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**給大家講一下發射天線的作用吧

作者:admin 發布日期: 2020-07-21 二維碼分享

廣播電視發射臺的主要設備包括了:信號源系統、發射機設備以及鐵塔和天饋線系統。

在廣播電視傳輸的各個環節中,天饋線系統是各環節中.終的主要設備之一,其作用是將廣播電視信號以電磁波的形式向空間傳送能量。

天線可以向周圍輻射電磁波能量,在計算天線輻射場強時,天線的增益若能提高3dB,則相當于發射機有效功率提高一倍。因此,使用較高增益的天線更具有較大的使用價值。


二、天線的發展

1、1887年郝茲在驗證電磁波存在時使用了雙球發射天線和單環天線。

2、1897年出現了能實現5Km通信的大型長波天線。

3、1901年馬可尼研制出..付大型垂直極化天線實現3700Km遠程通信。

4、20年代初中波天線興起和發展,從T型、Г型和傘型天線到后來的拉線式或自立式鐵塔天線。凌風公司在2003年又率先研制出了自立式縮短型曲線式中波電小天線

5、30年代雷達的出現推動了喇叭天線 透鏡天線 介質天線、縫隙天線等超短波天線的誕生。1928年著名的八木天線研制成功并推廣應用至今。

6、40—50年代:蝙蝠翼天線、帶有反射板的各種半波振子天線、大功率縫隙天線迅速發展。長、中、短天線基本定型。

7、隨著科技的發展,高增益、寬頻帶、高分辨率、快速掃描的天線大量出現,相控天線取得了突破性發展,現代天線已有微帶天線、有源相控天線、超導天線、四維天線等。更有向小型 化、輕便、隱形化的發展趨勢。

三、天線問題求解的基本方法

1、解析法:對形狀極為簡單的天線求得..解。

2、近似解析法:變分法、微擾法、迭代法、幾何光學法幾何繞射法、物理繞射法等。

3、數值法:利用計算機進行運算,可用純數值法,也可用矢量法。但是,較為復雜的天線,仍然是用多次實驗的方法優化出來的,某些電參數用經驗公式或實驗曲線計算。

四、天線的主要參數

1、天線的輸入阻抗

線的輸入阻抗是天線饋電端輸入電壓與輸入電流的比值。

天線與饋線的連接,.理想的情形是天線輸入阻抗是純電阻且等于饋線的特性阻抗,這時饋線終端沒有功率反射,饋線上沒有駐波。

線的輸入阻抗與頻率有關。天線的匹配工作就是消除天線輸入阻抗中的電抗分量,使電阻分量盡可能地接近饋線的特性阻抗。匹配的優劣一般用四個參數來衡量即反射系數,行波系數,駐波比和回波損耗,四個參數之間有固定的數值關系,使用那一個常取決于使用者習慣。在我們日常維護中,用的較多的是駐波比和回波損耗。一般發射天線的輸入阻抗為 50Ω。

駐波比就是行波系數的倒數,其值在 1 到無窮大之間。駐波比為 1,表示完全匹配;駐波比為無窮大表示全反射,完全失配。在天線系統中,一般要求駐波比小于 1.1,但實際應用中 VSWR 應小于1.15。過大的駐波比會加大發射機反射功率。

回波損耗就是反射系數..值的倒數,以分貝值表示。回波損耗的值在 0dB 的到無窮大之間,回波損耗越大表示匹配越差,回波損耗越大表示匹配越好。0 表示全反射,無窮大表示完全匹配。在天線系統中,一般要求回波損耗大于 26dB。

2、天線的極化方式

天線輻射的電磁波可以是線極化,橢圓極化或圓極化。

極化是指電場矢量端點隨時間變化時運動軌跡的形狀,取向和旋轉方向。電場矢量在空間任何瞬時固定不變的電磁波稱線極化波。

工程上電場矢量和地面平行的稱水平極化;與地面垂直的稱垂直極化波;與地面傾斜某一角度的稱斜線極化。當電場時間順時針方向旋轉是右旋極化,向反時針方向旋轉是左旋極化。而軌跡為一橢圓則為橢圓極化。

輻射某種極化電磁波的天線,稱為某種極化天線。

極化損失就是發射天線的極形式和接收天線的極化形式不同時,接收功率的損失為極化損失。

3、天線的增益

天線增益是用來衡量天線朝一個特定方向收發信號的能力,它是選擇發射天線.重要的參數之一。

一般來說,增益的提高主要依靠減小垂直面向輻射的波瓣寬度,而在水平面上保持全向的輻射性能。表征天線增益的參數有dBd 和 dBi兩種。dBi 是相對于點源天線的增益,在各方向的輻射是均勻的;dBd 相對于對稱陣子天線的增益 dBi=dBd+2.15。

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