第6章天线辐射与接收的基本理论 天线的种类很多,按用途可将天线分为通信天线、广播 电视天线、雷达天线等;按工作波长,可将天线分为长波天线、 中波天线、短波天线、超短波天线和微波天线等;按辐射元 的类型可将天线分为两大类:线天线和面天线。所谓线天线是 由半径远小于波长的金属导线构成,主要用于长波、中波和短 波波段;面天线是由尺寸大于波长的金属或介质面构成的,主要 用于微波波段,超短波波段则两者兼用 把天线和发射机或接收机连接起来的系统称为馈线系统。 馈线的形式随频率的不同而分为双导线传输线、同轴线传输线、 波导或微带线等。由于馈线系统和天线的联系十分紧密,有时 把天线和馈线系统看成是一个部件,统称为天线馈线系统,简称 天馈系统
第6章 天线辐射与接收的基本理论 天线的种类很多，按用途可将天线分为通信天线、 广播 电视天线、雷达天线等; 按工作波长, 可将天线分为长波天线、 中波天线、 短波天线、 超短波天线和微波天线等； 按辐射元 的类型可将天线分为两大类: 线天线和面天线。所谓线天线是 由半径远小于波长的金属导线构成, 主要用于长波、中波和短 波波段; 面天线是由尺寸大于波长的金属或介质面构成的, 主要 用于微波波段, 超短波波段则两者兼用。 把天线和发射机或接收机连接起来的系统称为馈线系统。 馈线的形式随频率的不同而分为双导线传输线、同轴线传输线、 波导或微带线等。由于馈线系统和天线的联系十分紧密, 有时 把天线和馈线系统看成是一个部件, 统称为天线馈线系统, 简称 天馈系统
第6章天线辐射与接收的基本理论 研究天线问题,实质上是研究天线在空间所产生的电磁场 分布。空间任一点的电磁场都满足麦克斯韦方程和边界条件, 因此,求解天线问题实质上是求解电磁场方程并满足边界条件 但这往往十分繁杂,有时甚至是十分困难的。 在实际问题中,往往将条件理想化,进行一些近似处理,从 而得到近似结果,这是天线工程中最常用的方法;在某些情况 下,如果需要较精确的解,可借助电磁场理论的数值计算方法 来进行 由于本书是针对非微波专业学生,所以尽可能地绕过繁杂 的推导、计算,主要介绍天线的基本概念、基本理论及与现代 通信紧密相关的新技术及其应用
第6章 天线辐射与接收的基本理论 研究天线问题, 实质上是研究天线在空间所产生的电磁场 分布。空间任一点的电磁场都满足麦克斯韦方程和边界条件, 因此, 求解天线问题实质上是求解电磁场方程并满足边界条件, 但这往往十分繁杂, 有时甚至是十分困难的。 在实际问题中, 往往将条件理想化, 进行一些近似处理, 从 而得到近似结果, 这是天线工程中最常用的方法； 在某些情况 下, 如果需要较精确的解, 可借助电磁场理论的数值计算方法 来进行。 由于本书是针对非微波专业学生, 所以尽可能地绕过繁杂 的推导、计算, 主要介绍天线的基本概念、基本理论及与现代 通信紧密相关的新技术及其应用
第6章天线辐射与接收的基本理论 6.2基本振子的辐射 1.电基本振子 电基本振子是一段长度远小于波长,电流振幅均匀分布、 相位相同的直线电流元,它是线天线的基本组成部分,任意线天 线均可看成是由一系列电基本振子构成的 下面首先介绍电基本振子的辐射特性。 在电磁场理论中,已给出了在球坐标原点O沿z轴放置的电 基本振子(图62)在周围空间产生的场为
第6章 天线辐射与接收的基本理论 6.2 1. 电基本振子是一段长度l远小于波长, 电流I振幅均匀分布、 相位相同的直线电流元, 它是线天线的基本组成部分, 任意线天 线均可看成是由一系列电基本振子构成的。 下面首先介绍电基本振子的辐射特性。 在电磁场理论中, 已给出了在球坐标原点O沿z轴放置的电 基本振子(图6 2)
第6章天线辐射与接收的基本理论 11O 图6-2电基本振子的辐
第6章 天线辐射与接收的基本理论 图 6 –2 电基本振子的辐P r z y x l O
第6章天线辐射与接收的基本理论 cose( )e 47 8 E∥ 0 4T wEo sin e(J+k k E =0 H=0 H。=0 H I k sn(+-) 4丌
第6章 天线辐射与接收的基本理论 jkr r e r k r j w Il E − + − = cos ( ) 2 4 3 3 0 jkr e r j k r k r j w Il E − + + − = sin ( ) 1 4 2 3 2 0 = 0 E Hr = 0 H = 0 jkr e r j k r Il H − = + ) 1 sin ( 4 2