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2.4G天线工作原理

发布日期:2019-03-16 编辑: 点击:

  2.4G天线工作原理

  当导体上通以高频电流时,在其周围空间会发生电场 与磁场。按电磁场在空间的分布特性,可分为近区,中心区, 远区。设R为空间一点距导体的间隔,在时的区域称近区,在该区内的电磁场与导体中电流,电压有严密的联系。
  在 的区域称为远区,在该区域内电磁场能离开导体向空间传达,它的变化相对于导体上的电流电压就要滞后一段时间,此刻传达出去的电磁波已不与导线上的电流、电压有直接的联系了,这区域的电磁场称为辐射场。
  有必要指出,当导线的长度 L 远小于波长 λ 时,辐射很微弱;导线的长度 L增大到可与波长相比较时,导线上的电流将大大添加,因而就能构成较强的辐射。
  发射天线正是利用辐射场的这种性质,使传送的信号通过发射天线后可以充分地向空间辐射。如何使导体成为一个有用辐射体导体系呢?这里咱们先剖析一下传输线上的情况,在平行双线的传输线上为了使只有能量的传输而没有辐射,有必要确保两线结构对称,线上对应点电流大小和方向相反,且两线间的间隔<π。要使电磁场能有用地辐射出去,就有必要破坏传输线的这种对称性,如采用把二导体成必定的角度分隔,或是将其中一边去掉等办法,都能使导体对称性破坏而发生辐射。

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  将开路传输或间隔终端π/4处的导体成直状分隔,此刻终端导体上的电流已不是反相而是同相了,从而使该段导体在空间点的辐射场同相迭加,构成一个有用的辐射体系。这就是最简略,最基本的单元天线,称为半波对称振子天线,其特性阻抗为75Ω。电磁波从发射天线辐射出来今后,向四面传达出去,若电磁波传达的方向上放一对称振子,则在电磁波的效果下,天线振子上就会发生感应电动势。如此刻天线与接纳设备相连,则在接纳设备输入端就会发生高频电流。这样天线就起着接纳效果并将电磁波转化为高频电流,也就是说此刻天线起着接纳天线的效果,接纳效果的好坏除了电波的强弱外还取决于天线的方向性和半边对称振子与接纳设备的匹配。
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