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天线基础知识讲座-9

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发表于 2016-9-22 11:07:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
3.4 匹配概念
   
什么叫匹配?简单地说,馈线终端所接负载阻抗ZL 等于馈线特性阻抗Z0 时,称为馈线终端是匹配连接的。匹配时,馈线上只存在传向终端负载的入射波,而没有由终端负载产生的反射波,因此,当天线作为终端负载时,匹配能保证天线取得全部信号功率。如下图所示,当天线阻抗为 50  欧时,与50  欧的电缆是匹配的,而当天线阻抗为 80  欧时,与50  欧的电缆是不匹配的。
   
如果天线振子直径较粗,天线输入阻抗随频率的变化较小,容易和馈线保持匹配,这时天线的工作频率范围就较宽。反之,则较窄。  
   
在实际工作中,天线的输入阻抗还会受到周围物体的影响。为了使馈线与天线良好匹配,在架设天线时还需要通过测量,适当地调整天线的局部结构,或加装匹配装置。
3.5 反射损耗   
   
前面已指出,当馈线和天线匹配时,馈线上没有反射波,只有入射波,即馈线上传输的只是向天线方向行进的波。这时,馈线上各处的电压幅度与电流幅度都相等,馈线上任意一点的阻抗都等于它的特性阻抗。   
   
而当天线和馈线不匹配时,也就是天线阻抗不等于馈线特性阻抗时,负载就只能吸收馈线上传输的部分高频能量,而不能全部吸收,未被吸收的那部分能量将反射回去形成反射波。
3.6 电压驻波比
   
在不匹配的情况下, 馈线上同时存在入射波和反射波。在入射波和反射波相位相同的地方,电压振幅相加为最大电压振幅Vmax ,形成波腹;而在入射波和反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅Vmin ,形成波节。其它各点的振幅值则介于波腹与波节之间。这种合成波称为行驻波。   
   
反射波电压和入射波电压幅度之比叫作反射系数,记为 R           
         
反射波幅度        (ZL-Z0        
    R
─────     ───────                                   
         
入射波幅度        (ZL+Z0       
   
波腹电压与波节电压幅度之比称为驻波系数,也叫电压驻波比,记为 VSWR
              
波腹电压幅度Vmax           1 + R
    VSWR
──────────────   ────    .
              
波节电压辐度Vmin           1 - R
   
终端负载阻抗ZL 和特性阻抗Z0 越接近,反射系数 R 越小,驻波比VSWR 越接近于1,匹配也就越好。


姓名:张家英    呼号:BI3.PQE
电话(微信):13833226225    QQ:444237775
地址:河北省保定市高阳县延庆路81号HAM俱乐部
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