天线原理和设计—第一章天线参数.pptxVIP

一、天线的基本参数;1.1空间源产生的场;空间的场可表示为;如果空间没有电源，仅有磁源，则有;L=lambda/2;一般根据R的变化可以将空间分为感应近场区、辐射近场区（菲涅耳区Fresnel）和远场区（夫琅和费Fraunhofer）三个区，如图所示。;感应近场区的场主要是感应场，其外边界一般定义为 ，其中，D为天线的最大尺寸，?为工作波长。如果天线是非常短的偶极天线，其外边界定义为 。。 辐射近场区的场以辐射场为主，但场随空间角度的分布会随R的变化而变化，场的径向分量也有可能较大。这一区域的范围一般定义为 （D ?）。当天线的尺寸与波长相比很小时，这一区域可能不存在。对于聚焦于无穷处的天线，这一区域也称为菲涅耳(Fresnel)区。 远场区则是我们最关心的区域，我们的测量几乎都必须在这个区域内进行。;远场区的场基本上是横向场，径向分量很小，并且场随空间角度的分布规律不再随R而变化。这区域范围一般为 。对于聚焦于无穷处的天线，这一区域也称为夫琅和费(Fraunhofer)区。;1.2 天线主要的特性参数;方向图;一般情况下主要考察两个平面内的天线方向图（二维天线方向图），即E面和H面。E面表示与电场平行的平面，有很多个，一般以通过某一或某两个坐标轴并与电场平行的平面作为E面。对于旋转对称天线的方向图，所有E面内的二维方向图都相同。H面则是与磁场平行的平面，与E面一样，H面一般是指通过某一或某两个坐标轴并与磁场平行的平面。; ; ;在相同辐射功率的前提下，天线在某点产生的电场强度的平方(E 2)与点源天线在同一点产生的电场强度的平方(E02 )之比，用D表示：;在已知归一化方向性函数时，方向性系数可以由下式求得：;天线的方向性系数也可定义为 ;练习1：对于小电流环方向图函数为 ，计算其方向性系数D;天线效率?a;辐射电阻;;例：单极天线的输入阻抗：;天线带宽;若 : 带宽内最高频率； : 带宽内最低频率 1）绝对带宽： 。 2）相对带宽： 。 ：中心频率。 3）比带宽：对宽频带天线而言，往往直接用比值 ???表示带宽。 一般讲相对带宽小于10%的天线称为窄带天线。 将 大于2:1的称为宽带天线；大于3:1的称为特宽带天线，大于10:1以上的天线，通常称为超宽带天线。 ;有效(等效)口径Ae;天线的极化;圆极化和椭圆极化;天线的极化