什麼是半波偶極子天線？

偶極子天線是一種廣泛使用的，主要用於接收的天線。偶極子天線被切割和彎曲以實現有效的輻射。用作偶極子的總導線長度等於波長的一半（即，l = λ/2）。這種天線被稱為半波偶極子天線，也稱為赫茲天線。這種天線主要用於無線電接收機，工作頻率約為 3KHz 至 300GHz。

半波偶極子的構造和工作原理

偶極子的邊緣電壓最大。此電壓本質上是交流電 (AC)。在電壓的正峰值處，電子傾向於朝一個方向移動，而在負峰值處，電子朝另一個方向移動。

上圖顯示了半波偶極子的工作原理。

• 圖 1 顯示了當感應電荷處於正半週期時偶極子的情況。現在，電子傾向於朝向電荷移動。

• 圖 2 顯示了感應負電荷的偶極子。這裡的電子傾向於遠離偶極子移動。

• 圖 3 顯示了下一個正半週期的偶極子。因此，電子再次朝向電荷移動。

這種累積效應產生變化的場效應，該效應以在其上產生的相同模式輻射。因此，輸出將是遵循輸出電壓模式週期的有效輻射。因此，半波偶極子有效地輻射。

上圖顯示了半波偶極子的電流分佈。半波偶極子的方向性為 2.15dBi，相當好。“i”代表各向同性輻射。

輻射方向圖

此半波偶極子的輻射方向圖在 H 平面內是全向的。這對於許多應用（例如行動通訊、無線電接收器等）是理想的。

下圖顯示了半波偶極子在 H 平面和 V 平面上的輻射方向圖。

在此半波偶極子中，偶極子的半徑不影響其輸入阻抗，因為此偶極子的長度為半波，並且它是第一個諧振長度。天線在其諧振頻率（發生在其諧振長度處）下有效工作。

優點

• 輸入阻抗不敏感
• 與傳輸線阻抗匹配良好
• 長度合理
• 天線長度與尺寸和方向性匹配

缺點

• 由於只有一個單元，因此效率不高
• 只有與其他單元組合使用才能更好地工作

應用

• 用於無線電接收器
• 用於電視接收器
• 與其他天線組合使用時，可用於各種應用

知識庫

更新於：2019年7月30日

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