地波天线重要优秀课件

a带顶负载的鞭状天线
b将Ca等效为一线段h c鞭状天线加顶负载后的电流分布
带顶负载的鞭状天线及其电流分布
二、鞭状天线 提高效率具体措施： 1、提高天线的有效高度
②加电感线圈
a鞭状天线加感线圈
b加感作用原理
鞭状天线加感线圈及其作用原理
二、鞭状天线 提高效率具体措施： 1、提高天线的有效高度 ② 加电感线圈
平衡网离地面高度：对于大功率电台约为2 m～6 m，小功率电台约为 0.5 m～1.5 m；有时为了简便可直接铺于地面。
铺设方法：用金属棒作平衡网，一般为2根～4根，对称放置，长度l为 （0.15～0.2）λ
应用场合:不适宜铺设地网的移动电台或多岩石地区
二、鞭状天线
（四）工作波段及应用场合
鞭状天线应用的短波波段
1、由于高度的限制，其辐射电阻不可能很大 2、鞭状天线损耗电阻较大 损耗包括： 1、天线导体损耗和介质损耗 2、一部分是电流流经大地回路造成
提高效率的方法：
1、提高辐射电阻 2、减少损耗电阻
a
p Pin
R R Rd
1 1Rd
R
鞭状天线的电流回路
二、鞭状天线 （１２三、、）R改提↑善→高天IηA线a↑→电H流↑ 分布，使顶端电流幅度不太小。
b长方形地网 共用φ=3.5硬铜线330 m（28kg）
a辐射状地网 R=60 m n=60
共用φ=3.5硬铜线3600 m（305kg）
c长方形地网 共用φ=3.5硬铜线410 m（34.88kg）
二、鞭状天线
（三）提高ηa
2、埋地线或铺设地网或架设平衡网 :降低地电阻的损耗
平衡网：架设于天线与地面之间的导体（亦即敷设在地面上的地网）， 用这导体代替实际地面。
经过计算表明，加感点在天线中部，或在1/2～1/3 高度处，可获得较大的效率增益。
接杆式
二、鞭状天线
（三）提高ηa 提高效率具体措施：
③ 埋地线或铺设地网或架设平衡网 :降低地电阻的损耗
a 辐射状地线
b多接点接地地线
天线接地埋地线
二、鞭状天线 （三）提高ηa
2、埋地线或铺设地网或架设平衡网 :降低地电阻的损耗
立体方向图
水平方向图
垂直方向图
一、直立天线 (四)方向性： １、水平方向性图：为一个圆。 ２、垂直方向性图：随H/λ不同而变化 结论： H<0.625λ，最大辐射方向与地面平行 H=0.625λ，沿地面方向辐射最强
λ≥1.6H地波通信
H＞0.625λ，沿地面辐射减弱，直至消 失，高仰角发射↑，已不是地波，当发 射功率较大时，利用电离层反射构成远 距离通信－－为天波通信。
船艇鞭状天线
二、鞭状天线 (二)方向性
a在地面上空立体方向图
b 在地面上空水平方向图
水平方向图同直立天线，⊥方向图随L不同而变化。 Ｈ＜0.5λ，最大方向沿地面，无方向性地波天线。
二、鞭状天线 (二)方向性
c 在地面上空不同h/λ的垂直方向图
二、鞭状天线
（三）提高ηa 鞭状天线效率低的原因 :
直立天线主要用于地波通信。
一、直立天线 (四)方向性：
３、Ｈ一般取高：(1/4-5/8)λ，这时 ηA较高，Ｈ＝0.53λ时，ηA最高。 因地波传输运用于中、长波，波长较 长，如长波为10000-1000m，Ｈ＞λ/4， 很难架设，一般只能做到λ/10-λ/20， 效率很低。
（五）提高ηA 使PΣ↑，H/λ选在0.5附近， 即 Ｈ＝0.5λ左右。
地波天线重要
第三节 地波天线
天线种类很多，有几十种，军用天线以传播方式分类，对常 用的十五种进行介绍，从运用的角度着重天线结构，方向性，使 用波段，应用场合，及主要天线的简单设计、架设进行学习。
作为地波天线主要有：直立天线、T、┏、斜天线，这些是 不对称的；另外还有低架天线，Л型和低架单根行波天线。
一、直立天线 （一）定义： 天线体垂直于地面架设的天线。 接收的电波是垂直极化波。 （二）形式： １、单极底馈直立天线 应用于长、中、短、超短波广播，通信或其它无线电通信设备中。 ２、双极中馈直立天线 主要用于超短波通信。 （三）结构： 一根垂直于地面架设的 天线。
单极底馈
双极中馈
一、直立天线 (四)方向性：
①加一电容，提供顶端电流。
②加电感线圈，使LA↑，顶端Z入≠∞，由于加上容抗很大 （电容很小）加电感点以上无影响，以下抵消了一部分容 抗， 使ZA不会太大，使IA增大。
③改善地面导电性： Re↓→IA↑→ηA↑
埋地线，铺地网，加平衡器。
二、鞭状天线 提高效率具体措施： 1、提高天线的有效高度 ① 加顶负载 (星状辐射叶、金属圆片、金属球 )
T形天线
T形天线上的电流分布
三、T形天线 (二)方向性 与鞭状天线相同，无水平 方向性的地波天线。 Ｔ形天线长度L应满足 L/2+H≦λ/2，否则天线会 出现反向电流，性能变差。
c 在地面上空不同h/λ的垂直方向图
三、T形天线 (三)应用波段 长、中波、军用短波，作地波通信。 为了进一步提高辐射效率ηA，Ｔ型天线水平顶负载，用多根平行 导线组成，此种称宽Ｔ形天线（d=1m，L =2H）
多根水平横线组成的T形天线
三、T形天线 三线式宽频带短波基站天线
四、倒L天线 (一)结构 在直立天线顶端一边加根水平导线作顶负载，为了提高ηA，要使 容性加载的容量更大，顶负载可以用n根导线并联。 ┏型天线长度L应满足L+H≦λ/2，否则出现反向电流，使天线性 能变差。
鞭长（m） 波段（m）
4
12.5～30
对应频率 （MHZ）
24～10
6
20～50
15～6
10
35～85
8.57～3.259
军用台短波鞭状天线只能近距离通信用，武警舰艇鞭状 天线为６米，护卫舰以上为１０米。
三、T形天线
鞭状天线采取措施后效果不好，为此改用Ｔ、┌ 形或斜天线。 （一）结构 在⊥软天线顶端对称加一作顶负载的水平导线组成。 （顶部水平导线相当于鞭状天线辐射体，顶负载两边电流大小 相等，方向相反，作用互相对消，只有⊥软天线部分辐射能量。）
二、鞭状天线
鞭状天线: 一般用一节或数节金属棒或金属管构成，节间可以用螺接、卡接 或拉伸等方法联接，其长度并不长，外形象鞭子。
二、鞭状天线
（一）结构 轻便的高度很低的直立天线，长度有１米左右，还有４、6、 10m拉杆式、接杆式、蛇骨式。
a 拉杆式
b 接杆式
c 蛇骨式
拉杆式
接杆式
蛇骨式
二、鞭状天线 Ｈ＜0.5λ，一般小于0.25λ