對數(shù)周期天線（非頻變天線）

對數(shù)周期天線（非頻變天線）

對數(shù)周期天線 （非頻變天線） 次瀏覽 | 2022.09.07 12:52:23 更新 來源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 對數(shù)周期天線非頻變天線

對數(shù)周期天線又稱定向板狀天線，常用于室內(nèi)分布和電梯信號復(fù)蓋。是一種寬頻帶天線，或者說是一種與頻率無關(guān)的天線。對數(shù)周期天線主要用在超短波波段，也可作為短波通信天線和中波、短波的廣播發(fā)射天線。在頻帶(f，τf)范圍內(nèi)，天線的電參數(shù)是有變化的，但當(dāng)τ接近于1時，這種變化很小。對數(shù)周期偶極天線，簡稱LPD天線,它是由多個對稱振子和兩根傳輸線導(dǎo)體按圖中形式構(gòu)成。

以對數(shù)周期偶極天線為例，起主要輻射作用的結(jié)構(gòu)是長度約等于 λ/4的那幾個振子，因為它們的電流比其余的大得多，這一部分振子稱為有效區(qū)。

中文名

對數(shù)周期天線

外文名

Logarithmic cycle antenna

性質(zhì)

周期天線

屬性

對數(shù)

是定向

板狀天線的一種

特 點

寬頻帶

應(yīng)用波段

短波及短波以上

詳解

對數(shù)周期天線是基于“與頻率無關(guān)的天線”這一設(shè)想,從50年代末到60年代逐步從理論到應(yīng)用...天線幾何尺寸相差τ倍，而形狀相同，當(dāng)工作頻率也相差τ倍，且輻射電阻遠(yuǎn)大于損耗電阻時，則此諸天線之電參數(shù)相同。[1]

對數(shù)周期天線

根據(jù)這個原理，對數(shù)周期天線的輸入阻抗和方向性等電參數(shù)應(yīng)按頻率的對數(shù)作周期性重復(fù),重復(fù)周期為lnτ。在頻帶(f，τf)范圍內(nèi)，天線的電參數(shù)是有變化的，但當(dāng)τ接近于1時，這種變化很小。

實驗表明,即使τ不接近于1，這種變化也不大,因而對數(shù)周期天線具有很寬的頻帶。對數(shù)周期天線有多種結(jié)構(gòu)形式，圖中為常見的四種。

對數(shù)周期偶極天線，簡稱LPD天線,它是由多個對稱振子和兩根傳輸線導(dǎo)體按圖中形式構(gòu)成。這種天線的振子長度和位置都滿足對數(shù)周期結(jié)構(gòu)的要求。振子直徑對天線的輻射只起次要作用，為便于制作，可以適當(dāng)放寬對數(shù)周期結(jié)構(gòu)的要求。

對某一工作頻率而言，對數(shù)周期天線只有一部分結(jié)構(gòu)起主要的輻射作用。

以對數(shù)周期偶極天線為例，起主要輻射作用的結(jié)構(gòu)是長度約等于 λ/4的那幾個振子，因為它們的電流比其余的大得多，這一部分振子稱為有效區(qū)。

當(dāng)工作頻率由低到高變化時，有效區(qū)將從長振子向短振子移動。

天線的通頻帶的下限決定于最長的振子，上限決定于最短的振子。

在整個通頻帶范圍內(nèi)，天線的輸入阻抗和方向性基本不變。對數(shù)周期偶極子天線的最大輻射方向是圖d中的箭頭方向。

對數(shù)周期天線主要用在超短波波段，也可作為短波通信天線和中波、短波的廣播發(fā)射天線。此外，對數(shù)周期天線還可用作微波反射面天線的饋源。

由于有效區(qū)隨工作頻率變化而移動，在安裝時須使整個工作頻帶內(nèi)有效區(qū)與焦點的偏離都在公差的允許范圍之內(nèi)。

工作原理和設(shè)計方法

對數(shù)周期天線是近年來發(fā)展起來的一種具有極為優(yōu)良電特性的寬頻帶天線.它在輸入阻抗、方向圖形、增益系數(shù)等主要電參數(shù)方面都近似地具有同頻率無關(guān)的性質(zhì),這是過去任何天線都不可能達(dá)到的.這種天線的電特性隨工作頻率成對數(shù)周期關(guān)系而變化,即在任一頻率f_0所具有的特性將在所有的f_n=τ~nf_0的的頻率上重復(fù),此處^一可。[2]

參考資料