多频套筒天线原理介绍.doc

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1、套筒式中波小天线原理介绍、创新优势套筒式宽频带数字中波小天线的创新点及原理1、利用锥面缓变原理，降低终端反射和谐振频率，使天线的长度变小，也不影响天线的效率2、利用天线长细比原理，降低阻抗的变化率，提升天线带宽3、利用套筒天线理论，提高输入电阻和辐射电阻，降低阻抗变化率，从而提高了小天线的带宽    锥面缓变原理告知我们，天线从发射体向锥面沿小于90°方向过度，从而减小于终端的反射，由于锥体比较大，对地形成一定的电抗，提升了容抗，使天线的谐振点下移，从而有效的降低了天线的高度，斜面是7米的锥体其有效谐振高度为40米左右，加之垂直发射体高度，天线有

2、效高度近似为76米高塔左右。    根据天线的长细比原理，振子天线的输入阻抗随电长度而变化的剧烈程度主要取决于天线的特性阻抗。特性阻抗越大，输入阻抗随电长度的变化就越激烈，天线的阻抗带宽就越窄；反之，特性阻抗越小，天线的阻抗带宽就越宽。振子天线的特性阻抗主要取决于长细比Ω，即Ω=2㏑(2L/a)，其中L是天线振子臂的长度，ａ是天线臂的半径。Ω越大，天线的特性阻抗就越大，因此，在同样长度条件下，粗振子天线具有较宽的工作带宽。我们生产的数字套筒式宽频带中波小天线，其发射体增加到￠1100mm就是为了有效的提高天线带宽；另一方面可以使天线的抗风能力提升

3、到原来天线的二倍以上。   再者，我们经过对锥面顶负荷天线的使用，也了解到其他小天线的使用情况，发射小天线的一个共同点是输入阻抗和辐射阻抗小;辐射阻抗越小，相应的天线的效率就有所降低。因此我们经过详细的论证和计算，根据天线使用方面的经验，我们提出了采用套筒方式，提高天线的输入阻抗，减少天线的阻抗变化率，从而有效的提高了天线的辐射效率和频率带宽。     粗振子有较低的特性阻抗，而不对称的结构形式可以起到类似电路中的参差调谐的作用，从而有效地展宽阻抗带宽。一个加粗振子并实现不对称馈电的简单方法，是在天线辐射体外面加上一个与之同轴的金属套筒，形成所谓

4、套筒天线。从直观上看，金属套筒相当于一个粗振子，加之其特殊的馈电方式，使得这种结构的天线的阻抗特性明显地优于普通振子天线。一般套筒天线的相对带宽至少可以达到一个倍频程以上。从结构上，可以将其分成套筒单极子天线和套筒极子天线两大类。     这种天线用同轴线馈电，同轴线的内导体伸出作为辐射体，同轴线外导体的外壁电流与内导体电流同方向，也构成了辐射体的一部分，并兼作套筒。套筒内发射体的电流和套筒内壁电流反相，起到了传输线的作用，套筒外壁电流和内发射体的电流同方向，也构成了辐射体的一部分。这种结构的不仅提高了天线的机械强度，而且由于振子加粗，明显的改善

5、了天线的阻抗特性，有效的展宽了天线的工作频带。    典型的套筒式单极小天线，其主要结构参数有：上辐射体长度L，套筒长度l；内辐射体的直径d和套筒直径D.理论分析和实验都表明，对天线电特性起决定作用的参数是套筒单极子的总长度L+l以及上辐射体长度与套筒长度之比l/L。     如果套筒天线的l/L=2.25，且L+l=λmax/4时，D/d=3，则天线的输入阻抗Zc=60㏑3=60×1.0986≈66Ω。由于在中长波频段内L+l不能做的太长，而且l/L有时太小，所以输入阻抗往往偏低，在实际的套筒天线方面，我们只有使l/L=2.25，加大D/d从而

6、使输入阻抗不要太小。   套筒天线的l/L=1.26，且L+l=28米，D/d=1.57，则天线的输入阻抗Zc=60㏑1.57=60×0.451≈27Ω。       为了降低天线的高度，展宽天线的阻抗带宽，可以将套筒也做成锥形。由此可见,套筒式数字宽频带中波小天线,是中波天线小型化和数字中波广播的必选产品. 套筒式天线调配网络优势     小天线在低端输入阻抗得到了提升，匹配网络中电流有所降低。针对网络中的电感、电容器件而言，电流容量有所降低，器件就不易发热和损坏，相应的天线的效率就得到了提升，杂散辐射就得到了抑制。   由于套筒式中波小天线采

7、用先进可靠的原器件，为电台免去后顾之忧。   1、所用线圈均由我公司自行生产，从去油、焊接、整形、敦化、镀银、装配等一系列完整的环节保证了产品的质量，电离子分布均匀，线圈永不生锈；  2、电容采用板电容性能稳定可靠，安装方便，整齐美观；关键部位采用更便于调整的真空电容，确保电台的安全播出。但不会全部使用真空电容以增加用户经济负担 关于地网      一般减小地面损耗的方法是在天线底部的地面下敷设地网或在地面上架设平衡网。地网由30根～120根辐射状导线组成，导线线径为2～4毫米，埋深为10～50厘米。平衡网则架在地面上，离地面高度为0.5～1.5

8、米（小功率发射台用）或2～6米（大功率发射台用）。离地面较高时，可以减小电流损耗，但降低了天线的有效高度，平衡网在减小地面损耗和提高天线