天线传播原理、作用及分类

天线辐射电磁波的原理

导线载有交变电流时，就会辐射电磁波，其辐射能力与导线的长短和形状有关。若两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很微弱；将两导线张开，电场就散播在周围空间，因而辐射增强。当导线的长度远小于辐射电磁波的波长，辐射很微弱；当导线的长度可与辐射的电磁波波长相比拟时，导线上的电流就大大增加，形成较强的辐射。通常将上述能产生显著辐射的直导线称为振子，振子就是一个简单的天线。
电磁波的发射和接收都要通过天线来实现。发射电磁波时，天线将电路中的高频电流或馈电传输线上的导行波有效地转换成某种极化的空间电磁波，向规定的方向发射出去；接收电磁波时，则将来自空间特定方向的某种极化的电磁波有效地转换为电路中的高频电流或传输线上的导行波。

天线的接收和发射是互易的。根据电磁学中的互易原理可以证明，只要天线和馈电网络中不含非线性器件(如铁氧体器件)，同一副天线用作发射和接收时，其基本特性保持不变。因此，在分析接收天线的特性时，可以采用分析发射天线的方法。

天线有以下四个方面的作用：

(1) 能量转换
对于发射天线，天线应将电路中的高频电流能量或传输线上的导行波能量尽可能多地转换为空间的电磁波能量辐射出去。对于接收天线，天线应将接收的电磁波能量最大限度地转换为电路中的高频电流能量输送到接收机。这就要求天线与发射机源或与接收机负载尽可能好的匹配。一副好的天线,就是一个好的能量转换器。

(2) 定向辐射或接收
对于发射天线,辐射的电磁波能量应尽可能集中在指定的方向上，而在其它方向不辐射或辐射很弱。对于接收天线，只接收来自指定方向上的的电磁波，在其它方向接收能力很弱或不接收。

雷达的任务是搜索和跟踪特定的目标。如果雷达天线不具有尖锐的方向性，就无法辨别和测定目标的位置。而且如果天线没有方向性，或方向性弱，对发射天线来说，它所辐射的能量中只有一少部分到达指定方向，大部分能量浪费在不需要的方向上。对接收天线来说，在接收到所需要信号的同时，还将接收到来自其它方向的干扰信号或噪声信号，致使所需信号完全淹没在干扰和噪声中。因此，好的天线应该具有完成某种任务而要求的方向性。

如果我们要接收卫星电视等信号，由于距离远，则必须采用定向性好，增益很高的天线，如旋转抛物面天线、卡塞格仑天线、阵列天线等。

(3) 极化
天线发射或接收的是规定极化的电磁波。例如一个垂直极化的天线，不能接收水平极化的来波，反之亦然；一个左旋圆极化的天线不能接收右旋圆极化的电磁波，反之亦然。用一个圆极化的天线对线极化的来波，将有一半能量损失。

(4) 频带宽度
任何天线都有一定的工作频带。在这个频带范围之外就没有相应的作用了。
2.天线的分类
按工作性质可分为发射天线、接收天线和收发共用天线。

按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线、导航天线、测向天线等。

按天线特性分类：

从方向性分：有强方向性天线、弱方向性天线、定向天线、全向天线、针状波束天线、扇形波束天线等。
从极化特性分：有线极化天线、圆极化天线和椭圆极化天线。线极化天线又分为垂直极化和水平极化天线。
从频带特性分：有窄频带天线、宽频带天线和超宽频带天线。

按天线上电流分布可分为行波天线、驻波天线。

按使用波段可分为长波、超长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线和微波天线。

按载体可分为车载天线、机载天线、星载天线、弹载天线等。

按天线外形可分为鞭状天线、T 形天线、Γ形天线、V 形天线、菱形天线、环天线、螺旋天线、波导口天线、波导缝隙天线、喇叭天线、反射面天线等。

另外,还有八木天线、对数周期天线、阵列天线。阵列天线又有直线阵天线、平面阵天线、附在某些载体表面的共形阵列天线等。

从便于分析和研究天线的性能出发，可以将大部分天线按其结构形式分为两大类：一类是由金属导线构成的线天线，一类是由尺寸远大于波长的金属面或口径面构成的面状天线，简称口面天线。此外还有一类特殊的介质天线。

参考参考链接

天线传播原理、作用及分类相关推荐

相关知识|电视天线详解天线工作原理及作用
关于电视天线大家都不陌生,记得以前老式的黑白电视,是自带天线后来又发展到室外的杆子电视天线.但是到目前为止,电视天线技术又进一步成熟,现在的天线能够大大满足我们的生活需求,但很多人把天线买回家却对天线 ...
天线的原理、分类及要求
一.天线作用和互易性天线是一种辐射与接收无线电波的装置. 常见的天线有移动基站天线.广播天线.雷达天线.WIFI天线.手机天线等. 天线的作用 1.能量转换:天线主要完成导行波(或高频电流)与自由空 ...
汽车钥匙芯片工作原理浅谈汽车钥匙芯片作用及分类
工程师谭军发表于 2018-10-08 10:01:00 http://m.elecfans.com/article/791926.html 本文主要是关于汽车钥匙芯片的相关介绍,并着重对汽车钥匙芯 ...
漫画科普：天线的原理？
点击上方"大鱼机器人",选择"置顶/星标公众号" 福利干货,第一时间送达! 小时候家里的收音机.电视机,都带着可以灵活转动拉伸的杆子,大家一定对这个可以转来转去 ...
YOLOv3反向传播原理之全流程源码分析
YOLOv3反向传播原理之全流程源码分析 1.YOLOv3网络训练中反向传播主体流程 1.1 初始化 1.2 batch内梯度累加 1.3 network和layer 中的关键变量 2.YOLO层 ...
神经网络的传播原理——看不懂你来打我
神经网络的传播原理本文介绍的是指深度神经网络 DNN 和 BP算法. 读 N 遍,推导一遍,用代码实现一遍 .还不懂,再来打我. 前不久换了一份工作,使得我能够真正的在工作中使用到机器学习中的神经网 ...
DL：深度学习(神经网络)的简介、基础知识(神经元/感知机、训练策略、预测原理)、算法分类、经典案例应用之详细攻略
DL:深度学习(神经网络)的简介.基础知识(神经元/感知机.训练策略.预测原理).算法分类.经典案例应用之详细攻略目录深度学习(神经网络)的简介 1.深度学习浪潮兴起的三大因素深度学习(神经网络 ...
分类计数原理与分步计数原理_《分类加法计数原理与分步乘法计数原理》教学设计...
一.本节课教学内容的本质.地位.作用分析分类加法计数原理与分步乘法计数原理是人类在大量的实践经验的基础上归纳出的基本规律,它们不仅是推导排列数.组合数计算公式的依据,而且其基本思想方法也贯穿在解决本 ...
1.电磁波传播原理，慢衰落、快衰落、阴影效应、多径传播、多普勒效应、塔下黑。
通信在我们身边无处不在,那么什么是通信呢? 广义的通信是指:无论采用什么方法.使用什么传输媒介,只要将信息从一地传送到另一地,均可称为通信.从这个意义讲,古代的飞鸽传书和利用烽火传递信息都属于通信.而 ...
爬虫基础（一）之概念、作用、分类和流程
爬虫基础(一)之概念.作用.分类和流程 1. 爬虫的概念模拟浏览器,发送请求,获取响应浏览器相当于客户端网络爬虫(又被称为网页蜘蛛,网络机器人)就是模拟客户端(如网易云音乐)(主要 ...

天线传播原理、作用及分类

天线传播原理、作用及分类相关推荐

最新文章

热门文章