上海定位精度天線設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2024-06-12

    天線的輻射場由電場和磁場組成,這些場總是成直角,電場決定了波的偏振方向。當(dāng)一個線天線從經(jīng)過的無線電波中提取能量時,當(dāng)天線方向與電場方向相同時,會產(chǎn)生比較大的電場。電場的振蕩可以是單向的(線性極化),或者電場的振蕩方向可以隨波的傳播而旋轉(zhuǎn)(圓極化或橢圓極化).垂直和水平安裝的接收天線分別接收垂直和水平極化波。由于天線無法接收極化不同的信號,因此,極化的變化會導(dǎo)致接收到的信號電平發(fā)生變化。主要采用兩種極化面:在垂直極化波中,電場方向是垂直的。在水平極化波中,電場方向是水平的。線性極化可以接收所有平面的信號,但除了兩個極化正交的情況。當(dāng)用一個單線天線來接收無線電波時·當(dāng)電場方向一致時接收天線接收到的能量比較大,因此垂直的天線用于高效接收垂直極化波,水平的天線用于接收水平極化波。圓極化圓極化是指每一次射頻能量循環(huán)時,電場都會360度旋轉(zhuǎn)。圓極化是由兩個90°移相接收器和兩個同時移動90°的平面極化天線引起的。由于波的強(qiáng)度通常用電場強(qiáng)度[伏特、毫伏或每米微伏)來測量,所以選擇電場作為參考場。在某些情況下,電場的方向不保持恒定。因此,波在空間中傳播時,磁場也隨之旋轉(zhuǎn)。在這些條件下·場的水平分量和垂直分量都存在。 天線的天線陣列可以通過組合多個天線元件來實現(xiàn)。上海定位精度天線設(shè)計

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天線的性能參數(shù)包括以下幾個方面:增益(Gain):天線的增益是指天線輻射或接收信號的能力,通常以分貝(dB)為單位表示。增益越高,天線的輻射或接收效果越好。方向性(Directivity):天線的方向性是指天線在特定方向上的輻射或接收能力。方向性越強(qiáng),天線在特定方向上的性能越好。波束寬度(Beamwidth):天線的波束寬度是指天線主輻射方向的角度范圍。波束寬度越小,天線的方向性越強(qiáng)。駐波比(VSWR):駐波比是指天線輸入端的阻抗匹配情況,用于評估天線的匹配性能。駐波比越小,天線的匹配性能越好廣東靈敏度天線芯片廠家天線的天線帶寬是指其能夠工作的頻率范圍。

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天線的頻率范圍取決于其設(shè)計和用途。不同類型的天線適用于不同的頻率范圍。常見的天線類型包括:短波天線:適用于低頻和中頻范圍,如AM廣播和短波通信。VHF/UHF天線:適用于較高的頻率范圍,如無線電和電視廣播。微波天線:適用于更高的頻率范圍,如雷達(dá)和衛(wèi)星通信。不同頻率的天線之間的區(qū)別在于它們的設(shè)計和性能特點。例如,較低頻率的天線通常較大,而較高頻率的天線可以更小巧。此外,不同頻率的天線還可能具有不同的輻射模式、增益和方向性。因此,選擇適合特定頻率范圍的天線是確保良好信號接收和傳輸?shù)年P(guān)鍵。

    雙孔磁心阻抗變換器的突出優(yōu)點是體積小頻帶寬,缺點是抗干擾能力與選擇性差。天線與饋線匹配中的平衡與不平衡變換很多天線如半波振子天線、折合振子天線、環(huán)行天線等都是平衡饋電的,它們都有兩個饋電點,它們都有個特點:兩個饋電點的信號電壓(或電流)的相位是互為反相的·而主饋電纜常常都是用同軸電纜·同軸電纜屬于不平衡(不對稱)饋線,其內(nèi)導(dǎo)體是饋電點,而外導(dǎo)體是地線點·不參與饋電·所以就算天線的特性租抗與同軸電纜相同也不能直接連接,否則會破壞天線的對稱性,使天線兩臂上的電流大小不等,這種不平衡性會改變天線的方向圖使之成為不對稱的方向圖·從而使饋線可能接收到各種干擾波和使饋線與天線失配·因此在天線與同軸線連接時,不僅要考慮阻抗匹配而且還要進(jìn)行平衡--不平衡變換1、A/4平衡變換器(入是信號頻率的波長)N平衡變換如圖6所示·半波振子的輸入阻抗是75歐的平衡負(fù)載·用75歐的同軸電纜與之配接雖然阻抗是匹配了,但平衡卻不匹配,必須加入一個平衡變換器半波振子的一臂與主饋線外導(dǎo)體相連(圖6中的A點)·另一臂與入4導(dǎo)體上端和同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體相連接(圖6中的B點)·入/4導(dǎo)體的下端則通過短接金屬環(huán)與主饋線的外導(dǎo)體相接。 天線的天線選擇還需要考慮天線的抗干擾能力和抗干擾性能。

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在天線輻射過程中,勢必有部分信號從天線所覆蓋的反向泄露出來,***形成的方向圖如圖8所示。在此,前后主瓣的功率之比被定義為前后比(Front-Back Ratio),記為F/B,前后比F/B的計算公式:F/B=10Lg{(前向功率密度)/(后向功率密度)},前后比越大,天線的后向輻射(或接收)越小。對天線的前后比F/B有要求時,其典型值為(18~30)dB,特殊情況下則要求達(dá)(35~40)dB。選用前后比低的天線,天線的后瓣有可能產(chǎn)生越區(qū)覆蓋,導(dǎo)致切換關(guān)系混亂,產(chǎn)生掉話。一般在25-30dB之間,應(yīng)優(yōu)先選用前后比為30的天線。天線可以用于無線電通信、電視、無線網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信等領(lǐng)域。河北LNA天線測試設(shè)備

天線的方向性可以通過增加天線元件或使用陣列來實現(xiàn)。上海定位精度天線設(shè)計

圓極化包含右旋圓極化和左旋圓極化。圓極化波由與透射波相反的球形雨滴反射。在接收時,天線會排斥與圓極化方向相反的波,從而比較大限度地減少對雨滴的探測。由于飛機(jī)目標(biāo)與雨不同,它不是球形的,所以目標(biāo)的反射在原始極化意義上具有重要的分量。因此,相對于雨滴目標(biāo),目標(biāo)信號的強(qiáng)度會增強(qiáng)。為了比較大限度地吸收來自電磁場的能量,接收天線必須位于同一極化面。如果使用極化方向不同的天線,會產(chǎn)生相當(dāng)大的損耗,實際損耗在20至30分貝之間。在強(qiáng)空氣雜波出現(xiàn)時,空中交通管制員傾向于打開圓極化天線。在這種情況下,空氣雜波對目標(biāo)的隱藏效果會降低。上海定位精度天線設(shè)計