天线驻波揭密

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1、天线驻波揭密在以上的分析中，我们把天线等效成了一个谐振回路。但如果进一步观察，情况就更为有趣。假如去测量半波偶极天线每一点的电压和电流值，我们就会发现，天线上电压或电流值的最大点和最小点的位置是固定不变的。电压值最大的点上电流值最小，用欧姆定律计算，该点呈现出非常高的电阻，好象是开路的（电流值为零）；在电流值最大的的秒年上，电压值却为最小，好象这里是短路点，这种现象称为“驻波”，似乎电波在线上是“安营扎寨”不移动的。形成驻波的原因是，高频电波在倒替中向前行进，当遇到导体中的不连续点时，它会被反射回来向相反方向移动，形成反射波。如果反射点正好处于电波周期1/

2、4（或1/4的奇数倍）的地方，那么反射波和入射波的相位恰好一样，它们相互叠加，使导体中出现了电压或电流的最大点（又称为波腹）和最小点（又称为波谷）。　　在这种情况下，导线由于其长度接近或超过波长，被称为长线。你可以试做以下简单观察：在一张薄纸上比较准确地描绘连续3个周期以上的正弦曲线，然后在X轴上曲线周期1/4的奇数倍处画一条垂线，并把纸沿这条垂线对折。对着亮处看一下，被折回去的曲线是不是正好和前面的重合（如图6-3所示）。当然实际情况要复杂得多：导体中电压和电流同时存在，电流返回时的流向和入射电流相反，因而导体中各点电流的合成波应为两者之差，等等。但实践

3、和理论推导都可以证明，对于终端是开路的长线，合成电压或电流的分布情况如图6-4所示；对于终端是短路的长线，合成电压或电路的分布情况如图6-5所示。　　根据以上特性可知，当天线的长度为1/2波长时，其电流和电压的分布情况如图6-6所示。天线的中点处于电流波腹和电压波谷点，这个点的阻抗就等于电压和电流的比值，也就是说，这个点上有着相对固定的抗组。把馈电点选在这里，便于和馈线实现阻抗匹配。　　对发射机或连接电缆而言，这时天线就等效于一个纯电阻。天线的两端，则是电压的腹点，辐射电阻和损耗电阻正好吸收了全部功率。这种情况和前面从谐振和阻抗匹配的角度所做的分析正好一样

4、。　　如果天线的长度不是如上所说，那么从导体端点反射回来的电流（或电压）和原来的就不可能保持一致的相位，整个天线上也就找不到“短路点”或是“开路点”了。这时在馈电点上的阻抗变化很大，难以和负载（馈线或发射机）保持匹配。这样，必然造成电波反射，从天线返回的电波又加到了发射机的输出级上，对输出级造成危害——电流太大可能使功放管烧坏，电压太高则可能使功放管击穿。