微波天線的主要特性:
無線電發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)功率,通過饋線(電纜)輸送到天線,由天線以電磁波形式輻射出去。電磁波到達(dá)接收地點(diǎn)后,由天線接收下來(僅僅接收很小一部分功率),并通過饋線送到無線電接收機(jī)??梢?,天線是發(fā)射和接收電磁波的一個(gè)重要的無線電設(shè)備,沒有天線也就沒有無線電通信。天線對(duì)于無線通信來說,起著舉足輕重的作用,如果天線選擇(類型、位置)不好,或者天線的參數(shù)設(shè)置不當(dāng),就會(huì)直接影響通信質(zhì)量。
1.天線方向性發(fā)射天線有兩種基本功能:
(1)把從饋線取得的能量向周圍空間輻射出去。
(2)把大部分能量朝所需的方向輻射根據(jù)天線的方向性可將天線分為全向天線和方向性(或定向)天線。全向天線在水平方向圖上表現(xiàn)為360°均勻輻射,也就是平常所說的無方向性,在垂直方向圖上表現(xiàn)為有一定寬度的波束。一般情況下,波瓣寬度越小,增益越大;定向天線在水平方向圖上表現(xiàn)為一定角度范圍輻射,也就是平常所說的有方向性,在垂直方向圖上表現(xiàn)為有一定寬度的波東。與全向天線樣,波瓣寬度越小,增益越大2.波瓣寬度方向圖通常都有兩個(gè)或多個(gè)瓣,其中輻射強(qiáng)度最大的瓣稱為主瓣,其余的稱為副瓣或旁在主瓣最大方向角兩側(cè),輻射強(qiáng)度降低3dB的兩點(diǎn)間的夾角定義為波瓣寬度(又稱為波束寬度、主瓣寬度或半功率角)。波瓣寬度越窄,方向性越好,作用距離越遠(yuǎn),抗干擾能力越強(qiáng)。
3.天線增益天線增益是指在輸入功率相等的條件下,實(shí)際天線與理想的球型輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的信號(hào)的功率密度之比。它定量地描述一個(gè)天線把輸入功率集中輻射的程度。增益顯然與天線方向圖有密切的關(guān)系,方向圖主瓣越窄,副瓣越小,增益越高可以這樣來理解增益的物理含義—為在相同距離上某點(diǎn)產(chǎn)生相同大小信號(hào)所需發(fā)送信號(hào)的功率比。表征天線增益的參數(shù)為dBi.dBi是相對(duì)于在各方向的輻射是均勻的點(diǎn)源天線的增益如果用理想的無方向性點(diǎn)源作為發(fā)射天線,需要100W的輸入功率,而用增益為G=13dB=20的某定向天線作為發(fā)射天線時(shí),輸入功率只需100/20=5W。換言之,就其最大輻射方向上的輻射效果來說,某天線的增益,即為與無方向性的理想點(diǎn)源相比把輸入功率放大的倍數(shù)。
4.天線的極化所謂天線的極化,就是指天線輻射時(shí)形成的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于地面時(shí),此電波就稱為垂直極化波:當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行于地面時(shí),此電波就稱為水平極化波。由于電波的特性,決定了水平極化傳播的信號(hào)在貼近地面時(shí)會(huì)在大地表面產(chǎn)生極化電流,極化電流因受大地阻抗影響產(chǎn)生熱能而使電場(chǎng)信號(hào)迅速衰減,而垂直極化方式則不易產(chǎn)生極化電流,從而避免了能量的大幅衰減,保證了信號(hào)的有效傳播
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