天線實(shí)習(xí)報(bào)告

目錄一、天線發(fā)展史簡(jiǎn)介二、天線基本理論學(xué)習(xí)三、HFSS天線仿真訓(xùn)練四、烙鐵焊接訓(xùn)練一、天線發(fā)展史簡(jiǎn)介閉合系統(tǒng)變?yōu)殚_(kāi)放系統(tǒng)，向外輻射電磁波。1.1天線的產(chǎn)生一、天線發(fā)展史簡(jiǎn)介單極天線倒L天線偶極天線1.2天線的發(fā)展便于實(shí)際應(yīng)用縮小體積尺寸方便阻抗匹配一、天線發(fā)展史簡(jiǎn)介PIFA天線線型倒F天線增加容性，拓寬帶寬增強(qiáng)輻射性能1.2天線的發(fā)展

2.1電磁波電場(chǎng)磁場(chǎng)分布

無(wú)線電波是一種能量傳輸形式，在傳播過(guò)程中，電場(chǎng)和磁場(chǎng)在空間是相互垂直的，且都垂直于傳播方向。目前移動(dòng)通信使用的頻段都屬于微波（300MHZ-3000GHZ）。二、天線基本理論學(xué)習(xí)傳播方向2.2

電磁波的極化

無(wú)線電波在空間傳播時(shí)，其電場(chǎng)方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱為無(wú)線電波的極化。天線輻射的電磁場(chǎng)的電場(chǎng)方向就是天線的極化方向。如果電波的電場(chǎng)方向垂直于地面，我們就稱它為垂直極化波。如果電波的電場(chǎng)方向與地面平行，則稱它為水平極化波。垂直極化水平極化垂直于地面平行于地面二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.3傳輸線及天線相關(guān)電參數(shù)（1）輸入阻抗Zin

（7）天線效率（2）特征阻抗Z0

（8）方向系數(shù)D（3）反射系數(shù)Γ（9）增益系數(shù)G（4）電壓駐波比VSWR（10）總輻射功率TRP（5）回波損耗RL（11）總?cè)蜢`敏度TIS（6）S參數(shù)S11、S21（12）天線方向圖二、天線基本理論學(xué)習(xí)二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.3傳輸線及天線相關(guān)電參數(shù)二、天線基本理論學(xué)習(xí)acbS11=b/aS21=c/a2.3傳輸線及天線相關(guān)電參數(shù)二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.3傳輸線及天線相關(guān)電參數(shù)

方向函數(shù)D是用于描述天線輻射方向性的電參數(shù)，D越大，輻射方向性越強(qiáng)，輻射峰值越大，輻射場(chǎng)形越扁。全波陣子E面輻射圖

半波陣子E面輻射圖2023/12/6二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.3傳輸線及天線相關(guān)電參數(shù)效率η

效率為輻射功率與入射功率之比增益Ｇ增益Ｇ是描述方向特性和能量轉(zhuǎn)化的函數(shù)表征天線增益的參數(shù)有dBd和dBi。DBi是相對(duì)于點(diǎn)源無(wú)方向天線的增益，在各方向的輻射是均勻的；dBd相對(duì)于對(duì)稱陣子天線的增益dBi=dBd+2.15。二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.3傳輸線及天線相關(guān)電參數(shù)頻率波長(zhǎng)四分之波長(zhǎng)900MHz333MM83MM1800MHz167MM42MM2.4GHz125MM31MM常用頻率及波長(zhǎng)二、天線基本理論學(xué)習(xí)x=1的電抗圓弧下半圓容性短路點(diǎn)開(kāi)路點(diǎn)純電阻線r=1的圓純電抗圓匹配點(diǎn)上半圓感性x=-1的電抗圓弧2.4

阻抗匹配之SmithChart二、天線基本理論學(xué)習(xí)串聯(lián)電感→正電抗將導(dǎo)致負(fù)載沿著等電阻圓順時(shí)針移動(dòng)；串聯(lián)電容→負(fù)電抗將導(dǎo)致負(fù)載沿著等電阻圓逆時(shí)針移動(dòng)；并聯(lián)電感→負(fù)電納將導(dǎo)致負(fù)載沿著等電導(dǎo)圓逆時(shí)針移動(dòng)；并聯(lián)電容→正電納將導(dǎo)致負(fù)載沿著等電導(dǎo)圓順時(shí)針移動(dòng)。2.4

阻抗匹配之SmithChart二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.4

阻抗匹配之SmithChart沿著等電阻圓逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)例1:50歐姆串接電容沿著等電阻圓順時(shí)針旋轉(zhuǎn)二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.4

阻抗匹配之SmithChart沿著等電導(dǎo)圓順時(shí)針旋轉(zhuǎn)二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.4

阻抗匹配之SmithChart例3:50歐姆并接電容沿著等電導(dǎo)圓逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)二、天線基本理論學(xué)習(xí)2.4

阻抗匹配之SmithChart例4:50歐姆并接電感2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練3.1微帶型半波對(duì)稱陣子天線模型2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練S113.1微帶型半波對(duì)稱陣子2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練3D輻射場(chǎng)型3.1微帶型半波對(duì)稱陣子2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練3.2倒F型天線天線模型2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練S113.2倒F型天線三、HFSS天線仿真訓(xùn)練3D輻射場(chǎng)型3.2倒F型天線2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練3.3PIFA型天線天線模型2023/12/6三、HFSS天線仿真訓(xùn)練