《微波技术与天线》课件_22次-天线第三次课.pptx

能定量表征天线能量转换和定向辐射能力的量。天线和馈线良好地匹配天线输入阻抗输入功率能否全部辐射出去天线效率定向辐射的能力方向图天线波瓣宽度方向函数方向系数旁瓣电平天线效率与方向系数组合在一起增益系数辐射的电磁波都具有一定的极化特性极化容许变动范围的频率范围频带宽度天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向图：描述天线辐射能量强弱在空间分布形状的图形天线辐射场表达式中与方向有关的因子在相同距离条件下天线辐射场相对值与空间方向的关系若以场强振幅E表示，称为场强图。若以单位立体角的功率表示，称为功率图。方向图函数归一化方向函数天线的方向性发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数归一化功率方向图函数归一化分贝方向图函数方向图立体方向图和平面方向图E(H)面：通过天线最大辐射场方向并平行于电(磁)场矢量的平面。发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向图场强方向图和功率方向图非归一化方向图和归一化方向图极坐标方向图和直角坐标方向图【电基本振子】电基本振子方向图a)极坐标b)直角坐标电基本振子方向图a)极坐标b)直角坐标发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向图参数波瓣宽度描述天线辐射功率的集中程度主波束最大值两侧两个零辐射方向的夹角。主瓣最大值两侧场强等于最大场强的的两个方向的夹角。①零功率波瓣宽度(FNBW)②半功率波瓣宽度(HPBW)发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数【半波对称振子】0.125?0.25??0.375?0.5?0.2931?2(1/?)2/21.707287078090064047.80臂长l最大值fmax2?0.5五种典型对称振子的2?0.5【电流元】发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向图参数副瓣电平描述副瓣相对于主瓣的强弱程度①第一副瓣电平(FSLL)②后瓣电平(BLL)发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向性系数方向性系数理想点源它向四周均匀地辐射表示天线将能量集中辐射的程度发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向性系数发射天线的电参数

天线的方向性及方向性参数方向性系数有向天线D1无方向性天线D=1辐射功率相同条件下，采用方向系数为D的天线在同一位置处场强比无方向性天线场强提高。任意方向的方向系数发射天线的电参数方向系数D天线比无方向天线场强提高？

天线的方向性及方向性参数方向性系数【电流元】【半波对称阵子】半波对称振子发射天线的电参数

天线效率与增益系数天线效率表示天线是否有效的进行能量转换发射天线的电参数

天线效率与增益系数天线增益将方向系数和天线效率联系起来，表征天线总的收益程度G增益和方向性系数的区别增益和方向性系数、效率的关系比较的前提不同：增益系数是在输入功率相等的条件下，方向系数是在辐射功率相等时；发射天线的电参数

天线的极化特性线极化：垂直极化，水平极化---线天线圆极化：左旋，右旋----两个相差90°等幅的天线构成椭圆极化：轴比定义电场矢量随时间变化的轨迹分类天线的频带宽度能满足天线指标参数要求的频带范围。天线的频带宽度都是就某个参数而言的，不同的天线参数，如输入阻抗、效率、波瓣指向、波瓣宽度、副瓣电平、增益、极化等往往有不同的带宽。通常，取其中较窄的一个作为整个天线的带宽。发射天线的电参数

天线的有效长度把天线在最大辐射方向产生的场强与天线馈电点电流联系起来，用以衡量天线辐射能力。发射天线的电参数

天线输入阻抗为输入电阻，表示天线消耗的发射功率。为输入电抗，表示天线近场的贮存功率。馈电点所呈现的阻抗值发射天线的电参数

接收天线工作原理接收天线理论分析接收天线的感应电动势法对入射面而言，入射电场一般可分解为两个分量：垂直分量E1和平行分量Eθ，而只有与振子平行的分量EZ=Eθsinθ才能在振子表面激起电流。在EZ的作用下线元dz的表面将激起感应电动势为天线接收电波的过程dz电动势在负载上产生电流，是θ的函数，即接收天线有方向性。

互易原理接收天线理论1e11Z1Z222I212e22Z2Z111I12

互易原理接收天线理论天线接收电流与来波的方向有关，且接收电流与来波方向之间关系函数就是该天线作为发射天线时的归一化方向函数。任一天线工作于