天线基础理论和概念

G（、）=效率×4 U（、）/PA 单位：dBi or dBd
2020/4/14
深圳市摩比天线技术有限公司
SHENZHEN MOBILE ANTENNA LTD.
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几个有用的增益表示含义
dB，dBm，dBi，dBuv dB：仅仅是个相对值，dB＝10log（P1/P2），比如A基 站的发射功率是600mw，B基站是300mw，那么A基站 比B基站发射功率高10lg（600/300）＝3 dB，从公式中 可以看出dB是表征两个功率的相对值，是没有单位的。 dB是一个无单位的量纲。
dBm ： 是 一 个 考 证 功 率 绝 对 值 的 值 ， 公 式 为 dBm=10lg(功率/1mW)，如我们常用的基站是500mw， 换算成dBm就是10lg(500mW/1mW)＝27dBm（意思是 27dB毫瓦）。还有一个单位dBW是将公式中的1mW改成 1W ， 其 他 都 一 样 。 1W=30dbm;1mw=0dbm ， 1W ＝ 0dbW
(eg )
- 3dB点 峰值
- 3dB点
立体方向图
- 3dB点
峰值
- 3dB点
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波束宽度（Beamwidth）
3dB Beamwidth Peak - 3dB
60° (eg)
Peak
Peak - 3dB
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半波振子
2.15dB
eg: 0dBd = 2.15dBi
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• 这时出现了分析天线公差的统计理论，发展了天线阵列的综合 理论等。
• 1957年美国研制成第一部靶场精密跟踪雷达AN/FPS-16，随后各 种单脉冲天线相继出现，同时频率扫描天线也付诸应用。
• 在50年代，宽频带天线的研究有所突破，产生了非频变天线理 论，出现了等角螺旋天线、对数周期天线等宽频带或超宽频带 天线。
天线的方向性
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7
Dept.PEE Hefei Normal
天线的方向性
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Dept.PEE Hefei Normal
天线的方向性
D=0.32 λ, S=0.25 λ, N=10
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无线电电磁频谱
3Hz 30Hz 300Hz 3kHz 30kHz 300kHz 3MHz 30MHz 300MHz 3GHz 30GHz 300GHz 3THz 30THz 300THz
主 编：John D. Kraus
出版社：the McGraw-Hill Companies 出版时间：2002
《天线》
编著：[美]John D.Kraus Ronald J. Marhefka
出版社：电子工业出版社 2004年4月 第一版
《Radio Propagation for Modern Wireless Systems》
线电波来传递信号的，而无线电波的发射和接收都通过天线来完成。 因此天线设备是无线电系统中重要的组成部分。图1.和图2.指出了 天线设备在两种典型的无线电系统中的地位。
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天线功能

物理天线知识点总结一、天线的分类天线可以根据它的结构、工作频率、工作方式等不同特征进行分类。

根据天线的结构，天线可以分为线性天线、面状天线、体状天线等。

根据天线的工作频率，天线可以分为超高频天线、甚高频天线、高频天线等。

根据天线的工作方式，天线可以分为接收天线、发射天线、双工天线等。

此外，根据天线的工作原理，天线还可以分为定向天线、全向天线等。

二、天线的工作原理天线是通过改变电流和电压的分布来产生电磁波。

当电流通过天线时，会在天线上产生一个电磁场。

这个电磁场会向周围空间辐射出去，形成电磁波。

同时，当有外界的电磁波作用在天线上时，天线也会感应出电流和电压。

这样，天线在电磁波的发射和接收中发挥作用。

三、天线的设计方法天线的设计是一个复杂的过程，需要考虑多种因素，包括天线的工作频率、方向性、增益、波束宽度、阻抗匹配等。

在天线的设计中，通常需要用到一些工具，如天线模拟软件、电磁场仿真软件等。

天线的设计方法包括复合结构天线的设计、微带天线的设计、阵列天线的设计等。

这些设计方法大大提高了天线的工作性能和可靠性。

四、天线的性能分析天线的性能分析是对天线的工作性能进行评估和优化的过程。

通过对天线的参数和特性进行测试和分析，可以了解天线的工作状况和性能指标，为天线的改进和优化提供依据。

常用的天线性能分析方法包括天线参数测量、天线阻抗匹配、波束宽度测量等。

五、天线的应用天线在无线通信、雷达、卫星通信、电视广播等领域中有着广泛的应用。

在无线通信系统中，天线是信息传输的关键设备，它的工作性能直接影响到通信系统的稳定性和可靠性。

在雷达系统中，天线是用来发射和接收雷达信号，它的性能直接影响到雷达的探测性能和分辨率。

在卫星通信系统中，天线是用来与卫星间进行通信，它的性能直接影响到卫星通信的质量和覆盖范围。

在电视广播系统中，天线是用来接收广播信号的，它的性能直接影响到电视节目的清晰度和稳定性。

总结：物理天线是无线通信和雷达系统中不可或缺的重要组成部分。

天线基本知识（快速⼊门）天线基本知识6.1 天线6.1.1 天线的作⽤与地位⽆线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。

电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很⼩很⼩⼀部分功率），并通过馈线送到⽆线电接收机。

可见，天线是发射和接收电磁波的⼀个重要的⽆线电设备，没有天线也就没有⽆线电通信。

天线品种繁多，以供不同频率、不同⽤途、不同场合、不同要求等不同情况下使⽤。

对于众多品种的天线，进⾏适当的分类是必要的：按⽤途分类，可分为通信天线、电视天线、雷达天线等；按⼯作频段分类，可分为短波天线、超短波天线、微波天线等；按⽅向性分类，可分为全向天线、定向天线等；按外形分类，可分为线状天线、⾯状天线等；等等分类。

6.1.2 对称振⼦对称振⼦是⼀种经典的、迄今为⽌使⽤最⼴泛的天线，单个半波对称振⼦可简单地单独⽴地使⽤或⽤作为抛物⾯天线的馈源，也可采⽤多个半波对称振⼦组成天线阵。

两臂长度相等的振⼦叫做对称振⼦。

每臂长度为四分之⼀波长、全长为⼆分之⼀波长的振⼦，称半波对称振⼦, 见图1.2 a 。

另外，还有⼀种异型半波对称振⼦，可看成是将全波对称振⼦折合成⼀个窄长的矩形框，并把全波对称振⼦的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振⼦，注意，折合振⼦的长度也是为⼆分之⼀波长，故称为半波折合振⼦, 见图1.2 b 。

6.1.3 天线⽅向性的讨论1 天线⽅向性发射天线的基本功能之⼀是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去，基本功能之⼆是把⼤部分能量朝所需的⽅向辐射。

垂直放置的半波对称振⼦具有平放的“⾯包圈” 形的⽴体⽅向图（图1.3.1 a）。

⽴体⽅向图虽然⽴体感强，但绘制困难，图1.3.1 b 与图1.3.1 c 给出了它的两个主平⾯⽅向图，平⾯⽅向图描述天线在某指定平⾯上的⽅向性。

从图1.3.1 b 可以看出，在振⼦的轴线⽅向上辐射为零，最⼤辐射⽅向在⽔平⾯上；⽽从图1.3.1 c 可以看出，在⽔平⾯上各个⽅向上的辐射⼀样⼤。

半波对称振子天线设计基础理论
半波对称振子天线是一种常用的天线类型，具有较宽的频带、良好的方向图和极佳的输入驻波比性能。

其基础理论如下：
1. 振子长度：半波对称振子的长度为1/2波长，即L = λ/2。

当振子长度为半波长时，天线的辐射阻抗达到50Ω，从而与50Ω的传输线匹配。

2. 振子宽度：振子宽度一般为1/100-1/20波长。

振子宽度越大，天线的频带宽度越宽，但方向性较差。

振子宽度越小，则天线的频带宽度较窄，但方向性较好。

3. 振子位置：振子的位置一般选在天线的中心处。

当振子偏离中心时，方向图会产生副瓣。

4. 地面平面：半波对称振子天线需要一个地面平面作为反射面。

地面平面越大，天线的方向性越好。

5. 带宽：半波对称振子天线的频带宽度一般为10%-20%。

当频带宽度较宽时，天线的方向性较差，同时还会影响输入驻波比的性能。

6. 输入阻抗：半波对称振子天线的理论输入阻抗为75Ω。

为了与50Ω的传输线匹配，常采用具有阻抗转换功能的馈送系统，如斯密特馈线。

除此之外，半波对称振子天线还需要考虑其他因素，如天线的高度、材料、绝缘子等，以及天线与周围环境的电磁相互作用等。

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《天线技术基础》要点
第二章 对称阵子 理解对称振子的概念、辐射场计算方法(叠加原理)； 电流分布公式与各种不同长度对称振子的电流分布图象； 方向性函数表达通式与各种不同长度对称振子的方向图、方向性系数和有效 长度； 随振子长度的逐渐增大，其方向性系数、旁瓣电平和半功率宽度如何变化； 熟悉天线的辐射场幅度与辐射功率、方向性系数及距离的关系； 输入阻抗的计算思路和随振子长度的变化曲线。
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《天线技术基础》要点
第三章 阵列天线的方向性 二元阵的方向性函数与方向图(会描点绘图); 方向图相乘定理与应用； 均匀直线阵的方向性函数，会画阵因子的方向图，明确阵因子参数(半功率 宽度、零点位置，旁瓣电平等)的计算思路； 侧射阵、端射阵和斜射阵的实现条件、特性差异与原因； 可见区的概念、栅瓣抑制条件； 掌握地面影响的处理方法（镜像原理处理各种方向放置的单个与多个天线） 。
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并联混和支节)。
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《微波技术基础》要点
第三章 规则波导理论
TE10 模的场结构、管壁电流分布；
波导的单模传输条件、传输特性参数、等效阻抗； 波导中填充介质与否，波导的传输特性参数的计算。
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《微波技术基础》要点
第四章 其它形式的微波传输线 同轴线、带状线、微带的特性阻抗随结构参数的变化规律； 同轴线、带状线：主模(高次模)、横截面场结构； 微带：主模(高次模)、横截面场结构，等效介电常数； 耦合线：等效电路、奇偶模方法、特性阻抗。
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《微波技术基础》要点
第五章 微波谐振腔 为什么微波中不能用 LC 回路作为谐振器？ 微波谐振器与 LC 回路的异同点有哪些？ 品质因数的概念及公式； 传输线型谐振器，谐振波长的概念与计算。
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《微波技术基础》要点

天线镜像原理知识点总结天线镜像原理是指当天线在一种介质中发射或接收电磁波时，会产生镜像天线在其他介质中的效应。

这种原理可以帮助人们更好地理解和设计天线系统，提高天线的性能和效率。

1. 天线基本原理天线是一种能够将电磁波转换为电信号或将电信号转换为电磁波的装置。

其主要由振子、辅助器件和馈线组成。

振子是天线的主体部分，能够通过与电磁场的相互作用产生电流，从而将电磁波转换为电信号或将电信号转换为电磁波。

辅助器件包括反射板、反射体、驻波器等，可以帮助提高天线的性能和效率。

馈线则用于将天线与电路系统连接起来，传输电信号。

2. 天线镜像原理的基本概念在天线系统中，当天线在一种介质中发射或接收电磁波时，会产生镜像天线在其他介质中的效应。

这种效应主要是由于电磁场在不同介质中的传播速度不同，从而导致电磁波在介质交界面上发生反射和折射。

这种反射和折射现象会使得电磁场在介质中形成镜像分布，从而产生镜像天线的效应。

3. 天线镜像原理的影响因素天线镜像原理的效应受到多种因素的影响，包括天线的类型、天线的位置、天线和介质的特性等。

不同类型的天线在不同位置和不同介质中会产生不同的镜像效应。

天线和介质的特性包括介电常数、导电率、透射率等，会影响电磁波在介质中的传播速度和反射折射情况，从而影响镜像效应的形成。

4. 天线镜像原理的应用天线镜像原理在天线系统的设计和优化中有着重要的应用价值。

通过合理地利用镜像效应，可以提高天线的性能和效率，减小能量损耗，改善信号传输质量。

在天线的定位、布局和调整中，也可以根据镜像效应来选择最佳的方向和位置，从而使得天线系统能够更好地与目标进行通信。

5. 天线镜像原理的发展趋势随着电子技术和通信技术的不断发展，天线镜像原理也在不断得到应用和完善。

新型材料的应用、天线结构的优化、电磁场理论的深入研究等，都为天线镜像原理的应用提供了更多的可能性。

未来，天线镜像原理将更加广泛地应用于无线通信、雷达检测、天体观测等领域，为人类的科学研究和生产生活带来更多的便利和进步。

1. 天线的定义
天线的基本功能是辐射和接收无线电波 发射时，把高频电流转换为电磁波； 接收时，把电滋波转换为高频电流。
不同的无线电设备对天线的要求不同。
发射天线 电波
接收天线
馈线 发射机
馈线 接收机
机
图6-1-1 无线电设备的信道方框图
通信系统中的天线
2、天线的作用
能量的转换：自由空间的电磁能量与高频 电流能量的相互转换；
天线应有足够的工作频带。
天线常用的性能指标：
方向性图 方向性系数 增益 输入阻抗 驻波系数 效率
发射天线 电波 接收天线
馈线 发射机
馈线
接收机 机
影响天线性能指标的关键因素
天线电尺寸 天线的形状和结构 天线上的电流分布
6.2 基本振子的辐射

预备知识：时变场的达朗贝尔方程，滞后位及其解
辐射场的方向性
（f ，） sin
辐射场与方向有关。
方向性函数 （f ，） sin
E面方向性图为8字形。 H 面方向性图为圆形（轴对称）
二 对偶原理与磁流元的辐射
1、对偶原理


H＝
0
E t

Je



E＝-0
H t
0H 0


k 2 w20u0 , w 2 f 2 c /
0

1
36
109 ( F
/ m)
u0 4 107 (H / m)
0
u0 120 0
E

j 60Il sine jkr r
H

j Il sin e jkr 2r

天线知识点总结天线是电子设备中最基本的元件之一，它能够将电磁波转换为电信号或者将电信号转换为电磁波，是广泛应用在通讯、雷达、导航、电视等领域的不可或缺的元器件。

本文将简要介绍一些天线的相关知识点。

1. 天线的基础理论 - 反射、辐射以及电磁波的特性天线的工作原理基于电磁波的传播特性及其与天线之间的相互作用。

天线通过反射、辐射等方式将电磁波与电信号进行转换，因此温度、介质、空气湿度等环境因素都会对天线的性能产生影响。

2. 天线的类型 - 主动、被动及扫描式天线天线可以根据其在电路中的位置和作用方式分为主动和被动两种类型。

主动天线通常带有放大器来增加信号强度，而被动天线则不带放大器。

此外，扫描式天线可以通过旋转、摆动等方式改变辐射方向，以实现扫描覆盖目标区域的效果。

3. 天线的指标 - 增益、方向性、VSWR、带宽等天线的性能可由其各种指标来描述，其中增益、方向性、VSWR、带宽等是较为重要的指标。

增益是天线的辐射能力，方向性是天线辐射能力随方向变化的能力，VSWR是天线对来自外部信号反射时的反射率指标，带宽则是天线能够工作的频率范围。

4. 天线的尺寸 - λ/2、λ/4、全波长天线等天线的尺寸与工作频率密切相关，常见的天线长度有λ/2、λ/4、全波长天线等。

λ/2天线通常用于VHF和UHF频段，λ/4天线适用于较低频段，全波长天线则通常用于HF 等较低频段。

5. 天线的应用 - 通讯、雷达、导航、电视等天线在通讯、雷达、导航、电视等领域都有广泛的应用。

不同应用场景对天线的要求不同，例如通讯领域需要天线具有良好的增益和方向性，而雷达和导航领域则需要具有较高的扫描速度和快速响应能力。

6. 天线的制作和测试 - PCB天线、红外按摩仪等天线的制作和测试涉及到复杂的技术和设备，常用的制作方法包括PCB天线、红外按摩仪等。

测试方法则通常包括VSWR测试、增益测试、方向性测试等。

7. 天线的未来发展趋势 - 新材料、智能化、多功能化等随着技术的不断进步，未来天线的发展趋势将会趋向于新材料、智能化、多功能化等方向。

天线知识培训一、天线基本原理天线是无线通信系统中的重要组成部分，负责将电磁波传输和接收。

天线能够将电流元转换为电磁波，或者将电磁波转换为电流元。

其基本原理基于电磁波的传播和辐射。

二、天线类型与用途1. 按照工作频段：可分为超长波、长波、中波、短波、超短波以及微波等类型。

2. 按照方向性：可分为全向和定向天线。

3. 按照增益：可分为无源和有源天线。

4. 按照结构：可分为线天线和面天线。

不同类型的天线有不同的用途，例如长波天线用于通信和导航，短波天线用于电报通信和广播，超短波天线用于电视、雷达和移动通信等。

三、天线参数与性能1. 阻抗：天线的输入阻抗应与信号源的输出阻抗相匹配，以实现最佳传输效果。

2. 方向图：表示天线接收和辐射电磁波的方向和强度。

3. 增益：表示天线辐射或接收电磁波的能力，与天线的尺寸、形状和材料有关。

4. 带宽：表示天线的工作频率范围。

5. 极化：表示电场矢量的方向，影响着天线的性能。

四、天线辐射与传播天线的辐射原理是将电磁能转化为向空间发散的电磁波，或者将空间中的电磁波转化为电流元。

电磁波在传播过程中受到各种因素的影响，如空气阻力、地面反射等，形成不同的传播模式。

五、天线材料与工艺天线的材料和工艺对其性能有着重要影响。

常用的天线材料包括铜、铝、铁等金属材料，以及塑料、陶瓷等非金属材料。

工艺方面，需要考虑天线的精度、防腐、防水等因素。

六、天线设计与优化天线的设计过程需要考虑诸多因素，如阻抗匹配、增益、方向图、极化等。

现代计算机辅助设计软件的应用使得天线的优化设计成为可能，通过对天线结构、尺寸和材料等因素的调整，可以得到最佳的性能表现。

七、天线测量与调试天线的性能需要通过实际测量来评估。

测量内容包括阻抗、方向图、增益、极化等。

一旦发现性能不佳，需要进行调试，调整天线的结构、尺寸或工作参数等，以实现最佳性能。

八、天线干扰与防护天线在使用过程中可能会受到各种干扰，如其他电磁波的干扰、雷电的袭击等。

（完整word版）天线基本原理第⼀讲天线基本原理⼀、天线的基本概念1．天线的作⽤在任何⽆线电通信设备中，总存在⼀个向空间辐射电磁能量和从空间接收电磁能量的装置，这个装置就是天线。

天线的作⽤就是将调制到射频频率的数字信号或模拟信号发射到空间⽆线信道，或从空间⽆线信道接收调制在射频频率上的数字或模拟信号。

2．天线问题的实质从电磁场理论出发，天线问题实质上就是研究天线所产⽣的空间电磁场分布，以及由空间电磁场分布所决定的电特性。

空间任何⼀点的电磁场满⾜电磁场⽅程——麦克斯韦⽅程及其边界条件。

因此，天线问题是时变电磁场问题的⼀种特殊形式。

从信号系统的⾓度出发，天线问题可以理解为考察由⼀个电磁波激励源产⽣的电磁响应特性。

从通信系统的⾓度出发，天线可以理解为信号发射和接收器，收发天线之间的⽆线电信号强度满⾜通道传输⽅程和多径衰落特性。

3．对天线结构的概念理解采⽤不同的模型，对天线可以有不同的理解。

典型的模型⽐如：●开放的电容[思考] 野外电台或电视发射塔，⽆线电视或电台接收机，为什么能构成⼀个天线，其电流回路在什么地⽅？●开放的传输线从传输线理论理解，天线可以看做是将终端开路的传输线终端掰开。

●TM mn型波导将天线辐射看做是在4π空间管道中传输的波导，则对应的传输波型是TM型波，但在传输过程中不断遇到波导的不连续性，因此不断激励⾼次模。

由电磁波源和电磁波传输媒质形成电磁波传输的机构波的形成都需要波源和传输媒质。

在⼀盆⽔中形成机械波纹，可以使⽤点激励源产⽣波，并在⽔⾯上传播。

波的传播特性只与媒质特性有关⽽与波源⽆关。

将⼀个⾁包⼦扔出去，这个⾁包⼦可能产⽣不同的结果，或者被狗吃了，或者掉在什么地⽅了，都与扔包⼦的⼈不再有任何关系。

⽽对天线来说，馈点的激励源就是这种波源，天线导体和外界空间就是传输媒质。

不过电磁波的传输媒质可以是真空。

[思考] 电磁波具有波粒⼆象性。

频率越低，波动性越强；频率越⾼，粒⼦性越强。

所以光波主要表现出粒⼦性，⽽长波表现出波动性。

目录天线 (1)一、天线理论知识 (1)二、天线的选择原则 (18)三、常用天线的分类 (23)天线一、天线理论知识天线是将射频信号转化为无线信号的关键器件，其质量的优良和是否合理使用对无线通信工程的成败起到重要作用。

所以我们必须全面了解天线。

1、天线的方位图：天线辐射电磁波是有方向性的，它表示天线向一定方面辐射电磁波的能力。

反之，作为接收天线的方向性表示了它接收不同方向来的电磁波的能力。

天线方向图的定义：天线辐射的电磁场在一定距离上随空间角坐标分布的图形。

由于电磁场的矢量特征包含了幅度、相位、极化方向等信息，因此，对应有：幅度方向图、相位方向图。

而电磁场的幅度可用场强和功率密度表示，所以，幅度方向图又分为场强方向图和功率方向图。

除非特殊说明，在一般情况下，通常天线方向图指的是功率方向图，幅度以dB为单位。

根据定义，天线的方向图是三维立体图，但实际获得完整的三维方向图是非常困难的。

通常根据天线的结构特点，选择两个或多个特征面测得该平面内的二维方向图如：E面方向图：通过最大辐射方向并与电场矢量平行的平面；水平面方向图（Horizontal）：是指与地面平行的平面内的方向图；垂直面方向图（Vertical）：是指与地面垂直的平面内的方向图。

当天线为垂直极化时，H面近似为水平面，E面近似为垂直面，如果天线为水平极化则情况正好相反。

E面图和H面图只是描述了天线的功率密度的分布情况，但不能定量的反映天线的主要特征。

为了更好的描述天线的方向图，常使用半功率波束宽度、副瓣电平、前后比、第一上副瓣抑制、第一下零点填充等都是描述方向图特征的指标。

2、波瓣：零功率点波瓣宽度：主瓣最大值两边两个零辐射方向之间的夹角。

半功率点波瓣宽度：在E面或H面的等距线上，主瓣最大值两边场强等于最大场强的0.707倍（或一半功率密度）的两辐射方向之间的夹角。

副瓣电平：在E面或H面的等距线上，副瓣最大值与主瓣最大值之比，通常用dB表示。

第一讲天线基本原理一、天线的基本概念1．天线的作用在任何无线电通信设备中,总存在一个向空间辐射电磁能量与从空间接收电磁能量的装置,这个装置就就是天线。

天线的作用就就是将调制到射频频率的数字信号或模拟信号发射到空间无线信道,或从空间无线信道接收调制在射频频率上的数字或模拟信号。

2．天线问题的实质从电磁场理论出发,天线问题实质上就就是研究天线所产生的空间电磁场分布,以及由空间电磁场分布所决定的电特性。

空间任何一点的电磁场满足电磁场方程——麦克斯韦方程及其边界条件。

因此,天线问题就是时变电磁场问题的一种特殊形式。

从信号系统的角度出发,天线问题可以理解为考察由一个电磁波激励源产生的电磁响应特性。

从通信系统的角度出发,天线可以理解为信号发射与接收器,收发天线之间的无线电信号强度满足通道传输方程与多径衰落特性。

3．对天线结构的概念理解采用不同的模型,对天线可以有不同的理解。

典型的模型比如:●开放的电容[思考] 野外电台或电视发射塔,无线电视或电台接收机,为什么能构成一个天线,其电流回路在什么地方？●开放的传输线从传输线理论理解,天线可以瞧做就是将终端开路的传输线终端掰开。

●TM mn型波导将天线辐射瞧做就是在4π空间管道中传输的波导,则对应的传输波型就是TM型波,但在传输过程中不断遇到波导的不连续性,因此不断激励高次模。

由电磁波源与电磁波传输媒质形成电磁波传输的机构波的形成都需要波源与传输媒质。

在一盆水中形成机械波纹,可以使用点激励源产生波,并在水面上传播。

波的传播特性只与媒质特性有关而与波源无关。

将一个肉包子扔出去,这个肉包子可能产生不同的结果,或者被狗吃了,或者掉在什么地方了,都与扔包子的人不再有任何关系。

而对天线来说,馈点的激励源就就是这种波源,天线导体与外界空间就就是传输媒质。

不过电磁波的传输媒质可以就是真空。

[思考] 电磁波具有波粒二象性。

频率越低,波动性越强;频率越高,粒子性越强。

所以光波主要表现出粒子性,而长波表现出波动性。

天线基本原理天线是无线通信系统中的重要组成部分，它的性能直接影响着通信质量和覆盖范围。

天线的基本原理是指天线在接收和发送无线电波时的工作原理和特性。

了解天线的基本原理对于设计和优化无线通信系统至关重要。

首先，天线的基本原理包括天线的辐射和接收特性。

天线是通过电流来辐射和接收无线电波的，当电流通过天线时，会在周围产生电磁场，从而辐射出无线电波。

同时，当无线电波入射到天线上时，会在天线中感应出电流，从而实现信号的接收。

因此，天线的辐射和接收特性是天线基本原理的核心内容。

其次，天线的基本原理还包括天线的辐射模式和频率特性。

天线的辐射模式是指天线在空间中的辐射方向图，它描述了天线在不同方向上的辐射功率分布情况。

而天线的频率特性则是指天线在不同频率下的辐射效果，包括天线的增益、方向性和波束宽度等参数。

这些特性对于天线的设计和选择具有重要意义。

另外，天线的基本原理还涉及天线的阻抗匹配和天线的极化特性。

天线的阻抗匹配是指天线与馈源之间的阻抗匹配情况，良好的阻抗匹配可以提高天线的辐射效率和带宽。

而天线的极化特性则是指天线辐射的电磁波的偏振状态，包括线偏振、圆偏振和椭圆偏振等。

天线的极化特性对于信号的传输和接收具有重要影响。

最后，天线的基本原理还包括天线的材料和结构特性。

天线的材料和结构对于天线的工作频段、辐射效率和机械强度等都有重要影响。

不同的材料和结构可以使天线具有不同的特性，因此在天线设计和优化过程中需要充分考虑这些因素。

总的来说，天线的基本原理涉及了天线的辐射和接收特性、辐射模式和频率特性、阻抗匹配和极化特性、以及材料和结构特性等多个方面。

了解天线的基本原理对于工程师和设计师来说至关重要，它可以帮助他们更好地设计和优化无线通信系统，提高通信质量和覆盖范围，满足用户对于无线通信的需求。

因此，深入理解天线的基本原理是无线通信领域的重要基础之一。

天线的理解
天线是一种变换器，它能够将传输线中传播的导行波转换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。

在无线电设备中，天线是用来发射或接收电磁波的重要部件。

无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统都依靠天线来进行工作。

此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。

天线通常具有可逆性，同一副天线既可以用作发射天线，也可以用作接收天线。

天线的互易定理指出，与发送或接收相同的天线的基本特征参数是相同的。

天线的分类可以根据工作性质、用途、工作波长和结构形式和工作原理来划分。

天线的特征参数包括方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和带宽等。

其中，方向图表示天线辐射能量的空间分布；方向性系数和增益表示天线在某个方向上的辐射能力；输入阻抗表示天线与传输线的匹配程度；辐射效率表示天线辐射的功率与输入功率之比；极化表示天线辐射的电磁波的电场矢量的方向；带宽表示天线工作频率的范围。

综上所述，天线是一种将传输线中的导行波转换成在无界媒介中传播的电磁波的设备，是无线电设备中发射和接收电磁波的重要部件。

天线的分类和特征参数都是用来描述其特性和性能的。

半波对称阵子天线设计基础理论
半波对称阵子是一种常见的天线设计形式，它通过将同一平面上的一组天线元件以对称的方式布置来实现。

其基础理论包括以下几个方面：
1. 半波对称阵子的原理：半波对称阵子利用天线元件之间的相位差来产生指向性辐射。

相位差的调节可以通过天线元件之间的长度差异或者通过电路方法来实现。

2. 阵子长度：半波对称阵子通常采用的原理是每个天线元件的长度为1/2个波长。

这样，在阵子中，相邻两个天线元件的电流相位差将达到180度，从而形成主辐射方向。

3. 阵子的对称性：半波对称阵子的天线元件布置通常是对称的，也就是说，相对于中心线，左边和右边的天线元件是对称布置的。

这种对称性能够确定主瓣的方向和辐射特性。

4. 阵子的天线元件：半波对称阵子可以采用不同类型的天线元件，如偶极子、单极子、微带贴片等。

具体的选取需要根据应用需求和性能要求来确定。

需要注意的是，天线设计涉及到很多细节和工程实践，包括天线元件的形状、尺寸、天线间距、阵子的激励方式等。

因此，在具体的天线设计中，还需要进一步考虑这些因素以获得期望的性能和辐射特性。