天线
天线就是一个“转换器”——把传输线上传播的导行波,变换成在自由空间中传播的电磁波,或者进行相反的变换。
什么叫导行波?
简单来说,导行波就是一种电线上的电磁波。
中学物理学过,两根平行导线,有交变电流时,就会形成电磁波辐射。
两根导线很近时,辐射很微弱(导线电流方向相反,产生的感应电动势几乎抵消)。
两根导线张开,辐射就会增强(导线电流方向相同,产生的感应电动势方向相同)。
有了电场,就有了磁场,有了磁场,就有了电场,如此循环,就有了电磁场和电磁波。。。
实际中的多种天线图片,看你见过其中几种
在现代的通信设备中,天线都集成在PCB上,它是越来越困难,将多天线放在小的设备上
怎么来评价天线的表现呢?
主要从俩个方面来评价:1.朝着我想要发射的方向尽可能多的发送
2.转换电磁波能量尽可能少的损失
有几个指标来表示上面的表现:
1.辐射模式
2.天线增益
一般来说,我们一看到增益,认为某个信号被放大了,但是对天线而言,天线是个passive device,天线的增益不是将某个信号放大了,天线越高的增益,表示在某个方向越高的能量。
天线的增益=朝某个方向的power/参考点的power,参考点的power如下图解释
增益数学表达式: