天線理論 - 線天線

線天線是天線的基本型別。這些是眾所周知且廣泛使用的天線。為了更好地瞭解這些線天線，首先讓我們看看傳輸線。

傳輸線

導線或傳輸線具有一定的功率，該功率從一端傳播到另一端。如果傳輸線的兩端都連線到電路，則資訊將使用此導線在這兩個電路之間傳輸或接收。

如果此導線的一端未連線，則其中的功率會試圖逸出。這導致無線通訊。如果導線的一端彎曲，則能量比以前更有效地試圖從傳輸線逸出。這種有目的的逸出稱為輻射。

為了有效地進行輻射，傳輸線開路端的阻抗應與自由空間的阻抗匹配。考慮一條四分之一波長尺寸的傳輸線。它的遠端保持開啟並彎曲以提供高阻抗。這充當半波偶極子天線。它已經在傳輸線的一端具有低阻抗。開路端具有高阻抗，與自由空間的阻抗匹配以提供更好的輻射。

偶極子

透過這種彎曲的導線進行能量輻射時，這種傳輸線的末端被稱為偶極子或偶極子天線。

輸入阻抗的電抗是偶極子半徑和長度的函式。半徑越小，電抗的幅度越大。它與波長成正比。因此，也應考慮偶極子的長度和半徑。通常，其阻抗約為 72Ω。

藉助下圖可以更好地理解這一點。

該圖顯示了連線到傳輸線的普通偶極子的電路圖。偶極子的電流在中心最大，在末端最小。電壓在其中心最小，在其末端最大。

線天線的型別包括半波偶極子、半波折疊偶極子、全波偶極子、短偶極子和無限小偶極子。所有這些天線將在後續章節中討論。