磁棒天线与拉杆天线的对比分析报告

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1、可编辑版磁棒天线与拉杆天线的对比分析姜波（学号：20071116158）（物理与电子信息学院物理学专业2007级汉班，内蒙古呼和浩特010022）指导教师：陈玉和摘要：半导体收音机的磁棒天线与拉杆天线怎样放置，收音机的接受效果才最佳呢。本文对磁棒天线与拉杆天线进行对比分析。本文从它们的接收机原理，合理放置等方面进行分析，从而得出结论。关键词：天线；磁棒；拉杆；接收机原理；合理放置中图分类号：文献标识码：1.天线1.1定义：所谓天线，就是作无线电波的发射或接收用的一种金属装置(如杆、线或线的排列)在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。

2、无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。1.2天线的作用Word完美格式可编辑版各类无线电设备所要执行的任务虽然不同，但天线在设备中的作用却是基本相同的。任何无线电设备都是通过无线电波来传递信息，因此就必须有能辐射或接收电磁波的装置。所以，天线的第一个作用就是辐射

3、和接收电磁波。当然能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。例如任何高频电路，只要不是完全屏蔽起来的，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或者从周围空间或多或少地接收到电磁波。但是，任意一个高频电路并不一定能作天线，因为它辐射和接收电磁波的效率很低。只有能够有效地辐射和接收电磁波的设备才有可能作为天线使用。天线的另一个作用是“能量转换”。大家知道，发信机通过馈线送入天线的并不是无线电波，收信天线也不能直接把无线电波送入收信机，这里有一个能量的转换过程，即把发信机所产生的高频振荡电流经馈线送入天线输入端，天线要把高频电流转换为空间

4、高频电磁波，以波的形式向周围空间辐射。反之在接收时，也是通过收信天线把截获的高频电磁波的能量转换成高频电流的能量后，再送给收信机。显然这里有一个转换效率问题。天线增益越高，则转换效率就越高。1.3天线接收的基本原理天线本身就是一个振荡器，但又与普通的LC振荡回路不同，它是普通振荡回路的变形。电场集中在电容器的两个极板中，而磁场则分布在电感线圈的有限空间里，电磁波显然不能向广阔空间辐射。如果将振荡电路展开，使电磁场分布于空间很大的范围，这就创造了有利于辐射的条件。Word完美格式可编辑版电磁波的能量从发信天线辐射出去以后，将沿地表面所有方

5、向向前传播。若在交变电磁场中放置一导线，由于磁力线切割导线，就在导线两端激励一定的交变电压——电动势，其频率与发信频率相同。若将该导线通过馈线与收信机相连，在收信机中就可以获得已调波信号的电流。因此，这个导线就起了接收电磁波能量并转变为高频信号电流能量的作用，所以称此导线为收信天线。无论是发信天线还是收信天线，它们都属于能量变换器，“可逆性”是一般能量变换器的特性。同样一副天线，它既可作为发信天线使用，也可作为收信天线使用，通信设备一般都是收、发共同用一根天线。因此，同一根天线既关系到发信系统的有效能量输出，又直接影响着收信系统的性能。

6、天线的可逆性不仅表现在发信天线可以用作收信天线，收信天线可以用作发信天线，并且表现在天线用作发信天线时的参数，与用作收信天线时的参数保持不变，这就是天线的互易原理。1.4影响天线工作的因素1.4.1天线效率天线效率定义为天线辐射功率与输入功率之比,记为,即可见，要提高辐射效率，应设法增大辐射电阻和减小损耗电阻。1.4.2增益系数增益系数是综合衡量天线能量转换和方向特性的参数,它是方向系数与天线效率的乘积,记为G,即G=D·。由上式可见：天线方向系数和效率愈高,则增益系数愈高。天线增益比天线方向性系数更全面地反映了天线的性质。天线增益不仅

7、考虑了方向性引起的场强变化，还考虑了天线效率对场强的影响。1.4.3输入阻抗要使天线效率高,就必须使天线与馈线良好匹配,也就是要使天线的输入阻抗等于传输线的特性阻抗,这样才能使天线获得最大功率。1.4.4其它因素电磁信号经过远距离的传播，由于大气折射与吸收、建筑物与山体的吸收和衍射等原因导致信号衰减。多重路径的信号和本地强台信号都对天线要接收的目标信号产生干扰。以及来自人体以及人体携带的电子产品的干扰。天线的工作是受多种因素的综合影响的，除上述这些因素外，天线的谐振、带宽、天线的架设高度及仰角等也会对天线的接收和发射效果产生影响。所以在

8、配置天线时要综合考虑各方面的因素。2.电偶极子的辐射电偶极子是最基本的电磁辐射单元。一段通有高频电流的直导线，当导线长度远小于波长（），且导线直径与导线长度之比远小于1时，可近似的认为导线上各点电流的幅值和