八木天线的设计仿真与测试(2)(17)

八木天线的设计仿真与测试论文

大线的基本理论

式中，ｒ￡为终端反射系数，它等于：

Ｌ：弓』。＝ｊ吾堡。睁ｌｅ肌：ｆＬｋ，九‘

ｚ￡＋ｚｏｌｚ￡＋ｚｏｌｒＬ。…（２．４１）

一般要求天线的驻波比坶矸儡ｓ１．５，否则天线的辐射和接收性能会因为阻抗失配而受到影响甚至会使方向图发生畸变。

表一：驻波比ｖｓｗＲ与传输功率卣分比的关系

驻波比

（ＶＳＷＲ）

１．Ｏ

１．１

１．２

１．５

２．０

３．０反射功率百分比（％）０．０Ｏ．２０．８４．Ｏ１１．１２５．Ｏ传输功率白分比（％）１００．Ｏ９９．８９９．２９６．０８８．９７５．Ｏ

由图可知，当驻波比是１：１时没有反射波，电压反射比为ｌ。当ＶＳＷＲ大于１时，反射功率也随之增加。当ｖｓｗＲ为２：’１时意味着，反射功率消耗总发射功率的１１．１％，信号损失Ｏ．５ｄＢ。当ｖｓｗＲ为１．５：１时，损失４％功率，信号降低‘０．１８ｄＢ。

五、天线的谐振长度和带宽。谐振长度：某一工作频率时，天线输入阻抗的虚部为零时所对应的天线长度是天线的谐振长度，通常比半波长的奇数倍要小，一般天线越粗，谐振长度越小。天线带宽：为一个以谐振频率为中心的频率变化范周，在这个范围内天线的某个特性参数的变化还在可以容忍的程度内。有以方向图定义、以阻抗定义、馈电行波系数定义以及其它参数定义的带宽。一般所说的带宽指阻抗带宽：为输入功率因阻抗不匹配降低到中心频率一半时的工作频率的变化范围，通常与反射系数、驻波系数相联系。

２．３线天线的馈电

当天线与传输线相连的时候，有效利用从传输线来的能量便显得非常重要。因此，线天线的馈电问题，有两个主要因素值得考虑：１、天线与传输线问的阻抗匹配２、天线的平衡不平衡转换。

首先考虑阻抗匹配。图２，７是一个典型的发射机和接收机的电路。通常发射机或接收机的额定阻抗等于传输线的特性阻抗ｚｏ，然而天线的阻抗ｚＡ常偏离ｚ０很远。因此，在大多数情况下，插入一个匹配网络是必要的。先来看失配带来的影响。从传输线理论中可以知道，阻抗共轭匹配时可得到最大功率；反之，如果系