接收天线的分类

电子工程师 2017-11-23 1326

RF/无线

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1.垂直天线

垂直天线在无线电监测设备中使用的很多。垂直天线实际上是一种偶极子天线。偶极天线由两根导体组成，每根为1/4波长，即天线总长度为半波长。所以偶子天线叫半波振子。

偶极天线的振子可以水平位置，也可垂直位置。它的方向图以馈电点为对称。馈电点在半波振子的中心。馈电点的阻抗为纯电阻，近似75Ω(约73Ω)。如果把两个1/4波长的振子延长再折回到中心，并连接在一起，则成了一个折叠偶极子天线，简称折叠振子。

折叠偶极子天线的阻抗也是纯电阻近似300Ω(约290Ω)，显示出较高的输入阻抗，与平行馈线构成的高阻传输天线在很多场合得到运用。

把偶极子天线直起来，垂直于地面，则成垂直天线。如果“去掉”下部的1/4λ振子，则成不对称垂直天线，这种情况是基于两个假设：①地面为“镜面”，地底下有1/4λ振子的“镜像”；②振子离开地面有足够的高度h。通常h>3λ。常用的垂直天线都是不对称天线，在水平向上各向同性。

一种特殊的垂直天线，1/4λ振子辐射器下部还有四个径向单元。它用于40米和80米频段有较好的电离层反射效果。这种天线有个专门的名字叫马可尼天线。R7000等接收机配置的天线就属于这种天线。

2.八木天线

一种简便的方向性天线，它具有一个激励单，其他单元分别作为引向和反射用，它能在引向方向集聚能量形成波束。这种天线叫束射天线。典型的束射天线是八木天线。

八木天线的反射器和引向器吸收激励振子辐射出的某些能量，然后再辐射出去，形成一定的方向性。激励振子常用折叠偶极子，反射器的尺寸略长于1/2λ；弓向器的尺寸略短于1/2λ。

间隔均约0.15λ左右。八木天线的单元数量越多，其正向增益越大，三单元的增益约7dB。在有线电视普及前，城市农村屋顶上的天线阵，大都是八木天线。

3.卡塞格伦天线

八木天线的反射单元和引向单元产生的引向效果是有限的，而且它只在一个面上，要在立体空间形成真正的波束，需要一个凹形的反射体。有效的形状是截抛物面反射器。

如果在抛物面反射体的焦点上，设置一个双曲面的凸反射体(副反射体)，让馈源先向副反射体辐射，经过副反射体反射到抛物面上，再由抛物面反射体二次反射出去，这时将得到一圆柱形波束。移动副反射体位置，就会改变聚焦。这种天线有个专门的名字，叫做卡塞格伦天线。

4.相目控阵天线

如果将许多个同样的偶极子天线排成一排。通过计算机按次序控制每个偶极子馈电高频信号的初始相位，就能使波束在指定方向扫掠。我国在上世纪70年代中期，在华北地区建了一个阵面为20*5米2的相控阵雷达，它的天线在山体的一侧固定不动，波束却能受控扫描。

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