眾所周知,在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中,天線(xiàn)主要用于對(duì)無(wú)線(xiàn)電波的接受和輸送,它是無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中不可缺少的部件之一。但是,它是怎樣來(lái)接受和發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波的呢?為此我們就要對(duì)天線(xiàn)的工作原理進(jìn)行詳細(xì)的分析。天線(xiàn)的工作原理主要和磁場(chǎng)的變化有著十分密切的關(guān)系,而所謂的磁場(chǎng)變化則是指有電場(chǎng)引起的,磁場(chǎng)作用于電場(chǎng)所發(fā)生的電磁波變化,其中電磁波的波動(dòng)具有輻射性,可以用來(lái)對(duì)信息的傳遞,而天線(xiàn)這是通過(guò)對(duì)輻射出來(lái)的電磁波進(jìn)行感知,讓電磁波在傳播的過(guò)程中,具有一定的方向性,從而滿(mǎn)足電磁波信息接收的相關(guān)要求。天線(xiàn)可以是單極天線(xiàn)、雙極天線(xiàn)或方向性天線(xiàn)等不同類(lèi)型。武漢芯片 天線(xiàn)測(cè)試軟件
微波天線(xiàn):工作于米波、分米波、厘米波、毫米波等波段的發(fā)射或接收天線(xiàn),統(tǒng)稱(chēng)為微波天線(xiàn)。微波主要靠空間波傳播,為增大通信距離,天線(xiàn)架設(shè)較高。在微波天線(xiàn)中,應(yīng)用較廣的有拋物面天線(xiàn)、喇叭拋物面天線(xiàn)、喇叭天線(xiàn)、透鏡天線(xiàn)、開(kāi)槽天線(xiàn)、介質(zhì)天線(xiàn)、潛望鏡天線(xiàn)等。
定向天線(xiàn):是指在某一個(gè)或某幾個(gè)特定方向上發(fā)射及接收電磁波特別強(qiáng),而在其它的方向上發(fā)射及接收電磁波則為零或極小的一種天線(xiàn)。采用定向發(fā)射天線(xiàn)的目的是增加輻射功率的有效利用率,增加保密性:采用定向接收天線(xiàn)的主要目的是增加抗干擾能力。 華南測(cè)試天線(xiàn)儀器天線(xiàn)的天線(xiàn)選擇還需要考慮天線(xiàn)的適應(yīng)性和兼容性等因素。
極化是描述電磁波場(chǎng)強(qiáng)矢量空間指向的一個(gè)輻射特性,當(dāng)沒(méi)有特別說(shuō)明時(shí)通常以電場(chǎng)矢量的空間指向作為電磁波的極化方向,而且是指在該天線(xiàn)的比較大輻射方向上的電場(chǎng)矢量來(lái)說(shuō)的。電場(chǎng)矢量在空間的取向在任何時(shí)間都保持不變的電磁波叫直線(xiàn)極化波,有時(shí)以地面作參考,將電場(chǎng)矢量方向與地面平行的波叫水平極化波,與地面垂直的波叫垂直極化波。由于水平極化波和入射面垂直,故又稱(chēng)正交極化波;重直極化波的電場(chǎng)矢量與入射平面平行,稱(chēng)之平行極化波。電場(chǎng)矢量和傳播方向構(gòu)成平面叫極化平面。電場(chǎng)矢量在空間的取向有的時(shí)候并不固定,電場(chǎng)失量端點(diǎn)描繪的軌跡是圓,稱(chēng)圓極化波:若軌跡是橢圓,稱(chēng)之為橢圓極化波,橢圓極化波和圓極化波都有旋相性。不論圓極化波或橢圓極化波,都可由兩個(gè)互相垂直線(xiàn)性極化波合成。若大小相等合成圓極化波,不相等則合成橢圓極化波。天線(xiàn)可能會(huì)在非預(yù)定的極化上輻射不需要的能量。這種不需要的能量稱(chēng)為交叉極化輻射分量。對(duì)線(xiàn)極化天線(xiàn)而言,交叉極化和預(yù)定的極化方向垂直。對(duì)于圓極化天線(xiàn),交叉極化與預(yù)訂極化的旋向相反。所以交叉極化稱(chēng)正交極化。
平板式天線(xiàn)由于其耐用性和相對(duì)地容易制作,所以成了應(yīng)用**為普遍的一類(lèi)天線(xiàn)。其形狀可以是圓的也可以方的或長(zhǎng)方的,如同一塊敷銅的印刷電路板。它由一個(gè)或多個(gè)金屬片構(gòu)成,所以GPS天線(xiàn)**常用的形狀是塊狀結(jié),像個(gè)燒餅。由于天線(xiàn)可以做得很小,因此適合于航空應(yīng)用和個(gè)人手持應(yīng)用。天線(xiàn)的另一個(gè)主要特性,是其的增益圖形,即方向性。利用天線(xiàn)的方向性可以提高其抗干和抗多徑效應(yīng)能力。在精確定位中,天線(xiàn)的相位中心的穩(wěn)定性是個(gè)很重要的指標(biāo)。但是,普通的導(dǎo)航應(yīng)用中,人們希望用全向天線(xiàn),至少能接收天線(xiàn)地平以上五度視野內(nèi)所有天空中的可見(jiàn)衛(wèi)星信號(hào),但是平板式天線(xiàn)在衛(wèi)星于天線(xiàn)正上方時(shí),訊號(hào)增益才是**大,這就有兩個(gè)問(wèn)題:1、平板的接收范圍在平板上方,平板要面向天空,這對(duì)于手持以及車(chē)載都會(huì)帶來(lái)麻煩,我們可以看到可調(diào)角度的CF接收器越來(lái)越多(可折疊的SDGPS麗臺(tái)9551),就是因?yàn)槠桨迨教炀€(xiàn)這種特性使得廠(chǎng)家為了接收器有更好的收訊效果才想出來(lái)的招。2、我們知道,雖然我們正頭頂上的衛(wèi)星信號(hào)比較好,比較容易鎖定但其實(shí)正頭頂上的衛(wèi)星是**沒(méi)用的,如果沒(méi)有低角度的衛(wèi)星,誤差會(huì)相對(duì)較高,精度將會(huì)很差。所以基于這些缺點(diǎn)。 天線(xiàn)的增益是衡量其接收或發(fā)送信號(hào)能力的指標(biāo)。
如何選擇理想的天線(xiàn)關(guān)系到天線(xiàn)在無(wú)線(xiàn)電通信中發(fā)揮的作用,對(duì)無(wú)線(xiàn)電通信的質(zhì)量有著較大的影響。筆者對(duì)天線(xiàn)的選擇和架設(shè)條件進(jìn)行了總結(jié)。理想的天線(xiàn)應(yīng)該有有以下的特質(zhì):設(shè)計(jì)科學(xué)、天線(xiàn)增益強(qiáng)、具有比較好的匹配性、具有比較長(zhǎng)的使用壽命、安全系數(shù)高、方便架設(shè)。在選好理想的天線(xiàn)之后,還需要對(duì)其進(jìn)行正確的架設(shè):架設(shè)的時(shí)候,要遠(yuǎn)離那些可以吸收和反射電波的導(dǎo)體;不能和電話(huà)線(xiàn)、強(qiáng)電線(xiàn)等相關(guān)線(xiàn)路平行架設(shè);不同的天線(xiàn)類(lèi)型要有一定的距離,不能距離太近等。在當(dāng)前人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中,無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)應(yīng)用得到了人們的廣泛應(yīng)用,這不僅有利于我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建設(shè),還給人們的生活和生產(chǎn)帶來(lái)了許多的便利。而天線(xiàn)作為無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中重要的組成部分,對(duì)其作用的詳細(xì)了解也是很重要的,這就有利于無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)的安裝施工處理?,F(xiàn)代社會(huì)是科技高速發(fā)展的社會(huì),人們的生活、學(xué)習(xí)、工作等方方面面都依賴(lài)于高科技。無(wú)線(xiàn)電通訊技術(shù)的發(fā)明和進(jìn)一步發(fā)展給人們的生活和工作都帶來(lái)了巨大的便利。天線(xiàn)是無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)中的重要部件,它是對(duì)電磁波進(jìn)行感知、能量轉(zhuǎn)換、接收和發(fā)射的裝置。在使用過(guò)程中。 天線(xiàn)的安裝位置和方向?qū)π盘?hào)接收或發(fā)送的質(zhì)量有重要影響。上海接收天線(xiàn)測(cè)試設(shè)備
天線(xiàn)可以是定向的,也可以是全向的,具體取決于其設(shè)計(jì)和用途。武漢芯片 天線(xiàn)測(cè)試軟件
天線(xiàn)作為輻射或接收無(wú)線(xiàn)電波的部件而應(yīng)用于任何一個(gè)無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)之中,其作用是將發(fā)射機(jī)送來(lái)的高頻電流(或?qū)Р?有效地轉(zhuǎn)換為無(wú)線(xiàn)電波并傳送到特定的空間區(qū)域:或者將特定的空間區(qū)域發(fā)送過(guò)來(lái)的無(wú)線(xiàn)電波有效地轉(zhuǎn)換為高頻電流而進(jìn)入接收機(jī)。前者稱(chēng)為發(fā)射天線(xiàn)后者稱(chēng)為接收天線(xiàn),這取決于無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)的功能要求,天線(xiàn)本身同時(shí)兼?zhèn)浒l(fā)射和接收的功能,因此在理論上和分析設(shè)計(jì)上并不需作特別區(qū)分。天線(xiàn)的輻射原理可通過(guò)圖3-1予以描述:圖中上半部分為終端開(kāi)路的理想平行傳輸線(xiàn),它連接到交變的射頻信號(hào)源上,因此平行傳輸線(xiàn)上的交變電流可以在其周?chē)a(chǎn)生交變的電磁場(chǎng)。然而,由于雙導(dǎo)線(xiàn)之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于工作波長(zhǎng),在雙導(dǎo)線(xiàn)的任意橫截面位置上,兩根導(dǎo)線(xiàn)上的電流始終是振幅相等、方向相反(相位相差180度)。因此,兩根導(dǎo)線(xiàn)在離開(kāi)本身較遠(yuǎn)的空間任一點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)彼此抵消,電磁能量于是被束縛于雙導(dǎo)線(xiàn)的附近區(qū)域,形成一個(gè)保守系統(tǒng)(傳輸線(xiàn))。 武漢芯片 天線(xiàn)測(cè)試軟件