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电气百科:通信人必备天线知识都在这了!

文章来源:电气百科 作者:【*】 点击:次 时间:2018/4/16 15:48:55

天线是一种变换器,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。

天线总输入功率的比值,称该天线的最大增益系数。它是比天线方向性系数更全面的反映天线对总的射频功率的有效利用程度。并用分贝数表示。可以用数学推证,天线最大增益系数等于天线方向性系数和天线效率的乘积。

一、天线的发明

天线是由俄国科学家波波夫发明的。

1888年,29岁的波波夫得知德国著名物理学家赫兹发现电磁波的消息后,这位曾经立志推广电灯的年轻科学家对朋友们说:“我用毕生的精力去安装电灯,对于广阔的俄罗斯来说,只不过照亮了很小的一角:假如我能指挥磁波,那就可以飞越整个世界!”

于是,他埋头研究,向新的目标发起了冲击。

1894年,波波夫制成了一台无线电接收机。这台接收机的核心部分用的是改进了的金属屑检波器,波波夫采用电铃作终端显示,电铃的小锤可以把检波器里的金属屑震松。电铃用一个电磁继电器带动,当金属屑检波器检测到电磁波时,继电器接通电源,电铃就响起来。

有一次,波波夫在实验中发现,接收机检测电波的距离突然比往常增大了许多。

“这是怎么回事呢?”波波夫查来查去,一直找不出原因。

一天,波波夫无意之中发现一根导线搭在金属屑检波器上。他把导线拿开,电铃便不响了;他把实验距离缩小到原来那么近,电铃又响了起来。

波波夫喜出望外,连忙把导线接到金属屑检波器的一头,并把检波器的另一头接上。经过再次试验,结果表明使用天线后,信号传递距离剧增。

无线电天线由此而问世。

1、按工作性质可分为 发射天线和接收天线;

2、按用途可分为 通信天线、 广播天线、电视天线、 雷达天线等;

3、按方向性可分为 全向天线和 定向天线等;

4、按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、 短波天线、 超短波天线、 微波天线等;

5、按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。描述天线的特性参量有 方向图、 方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频宽;

6、按维数来分可以分成两种类型:一维天线和二维天线。

一维天线:由许多电线组成,这些电线或者像手机上用到的直线,或者是一些灵巧的形状,就像出现电缆之前在电视机上使用的老兔子耳朵。单极和双极天线是两种最基本的一维天线。

二维天线:变化多样,有片状(一块正方形金属)、阵列状(组织好的二维模式的一束片)、喇叭状、碟状。

7、天线根据 使用场合的不同可以分为:手持台天线、车载天线、基地天线三大类。

手持台天线:就是个人使用 手持对讲机的天线,常见的有橡胶天线和拉杆天线两大类。

车载天线:是指原设计安装在车辆上通讯天线,最常见应用最普遍的是吸 盘天线。车载天线结构上也有缩短型、四分之一波长、中部加感型、八分之五波长、双二分之一波长等形式的天线。

基地台天线:在整个通讯系统中具有非常关键的作用,尤其是作为通讯枢纽的通信台站。常用的基地台天线有玻璃钢高增益天线、四环阵天线(八环阵天线)、定向天线。

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