天线的基本参数(天线工程手册笔记1)

第二章
1、方向性函数f:各点辐射/接收强度(场强,功率)
2、归一化方向性函数F:各点除以方向性函数最大值
3、天线方向图:根据方向性函数f,归一化方向性函数F绘制的图形
4、天线方向图分类:场强振幅方向图(电场强度dBµV/m或磁场强度dBµA/m)、功率方向图dBm、相位方向图
5、天线方向性能通常取E平面和H平面的方向图
6、平面方向图(也称波瓣图),有主瓣,副瓣或旁瓣
极坐标方向图:多用于绘制低,中增益天线的方向图
直角方向图:多用于高增益或低副瓣天线的方向图
7、主瓣宽度:
功率方向图:功率从最大值降到0.5(3dB点)值之间的夹角
8、副瓣电平:副瓣最大值与主瓣最大值之比
9、前后比:辐射/接收最大值0º与反向180°±60°方向内最大值之比
10、方向性系数(方向增益):(1)某点方向辐射强度/平均辐射强度
11、方向性系数计算法:
(1)方向图直接积分法:
http://s13/mw690/4766fef8gd4673dd5f6ac&690
(2)辐射电阻计算法:
http://s5/mw690/4766fef8gd46740fcaf94&690
(3)主瓣宽度计算法:
方向性系数是以辐射功率为基点的,没有考虑天线的转换效率
增益:以天线输入功率为基点来定义
(1)
(2)
13、输入阻抗:天线输入端电压与电流比
输入阻抗的大小表征了天线与发射机或接收机的匹配状况,即表示导行波与辐射波之间能量转换的好坏。
(在高频段,如微波频段,测量天线的阻抗值几乎不可能,所以采用测量驻波系数或反射损耗来计算天线的输入阻抗)
14、电压驻波系数(VSWR):波腹振幅与波节振幅之比
反射系数Г:反射波振幅与入射波振幅的复数比
回波损耗:反射系数的倒数换算成分贝(或奈)表示:20log(1/Г)
反射功率:PR=100%Г2,传输功率:PT=100%(1-Г)2
15、天线有效长度:天线最大辐射方向产生相同场强条件下,用一均匀电流分布代替该天线,则均匀电流分布天线的长度为该天线的有效长度。
16、天线的有效面积:
17、天线效率:天线辐射功率与输入功率之比:η=PT/PI,(PI=PT +Pl)
增益与方向性系数:G=ηD
18、天线极化:一般以电场矢量的空间指向作为天线辐射电磁波的极化方向。
(1)线极化:电场方向固定不变
水平极化:电场方向平行地面,(电场与传播方向构成的平面与入射平面垂直);
垂直极化:电场方向垂直地面,(电场与传播方向构成的平面与地面垂直);
(2)圆极化:电场方向随时间变化,其端点在垂直于传播方向的平面轨迹是个圆;
(3)椭圆极化:电场方向随时间变化,其端点在垂直于传播方向的平面轨迹是个椭圆;
圆极化和线极化是椭圆极化的特例。
(4)描述椭圆极化波的两个参数
轴比:极化椭圆长轴与短轴的比;
倾角:极化椭圆长轴与水平坐标之间的夹角;
旋向:左旋:沿电磁波传播方向看去,电场矢量随时间向左(逆时针)方向旋转;
(5)交叉极化:(也称正交极化)天线在非预定的极化上辐射(接收)不需要的极化分量,这种不需要的辐射极化波称为交叉极化。对线极化天线来说,交叉极化与预定的极化方向垂直;对圆极化波来说,交叉极化与预定的极化的旋向相反;对椭圆极化波来说,交叉极化与预定极化的轴比相同,长轴正交,旋向相反
(6)极化损失:接收天线的极化与发射天线辐射的波极化不匹配时,接收功率损失。
19、天线带宽:天线电性能下降到容许值的频率范围。
20、?天线噪声温度:用以衡量天线接收噪声功率大小