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天線是微波收發信設備的“出入口”,它既要將發信機的微波沿著指定的方向放射出去,同時還要接受對方傳來的電磁波並送到微波收信機。因此,天線性能的好壞將直接影響到整個微波通信系統的正常運行。這裏我們將對天線的性能指標及要求作一介紹。· 天線的方向性
通常一副天線向各個方向輻射電磁波的能力是不同的,它沿各個方向輻射電磁能量的強弱可用天線的方向係數來表示。所謂天線的方向係數是指在某點産生相等電場強度的條件下,無方向性天線總輻射功率PF0與定向天線總輻射功率PF的比值,常用“D”來表示,紀天線方向性圖
不難想象,定向天線沿各個方向輻射的電場強度是不相同的,因而定向天線的方向係數也將隨著觀測點的位置不同而有所不同。其中方向係數最大的地方,即輻射增強的方向,稱主射方向。通常人們用天線的方向圖來表示天線對各個方向的方向係數大小,如圖所示。由圖可以看出,天線的方向性圖像象花朵的葉瓣,各葉瓣稱爲方向葉。處於主射方向的方向葉稱爲主葉,處於主葉反方向位置的方向葉稱爲後葉,其他方向的方向葉統稱爲副葉。顯然主葉的寬度越窄,說明天線的方向性也好。天線方向性的好壞,工程上常採用半功率角和零功率角兩個參量來表示。所謂半功率角是指主葉瓣上場強爲主射方向場強的1/√2= 0.707時(即功率下降1/2時),兩個方向間的夾角,即爲“2θ0.5”;所謂零功率角是指偏離主射方向最近的兩個零射方向(輻射場強爲零的方向)之間的夾角,記爲“2θ0”。半功率角和零功率角越小,表示主葉瓣的寬度越窄,說明天線的方向性越好。
一副方向性良好的天線,除了必須具備上述具有較小的半功率角和零功率角外,還應該包括後葉瓣和副葉瓣盡可能小,以減小可能出現的竄擾。
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