第1章 天线基础知识ppt课件.ppt

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1、作业：P297，第3题作业：P297，第3题电基本振子的远区场：作业：P297，第3题电流环的远区场：作业：P297，第3题合成远区场：主要电特性及其下属电参数：1.　方向特性方向图、方向系数、增益。2.　阻抗特性输入阻抗、效率。3.　带宽特性带宽、上限频率、下限频率。4.　极化特性极化、极化隔离度。1.7　天线的方向性1.7　天线的方向性方向函数：假想测量天线的远区电场强度是在以天线（的相位中心）为球心、半径　　　的球面上进行。此时　为常数，可以得到仅含有变量（　）的电场强度表达式：1.7　天线的方向性方向函数：任何一个（相位中心与坐标原点重合的）实际

2、天线（含天线阵列）必然满足远区电场通式：1.7　天线的方向性方向函数：当　　　　且　　　　时，定义一个抹去了相位信息的方向函数：1.7　天线的方向性归一化方向函数：如果我们将天线在空间场强的最大值定义为1，则相应可以得到归一化的方向函数：1.7　天线的方向性功率方向函数：辐射的功率流密度与方向关系:1.7　天线的方向性方向图：辐射方向图简称方向图，是方向函数　　的图示，即将方向函数用图形表示。面：由最大辐射方向和该方向上远区电场的方向所确定的平面。面：由最大辐射方向和该方向上远区磁场的方向所确定的平面。1.7　天线的方向性方向图的参数：1.7　天线的方向

3、性方向系数：立体角（　）：球坐标系中与　方向垂直的面积积分元为：其中　　　　　　即为立体角，即　　所张的立体角。辐射强度（　）：每单位立体角内由天线辐射的功率称为辐射强度。1.7　天线的方向性方向系数（　）：在同一距离　及相同辐射功率　的条件下，某天线在最大辐射方向上的辐射强度　与无方向性天线（理想点源）的辐射强度的比值。1.7　天线的方向性方向系数（　）：在同一距离　及相同辐射功率　的条件下，某天线在最大辐射方向上辐射的功率密度　　与无方向性天线（理想点源）的辐射的功率密度　　的比值。1.7　天线的方向性方向系数（　）：在最大辐射方向上的同一距离处，若

4、得到相同的辐射强度（功率密度），某有方向性天线较无方向性天线（理想点源）辐射功率节省的倍数（或无方向性天线需要提高的辐射功率倍数）。1.7　天线的方向性计算方向系数的步骤：1.计算天线的实际辐射功率1.7　天线的方向性计算方向系数的步骤：2.计算理想点源的辐射功率（与天线最大辐射强度相同）1.7　天线的方向性计算方向系数的步骤：3.计算天线的方向系数式中：　　　　　　　　　　　称为波束立体角。1.8　天线的电参数1.8　天线的电参数一、方向特性1、增益（　）2、效率（　）1.8　天线的电参数二、阻抗特性1、输入阻抗（　）2、效率（　）1.8　天线的电参数

5、三、带宽特性1、带宽（　）由于实际上天线总是在一定的频率范围内工作，天线的各种电参数和性能都与频率有关。通常是根据使用天线的系统要求，合理地规定一个天线电参数容许变化的范围。当工作频率变化时，系统关注的几个主要电参数同时满足上述容许值的频率范围，称为天线的工作频带宽度，简称带宽。1.8　天线的电参数三、带宽特性2、相对带宽（　）设　、　、　分别为天线工作的上限频率、下限频率、中心频率，相对带宽作为中心频率的百分比出现：1.8　天线的电参数三、带宽特性3、倍率带宽（　）1.8　天线的电参数三、带宽特性4、3dB阻抗带宽设输入电压　不变，输入阻抗　随频率的变

6、化可以表现为输入电流　的变化。设中心工作频率等于谐振频率　，且　　时输入电流为　，当频率分别偏离到上、下限频率　和　时，输入电流下降至0.7071　，此时馈入天线端口的功率仅相当于中心频率时的50%，则称（　－　）为该天线的3dB阻抗带宽。1.8　天线的电参数四、极化特性1、线极化电场矢量沿着一条线往复运动。2、圆极化电场矢量的长度不变，但末端作圆周运动。分左旋圆极化和右旋圆极化。3、交叉极化（寄生极化）4、极化隔离度1.8　天线的电参数五、最佳接收条件1、接收天线的最大接收方向对准来波方向；2、接收天线的极化与来波的极化匹配；3、接收天线的负载与自身的

7、阻抗匹配。前两个条件为了感应电动势最大化，最后一个条件为了获取最大接收功率。作业：P297，第4、5、7题