的(de)形式很多,其中应(yīng)用最多的(de)有八木天线、盘锥(zhuī)形(xíng)天线(xiàn)、双锥(zhuī)形天线、“蝙蝠翼”电视发射天(tiān)线(xiàn)等 。
13微波天线
工作(zuò)于米波、分米波(bō)、厘米波、毫米波等波段的发射或接收天(tiān)线,统称(chēng)为微波天(tiān)线。微波主要靠空间(jiān)波传播(bō),为增大通(tōng)信距离,天(tiān)线架设较(jiào)高。在微波天线中,应用较广的有抛物(wù)面天线、喇(lǎ)叭(bā)抛物面(miàn)天线、喇叭(bā)天线、透镜天线、开槽天线(xiàn)、介质天线(xiàn)、潜望(wàng)镜天(tiān)线等。
14定向天线(xiàn)
定(dìng)向天(tiān)线是指(zhǐ)在某一(yī)个或某几个特定(dìng)方向上发射(shè)及(jí)接收电磁(cí)波特别强,而在其它的方(fāng)向上发射及接收电磁(cí)波则为(wéi)零(líng)或极小的一种天线。 采(cǎi)用(yòng)定向发(fā)射天(tiān)线的(de)目(mù)的是增加辐射功率的有效(xiào)利用率,增加保密(mì)性;采用定向接收天线的主要目的是增加抗干扰(rǎo)能(néng)力。
15不定向(xiàng)天(tiān)线(xiàn)
在(zài)各个方向上均匀(yún)辐射或接收电(diàn)磁波的(de)天线(xiàn),称为(wéi)不定向天线,如小型通信机用的鞭状天线等。
16宽频带天线
方向性、阻抗和极化特性(xìng)在(zài)一个(gè)很宽(kuān)的波段内几乎保持不变的天线,称(chēng)为宽频带天线。早期(qī)的(de)宽频带天线有菱(líng)形天线、V形(xíng)天线、倍波天(tiān)线、盘(pán)锥形天线等,新的宽频带天线(xiàn)有(yǒu)对数周期天线等。
17调(diào)谐天线
仅(jǐn)在一个很窄的频(pín)带(dài)内(nèi)才具(jù)有预定(dìng)方向(xiàng)性的(de)天线,称为调谐天线或称调(diào)谐的定向(xiàng)天线。通常,调(diào)谐天线仅在它的调谐频率附近5%的波段内,其方向性才保(bǎo)持(chí)不变(biàn),而在其它频率上,方向性(xìng)变化非(fēi)常(cháng)厉(lì)害(hài),以致使通信遭到(dào)破坏。调(diào)谐天线不适于频率多变的短波通信。同相水平天线、折合天线(xiàn)、曲折天线(xiàn)等均属于(yú)调谐天线。
18垂直天(tiān)线
垂直天线是指与地面垂直放置的天(tiān)线。它有对(duì)称与(yǔ)不对称两种(zhǒng)形式,而(ér)后者应用(yòng)较(jiào)广。对称垂直天线常(cháng)常(cháng)是(shì)中心馈电的。不对(duì)称垂直天线(xiàn)则在天线底端与地面之间(jiān)馈(kuì)电,其最大辐射方向在高度小于1/2波(bō)长的情况下,集中在地面(miàn)方向,故适应于(yú)广播。不对(duì)称(chēng)垂(chuí)直天线又称垂直接(jiē)地(dì)天线。
19倒L天线
在单根(gēn)水平导线的一(yī)端连接一根(gēn)垂直引下线而构成的天线。因其形(xíng)状象英(yīng)文字母L倒过来,故称(chēng)倒L形天线。俄文字(zì)母的Γ字正好(hǎo)是英文字母L的倒写(xiě)。故称Γ型天线更方便。它是垂直接地(dì)天线的一(yī)种(zhǒng)形(xíng)式。为了提高天线(xiàn)的效率,它的水(shuǐ)平部(bù)分可(kě)用几根(gēn)导线(xiàn)排在同一水平面上组成,这部分(fèn)产生的辐(fú)射可忽略(luè),产生辐射(shè)的是垂直部分。 倒L天线一(yī)般用(yòng)于长(zhǎng)波通信。它(tā)的优(yōu)点是结(jié)构简单、架设方便(biàn);缺点是占地面积大、耐久性(xìng)差。
20T形天线
在水平导线的中央,接上一根(gēn)垂直引下线,形状象(xiàng)英文字母T,故称T形天线(xiàn)。它是最常见的一种垂直接地(dì)的(de)天线。它的(de)水平部分辐射可忽略,产生辐射(shè)的是垂直部(bù)分(fèn)。为了提高效率,水平部分也可用多根导线组成。 T形天线的特点(diǎn)与倒L形天线相同。它一般用于长波和(hé)中(zhōng)波(bō)通信。
21伞形(xíng)天线
在单(dān)根垂直(zhí)导线的顶(dǐng)部,向各个方向引下几(jǐ)根倾斜(xié)的导体,这样构成(chéng)的天线形状象张开的雨(yǔ)伞(sǎn),故称伞形天线。它(tā)也(yě)是垂直接地(dì)天(tiān)线(xiàn)的一种形式。其特点和用途与倒L形、T形天线(xiàn)相同(tóng)。
22鞭状(zhuàng)天线
鞭状天线(xiàn)是一种(zhǒng)可弯曲的(de)垂直杆状天线,其长(zhǎng)度一般为1/4或1/2波长(zhǎng)。大多数鞭状天(tiān)线都不用地线而用(yòng)地网(wǎng)。小(xiǎo)型鞭状天线常(cháng)利(lì)用小型电(diàn)台(tái)的金(jīn)属(shǔ)外(wài)壳作地网。有时为了增大鞭状天线(xiàn)的有效高(gāo)度,可在鞭状天线的顶(dǐng)端加一些不(bú)大的辐状叶片或(huò)在(zài)鞭状天线的中端加电感等。 鞭状天线可用于小型通信(xìn)机、步谈机、汽车收音机等(děng)。
23对称天线
两部分长度(dù)相等(děng)而中心断开并接以(yǐ)馈(kuì)电的导线,可(kě)用作发射和接收天线(xiàn),这样(yàng)构成的天线(xiàn)叫做对称天线(xiàn)。因为天(tiān)线有时也(yě)称为振子,所以对称天线又叫(jiào)对(duì)称振子,或(huò)偶(ǒu)极天线。 总长度为半个波长的对称振子,叫做半波振(zhèn)子,也(yě)叫做半波偶极天线。它是(shì)最基本的单元天线,用得也最广泛,很多复(fù)杂天线(xiàn)是(shì)由它组成的(de)。半波(bō)振子结构(gòu)简单,馈电(diàn)方便,在近距(jù)离通信中应用较多(duō)。
24笼形天线(xiàn)
是一(yī)种宽波段弱定(dìng)向(xiàng)天线。它是把几根(gēn)导线围(wéi)成的空(kōng)心圆柱体(tǐ)代(dài)替(tì)对称天线中的单导线辐射体而(ér)成的,因其辐射体呈笼形,故(gù)称笼形天线。笼形(xíng)天线的工作波段宽,易于调谐。它适应于近距(jù)离的干线通(tōng)信。
25角形天线
属于对称天线的一类,但它的两(liǎng)臂不排列在一条(tiáo)直(zhí)线上,而成(chéng)90°或120°角,故称角形(xíng)天线。这种天线(xiàn)一般(bān)是(shì)水平装置的,它的方向性是不显著的。为了(le)得到宽波段特性,角形(xíng)天线(xiàn)的双臂也(yě)可采用笼形结构,称(chēng)角(jiǎo)笼形(xíng)天线(xiàn)。
25折合天线(xiàn)
将振子(zǐ)弯折成相(xiàng)互平(píng)行的对称(chēng)天线称为折合天(tiān)线。有双线(xiàn)折合天(tiān)线、三线折合天线及多线折合天(tiān)线几种形(xíng)式,弯折时,应使各线上各对应点的电(diàn)流同相,从远处看(kàn),整个天线如(rú)同(tóng)一对称天线。但折合天(tiān)线(xiàn)与对称天(tiān)线比较,辐射增(zēng)强。输入(rù)阻抗(kàng)增大,便于与馈线耦合。 折(shé)合天线(xiàn)是(shì)一种(zhǒng)调谐天线,工(gōng)作频率较窄(zhǎi)。它在短(duǎn)波和超短(duǎn)波波段获得广泛(fàn)应用。
27V形天线
是由彼此成一角度的两(liǎng)条导线组(zǔ)成,形状象英文字母V的一种天线。它的(de)终端可以开(kāi)路,也可以接有电阻,其电阻的大小等于(yú)天线的特性阻抗。V形天线具有单向性,最大发射方向在(zài)分角线方向的垂直平面内。它的缺点(diǎn)是效率低、占(zhàn)地面积大。
28菱形(xíng)天(tiān)线(xiàn)
是一种宽频带天线。它由一个(gè)水平的(de)菱形悬挂在四(sì)根支柱上构成,菱(líng)形的一只锐角接在馈线上,另一只锐角接(jiē)一与菱形天(tiān)线特性阻(zǔ)抗相等的终端电阻。在指向终端电阻(zǔ)方向的垂(chuí)直平面内,具有(yǒu)单向(xiàng)性(xìng)。
菱形(xíng)天线的(de)优(yōu)点是增益高、方向性强、使用波段宽(kuān)、易于(yú)架设(shè)和(hé)维护;缺点是占地面积(jī)大。 菱形天线经过变形(xíng)之后,又有双菱形天线(xiàn)、回授式菱形天线(xiàn)及折式菱(líng)形天线三种形式。 菱形天线一般用(yòng)于(yú)大(dà)中型短波收信电台(tái)。
29盘锥形(xíng)天(tiān)线(xiàn)
是一种超(chāo)短波天线。顶部为一圆盘(即辐射体),由同(tóng)轴线的心线(xiàn)馈(kuì)电,下面为一圆锥(zhuī),接同轴线的(de)外导体。圆锥的(de)作(zuò)用与无限大(dà)的(de)地面相似,改变圆锥的倾斜角度,就能改(gǎi)变天线的最大辐射方向。它有极宽的频带。
30鱼(yú)骨(gǔ)形天(tiān)线
鱼骨形天(tiān)线又叫边射天线,是一(yī)种专用短波接收天线。由在两根(gēn)集合线上每隔一定距离连(lián)接一(yī)个对称振(zhèn)子组成,这些对称振子都是经过(guò)一(yī)很小的电容器接到(dào)集合线(xiàn)上的。在集合线(xiàn)的末端,即对(duì)着通信方向的一(yī)端,接上一个与集合线特性(xìng)阻抗相等的电阻,另一端(duān)则通过馈线接(jiē)到(dào)接收机上。 与菱形天线相比较,鱼骨形天线(xiàn)的优点是副(fù)瓣小(xiǎo)(也就是主瓣方向接收能力强,在其(qí)它方向接收较弱),各天(tiān)线之间相互影响小,占地较(jiào)小;缺点是效率低,安装和使用(yòng)均较复杂。
31八木(mù)天线
又叫引(yǐn)向天线。它有几根金属棒组成,其中一根是辐射器,辐射器(qì)后面一根(gēn)较长的为反射(shè)器,前面数根(gēn)较短的是引向(xiàng)器。辐射器通常用折(shé)迭(dié)式半波振子。天线最大辐射方向(xiàng)与引向(xiàng)器的指向(xiàng)相同。八木天线的优点是结构简(jiǎn)单、轻便(biàn)坚固、馈电(diàn)方(fāng)便;缺(quē)点频带窄(zhǎi)、抗(kàng)干扰性差。在超(chāo)短波通信和雷(léi)达中应用。
32扇形天线
它(tā)有金属板式和金属(shǔ)导线式(shì)两种(zhǒng)形式。其中,是扇形金属板式,是(shì)扇形(xíng)金属(shǔ)导线式。这种天线由于加大了天线断面积,所以(yǐ)加(jiā)宽了天线(xiàn)频带。线(xiàn)式扇形(xíng)天线可以用三(sān)根(gēn)、四(sì)根(gēn)或五(wǔ)根金属导线。扇(shàn)形天(tiān)线用于超短波接收(shōu)。
33双锥形天(tiān)线
双锥形天线由两(liǎng)个锥顶相(xiàng)对(duì)的圆锥体组(zǔ)成,在锥顶馈电。圆锥(zhuī)可以用金属(shǔ)面、金属线(xiàn)或金属(shǔ)网构成。正象笼形(xíng)天线一样,由于(yú)天线的断面(miàn)积增大,天线频带也随之加宽。双锥形天线主(zhǔ)要用于超(chāo)短波(bō)接收。
34抛物面天线(xiàn)
抛物面天(tiān)线是一种定向微波(bō)天(tiān)线,由抛物(wù)面反射(shè)器(qì)和(hé)辐射器组成(chéng),辐射器装在抛物(wù)面反(fǎn)射器的焦点(diǎn)或焦轴(zhóu)上(shàng)。辐射器发(fā)出的电磁波经(jīng)过(guò)抛物面的(de)反射,形成(chéng)方向性很强的(de)波束(shù)。
抛(pāo)物面反射器(qì)由导电性很好的(de)金属做成,主(zhǔ)要有以下四种方式:旋转(zhuǎn)抛物面、柱形抛物面、割截(jié)旋转抛物面及椭圆形边(biān)缘抛物面,最常用的(de)是旋(xuán)转抛物面(miàn)和柱形抛物(wù)面。辐射器一般采用半(bàn)波振子、开口波导、开槽波导等。
抛物面天线具有结构(gòu)简单、方向(xiàng)性强(qiáng)、工(gōng)作(zuò)频带较宽等优点。缺点是:由于辐(fú)射器(qì)位于抛物面反射(shè)器(qì)的电场中,因而反射器(qì)对辐射器的反作用(yòng)大,天线(xiàn)与馈线(xiàn)很(hěn)难得到(dào)良好匹配;背面辐射较大;防护度较差;制作精度高(gāo)。在微波(bō)中继通信、对流(liú)层散射(shè)通(tōng)信、雷达及电视中广泛应用这种天线。
35喇叭抛物面天线
喇叭抛(pāo)物面(miàn)天线由喇叭和(hé)抛物面两部分组成。抛物(wù)面盖在喇叭(bā)上,而喇叭的顶(dǐng)点位于抛物面的焦点(diǎn)上。喇叭是辐射(shè)器,它向抛物面辐射电(diàn)磁波,电磁波经过抛物面反射,聚焦成(chéng)窄波束发射出去(qù)。 喇叭抛物面天线的(de)优点是:反(fǎn)射(shè)器(qì)对(duì)辐(fú)射器没有反作(zuò)用,辐(fú)射(shè)器对反射电(diàn)波没有遮(zhē)挡作用,天线与(yǔ)馈(kuì)电装置匹配较好;背面辐射小;防护度较(jiào)高;工作频(pín)带非(fēi)常宽;结构(gòu)简单。喇叭抛物面天线(xiàn)在干(gàn)线中(zhōng)继通信中用的(de)很广泛。
36喇叭天线(xiàn)
又称号(hào)角天线。它是由(yóu)一(yī)段均(jun1)匀波导和一(yī)段截面慢慢(màn)增大的喇叭状波导组成。喇叭天线有(yǒu)三种形(xíng)式:扇形喇叭天线(xiàn)、角锥(zhuī)形喇叭天线及圆(yuán)锥(zhuī)形喇叭天线(xiàn)。 喇(lǎ)叭天线是最常(cháng)用的微波天线之一,一般用(yòng)作(zuò)辐(fú)射器。其优点是工作频带宽;缺点是体积较大(dà),而且就同一口径来说,它的方向性不及抛物面天(tiān)线尖锐。
37喇(lǎ)叭透镜天线
由喇(lǎ)叭及装在喇(lǎ)叭(bā)口径上的透镜组(zǔ)成,故称为喇叭透镜天线(xiàn)。透(tòu)镜的(de)原理参见(jiàn)透镜天线,这种天线具有相当宽的(de)工作(zuò)频带(dài),而且比抛物面天(tiān)线具有更高的防护度,它在波道数较多的微波干线通信中用(yòng)得(dé)很广泛。
38透镜天线
在(zài)厘米(mǐ)波(bō)段,许多光学原(yuán)理可以(yǐ)用于天线方面。在光学中,利(lì)用(yòng)透镜能使放在透镜焦点上的点光(guāng)源辐射出(chū)的球面波,经过透镜折射后(hòu)变为平面波。透镜天线(xiàn)就是利(lì)用这一原理制作而成的(de)。它(tā)由透镜和放在透镜焦点(diǎn)上的辐射器组成。 透(tòu)镜天线有介质减速透镜天线和金属加(jiā)速透镜天线两(liǎng)种。透镜是用低(dī)损耗(hào)高频(pín)介质制成,中间厚,四周薄。从辐(fú)射源发出的球面波经过介质透镜时受到减速。所以(yǐ)球面波在透镜中间部分受(shòu)到减速的路径(jìng)长,在四周部(bù)分受到减速的路径(jìng)短。因此,球面波经过透镜后就变(biàn)成平面(miàn)波,也就是说,辐射变(biàn)成定向的(de)。 透镜(jìng)由许多(duō)块长度不同的金属板(bǎn)平行放置(zhì)而成。金属板垂直于地面(miàn),愈(yù)靠近中间的(de)金属板愈短。电波在平行金属板(bǎn)
中传播时(shí)受到加速。从辐射(shè)源发出的(de)球面波(bō)经过金属(shǔ)透镜时,愈靠近透(tòu)镜(jìng)边缘,受到加速的路径(jìng)愈长,而在中间(jiān)则受到加速的(de)路径(jìng)就短(duǎn)。因此,经过金(jīn)属透镜后的球面(miàn)波就变成平面波。
透镜天线具有下列优点:
1、旁瓣和后瓣小,因而方向图较好;
2、制造(zào)透(tòu)镜的精(jīng)度不(bú)高,因而制造比较方便。其缺点(diǎn)是效(xiào)率低,结构复杂,价格昂贵。 透镜(jìng)天线用于(yú)微波中继通信(xìn)中。
39开槽天(tiān)线(xiàn)
在一块大的金属板上开一个或几个狭窄(zhǎi)的槽(cáo),用同轴(zhóu)线或波导馈电(diàn),这样构成的天(tiān)线叫做(zuò)开(kāi)槽天线(xiàn),也称裂缝天线(xiàn)。为了得到单向辐射,金属(shǔ)板(bǎn)的后面制(zhì)成空腔,开(kāi)槽(cáo)直接由波导馈电(diàn)。开槽天(tiān)线结构简单,没有凸出部分,因(yīn)此特别(bié)适(shì)合(hé)在高速(sù)飞机上使用。它的缺(quē)点是调谐困难。
40介质天线(xiàn)
介质天线是一根用低损耗高(gāo)频介质(zhì)材料(一般用(yòng)聚苯乙烯)作(zuò)成的(de)圆棒(bàng),它的一端用(yòng)同轴线(xiàn)或波导馈电(diàn)。2是同轴(zhóu)线的内导体的延伸部分,形成一个振子,用以激发电磁波;3是同轴线;4是(shì)金属套筒。套筒的作用除夹(jiá)住介质棒外,更主要(yào)的(de)是反射电磁波,从而保(bǎo)证由同轴线的内导体激励电磁波,并向介质棒的自(zì)由(yóu)端传播(bō)。 介质天线的(de)优点(diǎn)是体积小,方向性尖(jiān)锐(ruì);缺点是介质有损耗,因而(ér)效(xiào)率不高。
41潜望(wàng)镜天线
在微波中继通信中,天线往往安(ān)置在很高的(de)支架上,因此(cǐ),给天线馈电(diàn)就得用很长的馈(kuì)线。馈线(xiàn)过长会产生许(xǔ)多困难,如结构复杂,能量损耗大,由于在馈线接头处的能量反射而引起失真等(děng)。为了克服这些困(kùn)难,可采用(yòng)一种潜望镜(jìng)天线(xiàn),潜望镜天线由安置在地面上(shàng)的下镜辐射器和安装在支架上的上镜反射器组成。下镜辐(fú)射器一般是抛物面天线,上镜反射器为金属平(píng)板。下镜(jìng)辐射器向(xiàng)上发射电磁波,经过金属平(píng)板反射出去。 潜望镜天线的优点是能量损耗小、失(shī)真小、效率高(gāo)。主要用于容量不(bú)大的微波中继通信中(zhōng)。
42螺旋天线
是一种具有螺旋形(xíng)状的天线。它由导(dǎo)电性(xìng)能良好的金属螺旋线组成,通常用同轴线馈(kuì)电,同轴线的心线(xiàn)和螺旋线的一端(duān)相连接,同轴线的外(wài)导(dǎo)体则和接地的(de)金属网(或(huò)板(bǎn))相连接。螺(luó)旋(xuán)天线的辐(fú)射方向(xiàng)与螺(luó)旋线(xiàn)圆周长有关。当螺(luó)旋线的圆(yuán)周长比一个波(bō)长小(xiǎo)很多时,辐射最强(qiáng)的方向垂(chuí)直(zhí)于螺(luó)旋轴;当(dāng)螺旋线圆周长(zhǎng)为一(yī)个波长(zhǎng)的数量(liàng)级时,最强辐射(shè)出现在螺旋旋轴方向上(shàng)。
43天线调(diào)谐器(qì)
连接发射机与天线的一种阻抗匹配网(wǎng)络,叫(jiào)做天线调谐(xié)器。天线输入阻抗随频率而发(fā)生很大的变化,而发射(shè)机输出(chū)阻(zǔ)抗是(shì)一定(dìng)的,若发射机(jī)与(yǔ)天线直接连接,当发射(shè)机频率改变时,发射机与天线(xiàn)之间阻抗不(bú)匹(pǐ)配,就会降低辐射功率。使用天线调谐器,就(jiù)能(néng)使发射(shè)机与天线之间阻(zǔ)抗匹配,从而使天线(xiàn)在任何频率上有最大的辐射功率(lǜ)。天线调谐(xié)器广泛用(yòng)于地面、车(chē)载(zǎi)、舰载及航空(kōng)短波电台中。
44对数(shù)周期天线
是一种(zhǒng)宽频带天线,或者说是(shì)一种与频率无关的天线。其中(zhōng),是一种(zhǒng)简单的对数(shù)周期天线,它(tā)的偶极子(zǐ)长度和间隔符合下(xià)列(liè)关系: τ 偶极子由一均匀双(shuāng)线传输线来馈电,传(chuán)输线在(zài)相邻偶极子之间(jiān)要调换(huàn)位(wèi)置。这(zhè)种天(tiān)线有一个特点:凡在f频率上(shàng)具(jù)有的特性(xìng),在由τⁿf给(gěi)出的一(yī)切频率上将(jiāng)重复(fù)出现,其中n为整数。这些频率画在对数(shù)尺上都是(shì)等间(jiān)隔(gé)的,而周期等于τ的对数。对数(shù)周期天线之称即由此而来。对数周期天线只是周(zhōu)期地重(chóng)复辐射(shè)图和阻抗特性。但是这(zhè)样结构的天线(xiàn),若τ不是远小于1,则它的特性在一个周期(qī)内的变(biàn)化是(shì)十分小(xiǎo)的,因(yīn)而基本(běn)上是与频率(lǜ)无关的。对数(shù)周期天线种类很多,有对数周(zhōu)期偶(ǒu)极天线和单极天线、对(duì)数周期(qī)谐振V形天线、对数(shù)周期螺旋天线(xiàn)等形式,其中最普遍的是对数周期偶极天线。这些天线广泛地用于短(duǎn)波及短(duǎn)波以上的波段。

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