资料介绍
《内置天线》第一讲第一讲
一、 天线的基本概念
天线基本原理
1. 天线的作用 在任何无线电通信设备中,总存在一个向空间辐射电磁能量和从空间接收电磁能 量的装置,这个装置就是天线。 天线的作用就是将调制到射频频率的数字信号或模拟信号发射到空间无线信道, 或从空间无线信道接收调制在射频频率上的数字或模拟信号。 2. 天线问题的实质 从电磁场理论出发,天线问题实质上就是研究天线所产生的空间电磁场分布,以 及由空间电磁场分布所决定的电特性。空间任何一点的电磁场满足电磁场方程――麦 克斯韦方程及其边界条件 。因此,天线问题是时变电磁场问题的一种特殊形式。 从信号系统 的角度出发,天线问题 可以理解为考察 由一个电磁波激励源产生的电 磁响应特性。从通信系统 的角度出发,天线可 以理解为信号发射和接收器,收发天线 之间的无线电信号强度 满足通道传输方程和 多径衰落特性。 3. 对天线结构的概念理解 采用不同的模 型,对天线可以有不同的理解 。典型的模型比如: l 开放的电容 [思考] 野外电台或电视发射塔,无线电视或电台接收机,为什么能构成一个天线,其 电流回路在什么地方? l 开放的传输线 从传输线理论理解,天线可以看做 是将终端开路的传输线 终端掰开 。 l TMmn 型波导 将天线辐射看做是在 4π空间管 道中传输 的波导,则对应的传输波型是 TM 型波, 但在传输过程中不断遇 到波导的不连续性,因此不断激励高次模。
l 由电磁波源和电磁波传输媒质形成 电磁波传输的机构 波的形 成都需要波源 和传输媒 质。在一 盆水 中形成机械波纹 ,可 以使 用点 激励源 产生波,并在 水面上传播 。波的传播特性只与媒质特性有关而与波源 无关。将一个肉 包子扔出去 , 这个肉包子可能产生不同 的结果 ,或者被狗吃了 ,或者掉 在什么地方 了, 都与扔包子的 人不再有 任何关系。而对天线 来说,馈点的激励