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文档简介
,第8章天线,8.1天线概述,8.1.1天线的定义按照IEEE的定义,天线是用来发射或接收无线电波的装置。,图8.1无线通信系统框图,8.1.2天线的分类按天线适用的波段来分类,可以分为长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线和微波天线等。按天线的结构分类,可以分为线状天线、面状天线、缝隙天线和微带天线等。按天线的用途来分类,可以分为广播天线、通信天线、雷达天线、导航天线等。,8.1.3天线的研究方法求解天线辐射的工程方法是利用叠加原理。线天线首先求出元电流(或称为电基本振子)的辐射场,然后找出线天线上的电流分布,线天线的辐射是元电流辐射的线积分。面天线将辐射问题分为内问题和外问题,由已知激励源求天线封闭面上的场为内问题,由封闭面上的场求外部空间辐射场为外问题,在求外问题时,辐射场也要用到叠加原理。,8.2动态位函数及其解,8.2.1动态标量位和动态矢量位(8.5)(8.7),8.2.2动态位函数的方程(8.11)(8.12),8.2.3动态位函数的解(8.17)(8.18),(8.21)(8.23),8.3基本振子的辐射,8.3.1电基本振子的辐射场,图8.2电基本振子,1.近区场,2.远区场,图8.3电基本振子辐射的方向图,3.中间区,8.3.2磁基本振子的辐射场,图8.4小电流环及磁矩,8.4天线的电参数,1.天线的效率,2.输入阻抗,3.方向性函数和方向图归一化方向性函数,立体方向图可以完全反映出天线的方向特性。E面方向图:电场矢量所在平面的方向图。H面方向图:磁场矢量所在平面的方向图。,(1)主瓣宽度(2)旁瓣电平(3)前后比,图8.5主瓣宽度及旁瓣电平,4.方向性系数,5.增益6.有效长度,图8.6天线的有效长度,7.极化天线的极化是指在天线最大辐射方向上,电场矢量的方向随时间变化的规律。,8.频带宽度将天线的电参数保持在规定技术指标要求之内的频率范围,称为天线的工作频带宽度,简称为天线的带宽。,8.5对称振子天线,图8.7对称振子,8.5.1对称振子的电流分布,8.5.2对称振子的辐射场,图8.8对称振子电流分布及E面方向图,8.5.3对称振子的辐射电阻和输入阻抗,8.6天线阵,8.6.1二元阵与方向性乘积原理(8.61)(8.62)(8.63),图8.9对称振子输入阻抗,图8.10二元阵,8.6.2均匀直线阵,图8.11均匀直线阵,8.7其它类型天线简要介绍,8.7.1行波天线,图8.12菱形天线,8.7.2缝隙天线,图8
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