天線理論 - 孔徑



末端帶有孔徑的天線可以稱為孔徑天線。波導管就是一個孔徑天線的例子。傳輸線末端終止於開口時會輻射能量。這個開口即為孔徑,使其成為孔徑天線。

主要的孔徑天線型別包括:

  • 波導天線
  • 喇叭天線
  • 縫隙天線

現在讓我們來看看這些型別的孔徑天線。

波導天線

波導在一端被激勵而在另一端開啟時能夠輻射能量。波導中的輻射比雙線傳輸線更大。

頻率範圍

波導的工作頻率範圍約為300MHz 至 300GHz。該天線工作在UHFEHF 頻段。下圖顯示了一個波導。

Frequency Range

這個末端終止的波導充當天線。但只有一小部分能量被輻射,而大部分能量被反射回開路。這意味著VSWR(電壓駐波比,在基本引數章節中討論)值增加。波導周圍的衍射會產生較差的輻射和非定向輻射方向圖。

輻射方向圖

波導天線的輻射較差,方向圖是非定向的,這意味著全向的。全向方向圖是沒有特定方向性但在所有方向上都輻射的方向圖,因此稱為非定向輻射方向圖

Non Directive Radiation Pattern

上圖顯示了全向方向圖的頂部截面圖,也稱為非定向方向圖。二維檢視是8字形方向圖,我們已經知道。

優點

孔徑天線的優點如下:

  • 輻射大於雙線傳輸線
  • 輻射是全向的

缺點

孔徑天線的缺點如下:

  • VSWR 增加
  • 輻射差

應用

孔徑天線的應用如下:

  • 微波應用
  • 表面搜尋雷達應用

波導天線必須進一步改進以獲得更好的效能,這導致了喇叭天線的形成。

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