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短波是3到30M,超短波30到300M,微波就是上G的频率了天线上面,根据天线长度1/4的计算(棒状),微波因为其频率特性,波长过短,所以一般采用板状天线调制。
外置短波天线短波天线形式很多,其中应用最多的有对称天线、同相水平天线、倍波天线、角型天线、V型天线、菱形天线、鱼骨形天线等。和长波天线比较,短波天线的有效高度大,辐射电阻大,效率高,方向性良好,增益高...
外置短波天线 短波天线形式很多,其中应用最多的有对称天线、同相水平天线、倍波天线、角型天线、V型天线、菱形天线、鱼骨形天线等。和长波天线比较,短波天线的有效高度大,辐射电阻大,效率高,方向性良好,增...
机载隐蔽式短波天线设计
机载天线是飞机导航、通信等系统的重要组件;实现远距离通信主要依靠机载短波天线。新型复合材料的使用以及飞机尺寸的增大,是国际飞机发展的潮流。针对这一问题,该文利用电小天线及传输线相关理论设计一种新型大型飞机机载隐蔽式短波天线,设计过程中使用电磁仿真软件Ansoft HFSS建模计算天线输入阻抗及方向图并优化天线尺寸;在此基础上,制作缩比模型并在微波暗室中对其进行实测,所得数据与仿真结果相符。除此之外,对天线的阻抗匹配及效率进行分析并给出计算结果。计算及测试结果表明,此天线可与天线调谐系统(例如KHF950)良好调谐,方向图为水平全向,符合应用要求,可用于整个机身或仅垂尾为复合材料的大型飞机。
浅析短波_超短波通信的发展趋势
本栏目责任编辑 :冯蕾 网络通讯及安全 浅析短波、超短波通信的发展趋势 姜威 (92941部队 96分队,辽宁 葫芦岛 125000) 摘要 :文章从自适应、 带宽、调制解调、 软件、3G、智能化等六个方面分析了短波、 超短波通信技术的发展趋势。 关键词 :短波 ;超短波 ;自适应 ;智能化 中图分类号 :TP391 文献标识码 :A 文章编号 :1009-3044(2008)06-110252 TheoryandTechniqueofPasswords JIANGWei (Force96Unit92941,Huludao125000) Abstract:Articlesfromadaptive,bandwidth,modem,software,3G,intelligentofthesixare s,analysisshortwave,FMICTdevelopmenttr ds. Keyw
1、按工作性质可分为发射天线和接收天线。
2、按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。
3、按方向性可分为全向天线和定向天线等。
4、按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。
图3 微波天线
5、按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。描述天线的特性参量有方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频宽。
6、按维数来分可以分成两种类型:一维天线和二维天线
一维天线:由许多电线组成,这些电线或者像手机上用到的直线,或者是一些灵巧的形状,就像出现电缆之前在电视机上使用的老兔子耳朵。单极和双极天线是两种最基本的一维天线。
二维天线:变化多样,有片状(一块正方形金属)、阵列状(组织好的二维模式的一束片)、喇叭状、碟状。
7、天线根据使用场合的不同可以分为:手持台天线、车载天线、基地天线三大类。
手持台天线:就是个人使用手持对讲机的天线,常见的有橡胶天线和拉杆天线两大类。
车载天线:是指原设计安装在车辆上通讯天线,最常见应用最普遍的是吸盘天线。车载天线结构上也有缩短型、四分之一波长、中部加感型、八分之五波长、双二分之一波长等形式的天线。
基地台天线:在整个通讯系统中具有非常关键的作用,尤其是作为通讯枢纽的通信台站。常用的基地台天线有玻璃钢高增益天线、四环阵天线(八环阵天线)、定向天线。
一般有如下多种:
【盘锥形天线】是一种超短波天线。顶部为一圆盘(即辐射体),由同轴线的心线馈电,下面为一圆锥,接同轴线的外导体。圆锥的作用与无限大的地面相似,改变圆锥的倾斜角度,就能改变天线的最大辐射方向。它有极宽的频带。
【鱼骨形天线】鱼骨形天线又叫边射天线,是一种专用短波接收天线。由在两根集合线上每隔一定距离连接一个对称振子组成,这些对称振子都是经过一很小的电容器接到集合线上的。在集合线的末端,即对着通信方向的一端,接上一个与集合线特性阻抗相等的电阻,另一端则通过馈线接到接收机上。
与菱形天线相比较,鱼骨形天线的优点是副瓣小(也就是主瓣方向接收能力强,在其它方向接收较弱),各天线之间相互影响小,占地较小;缺点是效率低,安装和使用均较复杂。
【八木天线】又叫引向天线。它有几根金属棒组成,其中一根是辐射器,辐射器后面一根较长的为反射器,前面数根较短的是引向器。辐射器通常用折迭式半波振子。天线最大辐射方向与引向器的指向相同。八木天线的优点是结构简单、轻便坚固、馈电方便;缺点频带窄、抗干扰性差。在超短波通信和雷达中应用。
【扇形天线】它有金属板式和金属导线式两种形式。这种天线由于加大了天线断面积,所以加宽了天线频带。线式扇形天线可以用三根、四根或五根金属导线。扇形天线用于超短波接收。
【双锥形天线】双锥形天线由两个锥顶相对的圆锥体组成,在锥顶馈电。圆锥可以用金属面、金属线或金属网构成。正象笼形天线一样,由于天线的断面积增大,天线频带也随之加宽。双锥形天线主要用于超短波接收。
【抛物面天线】抛物面天线是一种定向微波天线,由抛物面反射器和辐射器组成,辐射器装在抛物面反射器的焦点或焦轴上。辐射器发出的电磁波经过抛物面的反射,形成方向性很强的波束。抛物面反射器由导电性很好的金属做成,主要有以下四种方式:旋转抛物面、柱形抛物面、割截旋转抛物面及椭圆形边缘抛物面,最常用的是旋转抛物面和柱形抛物面。辐射器一般采用半波振子、开口波导、开槽波导等。
抛物面天线具有结构简单、方向性强、工作频带较宽等优点。缺点是:由于辐射器位于抛物面反射器的电场中,因而反射器对辐射器的反作用大,天线与馈线很难得到良好匹配;背面辐射较大;防护度较差;制作精度高。在微波中继通信、对流层散射通信、雷达及电视中广泛应用这种天线。
【喇叭抛物面天线】喇叭抛物面天线由喇叭和抛物面两部分组成。抛物面盖在喇叭上,而喇叭的顶点位于抛物面的焦点上。喇叭是辐射器,它向抛物面辐射电磁波,电磁波经过抛物面反射,聚焦成窄波束发射出去。
喇叭抛物面天线的优点是:反射器对辐射器没有反作用,辐射器对反射电波没有遮挡作用,天线与馈电装置匹配较好;背面辐射小;防护度较高;工作频带非常宽;结构简单。喇叭抛物面天线在干线中继通信中用的很广泛。
【喇叭天线】又称号角天线。它是由一段均匀波导和一段截面慢慢增大的喇叭状波导组成。喇叭天线有三种形式:扇形喇叭天线、角锥形喇叭天线及圆锥形喇叭天线。
喇叭天线是最常用的微波天线之一,一般用作辐射器。其优点是工作频带宽;缺点是体积较大,而且就同一口径来说,它的方向性不及抛物面天线尖锐。
【喇叭透镜天线】由喇叭及装在喇叭口径上的透镜组成,故称为喇叭透镜天线。透镜的原理参见透镜天线,这种天线具有相当宽的工作频带,而且比抛物面天线具有更高的防护度,它在波道数较多的微波干线通信中用得很广泛。
【透镜天线】在厘米波段,许多光学原理可以用于天线方面。在光学中,利用透镜能使放在透镜焦点上的点光源辐射出的球面波,经过透镜折射后变为平面波。透镜天线就是利用这一原理制作而成的。它由透镜和放在透镜焦点上的辐射器组成。
透镜天线有介质减速透镜天线和金属加速透镜天线两种。
介质减透镜是用低损耗高频介质制成,中间厚,四周薄。从辐射源发出的球面波经过介质透镜时受到减速。所以球面波在透镜中间部分受到减速的路径长,在四周部分受到减速的路径短。因此,球面波经过透镜后就变成平面波,也就是说,辐射变成定向的。
金属加速透镜由许多块长度不同的金属板平行放置而成。金属板垂直于地面,愈靠近中间的金属板愈短。电波在平行金属板中传播时受到加速。从辐射源发出的球面波经过金属透镜时,愈靠近透镜边缘,受到加速的路径愈长,而在中间则受到加速的路径就短。因此,经过金属透镜后的球面波就变成平面波。
透镜天线具有下列优点:1、旁瓣和后瓣小,因而方向图较好;2、制造透镜的精度不高,因而制造比较方便。其缺点是效率低,结构复杂,价格昂贵。
透镜天线用于微波中继通信中。
【开槽天线】在一块大的金属板上开一个或几个狭窄的槽,用同轴线或波导馈电,这样构成的天线叫做开槽天线,也称裂缝天线。为了得到单向辐射,金属板的后面制成空腔,开槽直接由波导馈电。开槽天线结构简单,没有凸出部分,因此特别适合在高速飞机上使用。它的缺点是调谐困难。
【介质天线】介质天线是一根用低损耗高频介质材料(一般用聚苯乙烯)作成的圆棒,它的一端用同轴线或波导馈电。套筒的作用除夹住介质棒外,更主要的是反射电磁波,从而保证由同轴线的内导体激励电磁波,并向介质棒的自由端传播。
介质天线的优点是体积小,方向性尖锐;缺点是介质有损耗,因而效率不高。
【潜望镜天线】在微波中继通信中,天线往往安置在很高的支架上,因此,给天线馈电就得用很长的馈线。馈线过长会产生许多困难,如结构复杂,能量损耗大,由于在馈线接头处的能量反射而引起失真等。为了克服这些困难,可采用一种潜望镜天线,潜望镜天线由安置在地面上的。