电磁场与微波技术 教学课件 作者 黄玉兰 第8章.pptVIP

第8章 天线 8.1 天线概述 8.1.1 天线的定义 按照IEEE的定义，天线是用来发射或接收无线电波的装置。 8.1.2 天线的分类 按天线适用的波段来分类，可以分为长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线和微波天线等。 按天线的结构分类，可以分为线状天线、面状天线、缝隙天线和微带天线等。 按天线的用途来分类，可以分为广播天线、通信天线、雷达天线、导航天线等。 8.1.3 天线的研究方法 求解天线辐射的工程方法是利用叠加原理。线天线首先求出元电流（或称为电基本振子）的辐射场，然后找出线天线上的电流分布，线天线的辐射是元电流辐射的线积分。面天线将辐射问题分为内问题和外问题，由已知激励源求天线封闭面上的场为内问题，由封闭面上的场求外部空间辐射场为外问题，在求外问题时，辐射场也要用到叠加原理。 8.2 动态位函数及其解 8.2.1 动态标量位和动态矢量位 （8.5） （8.7） 8.2.2 动态位函数的方程 （8.11） （8.12） 8.2.3 动态位函数的解 （8.17） （8.18） （8.21） （8.23） 8.3 基本振子的辐射 8.3.1 电基本振子的辐射场 1. 近区场 2. 远区场 3. 中间区 8.3.2 磁基本振子的辐射场 8.4 天线的电参数 1. 天线的效率 2. 输入阻抗 3.方向性函数和方向图 归一化方向性函数 立体方向图可以完全反映出天线的方向特性。 ·E面方向图：电场矢量所在平面的方向图。 ·H面方向图：磁场矢量所在平面的方向图。 （1）主瓣宽度 （2）旁瓣电平 （3）前后比 4. 方向性系数 5. 增益 6. 有效长度 7. 极化 天线的极化是指在天线最大辐射方向上，电场矢量的方向随时间变化的规律。 8. 频带宽度 将天线的电参数保持在规定技术指标要求之内的频率范围，称为天线的工作频带宽度，简称为天线的带宽。 8.5 对称振子天线 8.5.1 对称振子的电流分布 8.5.2 对称振子的辐射场 8.5.3 对称振子的辐射电阻和输入阻抗 8.6 天线阵 8.6.1 二元阵与方向性乘积原理 （8.61） （8.62） （8.63） 8.6.2 均匀直线阵 8.7 其它类型天线简要介绍 8.7.1 行波天线 8.7.2 缝隙天线 8.7.3 微带天线 8.7.4旋转抛物面天线 图8.7 对称振子 图8.8 对称振子电流分布及E面方向图 图8.9 对称振子输入阻抗 图8.10 二元阵 图8.11 均匀直线阵 图8.12 菱形天线 * * 天线概述 8.1 动态位函数及其解 8.2 基本振子的辐射 8.3 电线的电参数 8.4 其他类型天线简要介绍 8.7 天线阵 8.6 对称振子天线 8.5 图8.1 无线通信系统框图 图8.2 电基本振子 图8.3 电基本振子辐射的方向图 图8.4 小电流环及磁矩 图8.5 主瓣宽度及旁瓣电平 图8.6 天线的有效长度