单极天线

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天线理论

单极天线是偶极子天线的一半。这种天线几乎总是高于安装 地平面。考虑天线的长度“L”。如果这种天线是放在一个无限以上 地平面,我们在图1(a)所示的图片。

图1。上述理想导体的单极[“PEC”](一)。等效源在自由空间(二)所示。

使用图像理论,地平面以上的领域,可以发现使用等效 源在自由空间(天线),在图1(b)所示。这是一个简单的偶极子天线 两倍的长度。在图1(a)地平面以上的字段是相同的 (二)在图1中的字段。这些领域被称为偶极子天线,并已提交 一节。天线领域 在图1(a)地平面以下是零。

地平面以上的单极子天线的辐射模式也被称为偶极子的结果。 唯一的变化是,单极天线的阻抗是一个半 一个完整的偶极子天线。对于一个四分之一波单极 (L=0.25* ), 阻抗是成功的一半 半波偶极子,所以两人Zin= 36.5+ j21.25欧姆。这是可以理解的 因为只有一半的电压驱动器相同的电流偶极子天线。 (想想 一个有+ V/ 2和- V/ 2,其两端的偶极。单极天线只需要申请+ V / 2号之间 天线与地面相同的电流驱动)。 由于Z = V / I,天线的阻抗是偶极子天线的阻抗的一半。

方向性 单极天线是直接关系到一个偶极天线。 如果一个偶极子的长度的方向性“2L”有方向性的D1 [分贝] 然后在一个长度为“1L”单极天线的方向性将有一个方向性 D1加上3分贝。也就是说,单极天线的方向性(线性单位)方向性的两倍 偶极子天线的长度的两倍。这样做的原因很简单,因为没有辐射 发生在下面的地平面。因此,天线是有效的“指令”的两倍。

单极子天线,其偶极大小的一半。因此,磁单极子是有吸引力 当一个较小的天线是必要的。旧手机天线通常 单极子天线。他们有一个小天线下方的地平面。

对一个有限大小的地平面天线

在实践中,单极天线有限规模的地面飞机上使用。这影响的属性 单极子天线,特别是辐射模式。如果地平面至少有几个波长 在周围的单极,然后单极天线的阻抗大小 最低限度的影响有限规模的地面平面。 然而,天线的辐射模式的强烈影响 有限规模的地面平面。由此产生的辐射模式辐射在倾斜的方向, 距水平面。四分之一波长的辐射模式的一个例子 一个直径3波长的接地平面天线(+ z方向为导向)如下图所示:

请注意,这个天线产生的辐射模式仍然是全方位的。 然而,高峰辐射方向 从XY平面,平面升高的角度。在一般情况下,大的地平面, 在这个方向的最大辐射。由于地平面接近无限的大小,辐射 模式方法在X - Y平面最大。


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