第21-1講天線

1、第21講 天線平板天線室內(nèi)吸頂天線八木天線衛(wèi)星天線微波天線螺旋天線高增益天線車載衛(wèi)星天線魚骨電視天線短波天線天線的定義在無(wú)線電設(shè)備中，用來(lái)輻射和接收無(wú)線電波的裝置稱為天線。天線和發(fā)射機(jī)、接收機(jī)一樣，也是無(wú)線電設(shè)備的一個(gè)重要組成分。天線的功用天線輻射的是無(wú)線電波，接收的也是無(wú)線電波，然而發(fā)射機(jī)通過(guò)饋線送入天線的并不是無(wú)線電波，接收天線也不能把無(wú)線電波直接經(jīng)饋線送入接收機(jī)，其中必須經(jīng)過(guò)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。天線的能量轉(zhuǎn)換作用：能量轉(zhuǎn)換原理:在發(fā)射端，發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的已調(diào)制的高頻振蕩電流（能量）經(jīng)饋電設(shè)備輸入發(fā)射天，發(fā)射天線將高頻電流或?qū)Рǎ芰浚┺D(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)線電波自由電磁波（能量）向周圍空間輻射；在接收端，無(wú)線電

2、波（能量）通過(guò)接收天線轉(zhuǎn)變成高頻電流或?qū)Рǎ芰浚┙?jīng)饋電設(shè)備傳送到接收機(jī)。 上述過(guò)程可以看出:天線不但是輻射和接收無(wú)線電波的裝置，同時(shí)也是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器. 天線的發(fā)明天線是由俄國(guó)科學(xué)家波波夫發(fā)明的。1888年，29歲的波波夫得知德國(guó)著名物理學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn)電磁波的消息后，他埋頭研究， 1894年，波波夫制成了一臺(tái)無(wú)線電接收機(jī)。這臺(tái)接收機(jī)的核心部分用的是改進(jìn)了的金屬屑檢波器，波波夫采用電鈴作終端顯示，電鈴的小錘可以把檢波器里的金屬屑震松。電鈴用一個(gè)電磁繼電器帶動(dòng)，當(dāng)金屬屑檢波器檢測(cè)到電磁波時(shí)，繼電器接通電源，電鈴就響起來(lái)。一次，波波夫在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，接收機(jī)檢測(cè)電波的距離突然比往常增大了許多?！斑@是怎么

3、回事呢？”波波夫查來(lái)查去，一直找不出原因。一天，波波夫無(wú)意之中發(fā)現(xiàn)一根導(dǎo)線搭在金屬屑檢波器上。他把導(dǎo)線拿開(kāi)，電鈴便不響了；他把實(shí)驗(yàn)距離縮小到原來(lái)那么近，電鈴又響了起來(lái)。波波夫喜出望外，連忙把導(dǎo)線接到金屬屑檢波器的一頭，并把檢波器的另一頭接上。經(jīng)過(guò)再次試驗(yàn)，結(jié)果表明使用天線后，信號(hào)傳遞距離劇增。無(wú)線電天線由此而問(wèn)世！ 基站天饋系統(tǒng)   天饋連接圖（立體） 天饋連接圖 天饋連接圖饋線（Feeder）饋線-是在發(fā)射設(shè)備和天線之間傳輸信號(hào)的導(dǎo)線；均勻的特性阻抗和高回?fù)p是饋線最重要的傳輸特征。饋線簡(jiǎn)介是早期電視機(jī)與室外天線連接的信號(hào)線，其線扁平一般為雙線，兩線之間有較寬的距離，目的是減小線間分

4、布電容對(duì)電視微弱信號(hào)的衰減，線體為絕緣塑料外部沒(méi)有屏蔽層，抗干擾能力極差，室外使用其性能還會(huì)受陰雨天氣的影響。 現(xiàn)在電視信號(hào)線完全由同軸電纜取代。饋線的主要任務(wù)是：有效地傳輸信號(hào)能量，它能將發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)功率以最小的損耗傳送到發(fā)射天線的輸入端，或?qū)⑻炀€接收到的信號(hào)以最小的損耗傳送到接收機(jī)輸入端，同時(shí)它本身不應(yīng)拾取或產(chǎn)生雜散干擾信號(hào)。當(dāng)饋線的物理長(zhǎng)度等于或大于所傳送信號(hào)的波長(zhǎng)時(shí)，傳輸線又叫做長(zhǎng)線。種類超短波段的傳輸線一般有兩種：平行雙線傳輸線和同軸電纜傳輸線；微波波段的傳輸線有同軸電纜傳輸線、波導(dǎo)和微帶。饋線分為1/2饋線、7/8饋線、8D饋線和10D饋線，通常饋線直徑越大，信號(hào)衰減越小。幾/

5、幾是饋線的外金屬屏蔽的直徑，單位為英寸，和內(nèi)芯的同軸無(wú)關(guān)。例如1/2就是指饋線的外金屬屏蔽的直徑是1.27厘米，7/8就是指饋線的外金屬屏蔽的直徑是2.22厘米,外絕緣皮是不算在內(nèi)的。按特點(diǎn)分：標(biāo)準(zhǔn)型饋線；低損耗型饋線；超柔型饋線；1、 天饋跳線：天線與主饋線，一般使用3m的 1/2 "的超柔跳線； 合路器Combiner合路器：是將兩種或多種不同頻段制式的信號(hào)合路的射頻器件；電橋（Hybrid Coupler）電橋：是同頻段的合分路器，主要用于基站不同載頻的合路。  塔放（TMA）塔頂放大器：是一個(gè)低噪聲放大器，安裝在天線的下面，補(bǔ)償上行信號(hào)在饋線中的損耗，從而

6、降低系統(tǒng)的噪聲系數(shù)，提高基站靈敏度，擴(kuò)大上行覆蓋半徑。 避雷器工作原理與帶通濾波器類似：在工作頻段，相當(dāng)于在主同軸線并連了一個(gè)無(wú)限大阻抗；而在閃電最具破壞能力的100kHz或更低頻段，表現(xiàn)出頻率選擇性，具有很強(qiáng)的衰減，使其破壞性的能量轉(zhuǎn)向接地裝置而不致對(duì)設(shè)備造成損害。 天饋連接圖天線輻射電磁波：半波振子天線的分類天線的種類:無(wú)線電通信系統(tǒng)的多樣性使得天線的種類也多種多樣。按照用途的不同，可將天線分為：通信天線、廣播和電視天線雷達(dá)天線、導(dǎo)航和測(cè)向天線等； 按照工作波長(zhǎng)：天線分為超長(zhǎng)波天線(3-30KHz) ； 對(duì)潛艇通信：長(zhǎng)波天線(30-300KHz)； 導(dǎo)航：中波天線(30

7、0KHz-3MHz)； 廣播、導(dǎo)航、海通：短波天線(3-30MHz) ；廣播、軍用電臺(tái)、導(dǎo)航；超短波天線(30-300MHz) 廣播、軍用電臺(tái)、導(dǎo)航。微波天線:雷達(dá)：L波段（1-2GHz）;S波段（2-4GHz）;C波段（4-8G Hz）;X波段（8-12GHz）雷達(dá)、衛(wèi)星通信:Ku波段（12-18G Hz ）;K波段（18-27G Hz ）; Ka波段（27-40G Hz）;U波段:（40-60GHz）;V波段（60-80G Hz）;W波段（80-100G Hz）；按照天線的特色，可將天線分為：圓極化天線、線極化天線、窄頻帶天線、寬頻帶天線、數(shù)字波束天線等。按方向性分類，可分為：全向天線、定向天線等按增益分類：（值的大小與工作頻段有關(guān)）高增益天線、中增益天線低增益天線.電流分布:駐波天線、行波天線功能分類:發(fā)射天線、接收天線或收發(fā)共用.用途分類:機(jī)載天線、船載天線、車載天線、雷達(dá)天線、單脈沖天線、偵收天線、干擾天線 按其結(jié)構(gòu)外形分成兩大類：一類是：由導(dǎo)線或金屬棒構(gòu)成的線天線，主要用于長(zhǎng)波、短波和超短波；另一