第21-1講天線(xiàn)

1、第21講 天線(xiàn)平板天線(xiàn)室內(nèi)吸頂天線(xiàn)八木天線(xiàn)衛(wèi)星天線(xiàn)微波天線(xiàn)螺旋天線(xiàn)高增益天線(xiàn)車(chē)載衛(wèi)星天線(xiàn)魚(yú)骨電視天線(xiàn)短波天線(xiàn)天線(xiàn)的定義在無(wú)線(xiàn)電設(shè)備中，用來(lái)輻射和接收無(wú)線(xiàn)電波的裝置稱(chēng)為天線(xiàn)。天線(xiàn)和發(fā)射機(jī)、接收機(jī)一樣，也是無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的一個(gè)重要組成分。天線(xiàn)的功用天線(xiàn)輻射的是無(wú)線(xiàn)電波，接收的也是無(wú)線(xiàn)電波，然而發(fā)射機(jī)通過(guò)饋線(xiàn)送入天線(xiàn)的并不是無(wú)線(xiàn)電波，接收天線(xiàn)也不能把無(wú)線(xiàn)電波直接經(jīng)饋線(xiàn)送入接收機(jī)，其中必須經(jīng)過(guò)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。天線(xiàn)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(xiàn)將高頻電流或?qū)Рǎ芰浚┺D(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)線(xiàn)電波自由電磁波（能量）向周?chē)臻g輻射；在接收端，無(wú)線(xiàn)電

2、波（能量）通過(guò)接收天線(xiàn)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(xiàn)不但是輻射和接收無(wú)線(xiàn)電波的裝置，同時(shí)也是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器. 天線(xiàn)的發(fā)明天線(xiàn)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(xiàn)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。“這是怎么

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(xiàn)搭在金屬屑檢波器上。他把導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)后，信號(hào)傳遞距離劇增。無(wú)線(xiàn)電天線(xiàn)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(xiàn)（Feeder）饋線(xiàn)-是在發(fā)射設(shè)備和天線(xiàn)之間傳輸信號(hào)的導(dǎo)線(xiàn)；均勻的特性阻抗和高回?fù)p是饋線(xiàn)最重要的傳輸特征。饋線(xiàn)簡(jiǎn)介是早期電視機(jī)與室外天線(xiàn)連接的信號(hào)線(xiàn)，其線(xiàn)扁平一般為雙線(xiàn)，兩線(xiàn)之間有較寬的距離，目的是減小線(xiàn)間分

4、布電容對(duì)電視微弱信號(hào)的衰減，線(xiàn)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(xiàn)完全由同軸電纜取代。饋線(xiàn)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(xiàn)的輸入端，或?qū)⑻炀€(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)又叫做長(zhǎng)線(xiàn)。種類(lèi)超短波段的傳輸線(xiàn)一般有兩種：平行雙線(xiàn)傳輸線(xiàn)和同軸電纜傳輸線(xiàn)；微波波段的傳輸線(xiàn)有同軸電纜傳輸線(xiàn)、波導(dǎo)和微帶。饋線(xiàn)分為1/2饋線(xiàn)、7/8饋線(xiàn)、8D饋線(xiàn)和10D饋線(xiàn)，通常饋線(xiàn)直徑越大，信號(hào)衰減越小。幾/

5、幾是饋線(xiàn)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(xiàn)的外金屬屏蔽的直徑是1.27厘米，7/8就是指饋線(xiàn)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(xiàn)；低損耗型饋線(xiàn)；超柔型饋線(xiàn)；1、 天饋跳線(xiàn)：天線(xiàn)與主饋線(xiàn)，一般使用3m的 1/2 "的超柔跳線(xiàn)； 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(xiàn)的下面，補(bǔ)償上行信號(hào)在饋線(xiàn)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(lèi)似：在工作頻段，相當(dāng)于在主同軸線(xiàn)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(xiàn)輻射電磁波：半波振子天線(xiàn)的分類(lèi)天線(xiàn)的種類(lèi):無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的多樣性使得天線(xiàn)的種類(lèi)也多種多樣。按照用途的不同，可將天線(xiàn)分為：通信天線(xiàn)、廣播和電視天線(xiàn)雷達(dá)天線(xiàn)、導(dǎo)航和測(cè)向天線(xiàn)等； 按照工作波長(zhǎng)：天線(xiàn)分為超長(zhǎng)波天線(xiàn)(3-30KHz) ； 對(duì)潛艇通信：長(zhǎng)波天線(xiàn)(30-300KHz)； 導(dǎo)航：中波天線(xiàn)(30

7、0KHz-3MHz)； 廣播、導(dǎo)航、海通：短波天線(xiàn)(3-30MHz) ；廣播、軍用電臺(tái)、導(dǎo)航；超短波天線(xiàn)(30-300MHz) 廣播、軍用電臺(tái)、導(dǎo)航。微波天線(xiàn):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(xiàn)的特色，可將天線(xiàn)分為：圓極化天線(xiàn)、線(xiàn)極化天線(xiàn)、窄頻帶天線(xiàn)、寬頻帶天線(xiàn)、數(shù)字波束天線(xiàn)等。按方向性分類(lèi)，可分為：全向天線(xiàn)、定向天線(xiàn)等按增益分類(lèi)：（值的大小與工作頻段有關(guān)）高增益天線(xiàn)、中增益天線(xiàn)低增益天線(xiàn).電流分布:駐波天線(xiàn)、行波天線(xiàn)功能分類(lèi):發(fā)射天線(xiàn)、接收天線(xiàn)或收發(fā)共用.用途分類(lèi):機(jī)載天線(xiàn)、船載天線(xiàn)、車(chē)載天線(xiàn)、雷達(dá)天線(xiàn)、單脈沖天線(xiàn)、偵收天線(xiàn)、干擾天線(xiàn) 按其結(jié)構(gòu)外形分成兩大類(lèi)：一類(lèi)是：由導(dǎo)線(xiàn)或金屬棒構(gòu)成的線(xiàn)天線(xiàn)，主要用于長(zhǎng)波、短波和超短波；另一