文档介绍：第四章对称振子
电流分布 辐射场 输入阻抗 通频带
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对称振子(Symmetrical-Center Fed Dipole)
( 1)对称阵子天线结构
对称振子天线由两臂组成,并且天线的两臂由两段等长等粗细导线构成。结构参数:导线的半径为a,长度为l,振子总长为L=2l。两臂之间的间隙很小,理论上可以忽略不计
半波天线全波天线
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两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长称为半波对称振子。全长与波长相等的振子,称为全波对称振子。
1/2波长
一个1/2波长的对称振子在 800MHz 约 200mm长 400MHz 约 400mm 长
1/4波长
1/4波长
1/2波长
振子
对称振子
波长
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电偶极子(infinitesimal dipole):l≤λ/100
短偶极子(small dipole):
λ/100 ≤l ≤λ/20
有限长度偶极子(finite length dipole):
偶极子天线,对称振子
对称振子天线是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线,单个半波偶极子可简单地独立使用或用作为抛物面天线的馈源,也可采用多个半波偶极子天线组成天线阵。
标准半波偶极子天线
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对称振子的电流分布
终端开路双导线传输线上的电流分布
从传输线方程解的形式上看,有沿z轴正向传播的入射波,又有沿z轴负方向传播的反射波。电磁波的传输和反射是传输线的基本物理现象。
根据反射系数可以看到,负载阻抗不同,反射波不同;反射波不同,合成波不同;合成波不同则意味着传输线又不同的工作状态。
归纳起来,主要有三种:行波状态、驻波状态、行驻波状态。
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对称振子的电流分布
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几种典型偶极子天线上的电流分布
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对称振子天线上电流分布的特点
振子的终端始终是电流的波节;
离终端/4处为电流的波腹,再经/4处为电流波节,依次重复;
振子输入端的电流值由电长度l/ 决定;
在振子上的电流经过零值时,电流相位改变1800;
振子两臂相对应点的电流相等。
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计算实际天线的辐射场时,总是采用微元法:将天线分成无数个元天线,每段元天线上的电流是相应实际天线中该段的电流值,利用场叠加原理,利用积分(求和)的方法将各个元天线的辐射场叠加起来
电基本振子,磁基本振子,惠更斯面元辐射场
微元法
dz
x
z
y
P(r,q,f)
Dr
q
l
-l
O
z
对称振子的辐射场
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