根据基本辐射元的三种形式 ， 天线可分为三种类型 ， 包括基本辐射元为电流元的线天线；基本辐射元为磁流元的缝天线和基本辐射元为惠更斯元的口径天线 。
线天线应用在米波段而缝天线和口径天线应用在微波波段 。
考虑天线问题时所采用的方程就是经典的麦克斯韦方程组：（2.1）（2.2）（2.3）（2.4）上述方程 ， 就是麦克斯韦方程组的微分形式 ， 四个式子分别是法拉第电磁感应定律、安培环路定则、高斯定理和连续性方程 。
不论天线种类如何 ， 都是通过变化的电荷产生辐射 ， 辐射方程为：（2.5） 。

16、其中：表示电流元长度；为时变电流；表示电荷量；为电荷加速度 。
2.2天线特性参数在天线的设计和分析中 ， 主要关心以下技术指标：方向图 ， 谐振频率 ， 方向性参数 ， 输入阻抗 ， 反射系数 ， 驻波比 ， 定向性和增益 ， 带宽 。
2.2.1 方向图在不同方向上天线的空间辐射是有区别的 ， 为了描述天线的方向性 ， 可以用方向性函数来表示 。
将辐射场强和方向的关系用曲线表示出来 ， 所绘制的天线辐射三维特性的图形简称为方向图 。
绘制某一平面的方向图时 ， 可以采用极坐标（Polar Plot）或直角坐标（Rectangular Plot）方式 。
方向图在形状上呈现类似于花瓣的形状状 ， 所以也称波瓣图 。
其中包含最大值方向的称为主瓣 ， 剩下的称为旁瓣或副 。

17、瓣 。
其中主瓣是电场最大值所在的波瓣 。
而在两边 ， 主波束的宽度是在电场下降到最大值的时 ， 对应的辐射方向之间的夹角 。
此时的功率为最大方向的一半 。
2.2.2 谐振频率对于天线而言 ， 谐振频率表征了振荡最剧烈时刻天线的频率 。
在设计时 ， 首先要确定的是谐振频率 ， 否则会导致天线工作异常的情况发生 。
2.2.3 方向性参数发射天线的方向性参数定义为相同辐射功率情况下 ， 天线在特定方向上的辐射强度与全方向上的平均辐射强度之比：（2.6）式中 ， 是该天线在方向上的场强大小；是同一点处全方向天线产生的场强 。
场强在全空间的分布情况可以确定方向性系数 。
接受天线的方向性系数可以表示天线接受电磁能量的能力 ， 方向性系数越大 ， 接受能力越 。

18、强 。
对于发射天线而言 ， 其方向性系数在使用上和接受天线是相同的 。
在最大方向上 ， 天线就是辐射功率的放大器 ， 此放大器对辐射功率进行空间分配 ， 从而增大最大方向的功率密度 。
因此 ， 天线常常被要求具有较大的方向性系数 。
2.2.4 输入阻抗天线的输入阻抗定义为输入端电压与电流之比 ， 即：（2.7）其中：为天线的输入电抗 ， 为天线的输入阻抗 。
在天线馈电时 ， 最佳匹配是指天线阻抗和源阻抗达到共轭匹配 ， 此时天线能够传输最大能量 。
天线的输入阻抗就是其馈线的负载阻抗 ， 因此 ， 输入阻抗值的大小可以决定馈线的驻波状态 ， 体现了导行波和辐射波之间能量转换的好坏 。
天线的几何形状、材料以及外部环境条件都会影响天线的阻抗 。
2.2.5 反射系 。

19、数和驻波比反射系数的定义是天线输入端口反射电压和传输电压的比值 ， 即：（2.8）其中：为馈电线阻抗 。
和反射系数相关的回波损耗RL是一个表征天线效率的参数 ， 单位为dB 。
定义为：（2.9）天线的驻波比S的基本定义为电压或电流在传输线上最大值与最小值之间的比值 ， 这是在实际应用中我们更加关心的一个参数 。
驻波比S与反射系数具有如下关系式：（2.10）驻波比所反映的是传输线与天线间的匹配程度 。
当驻波比为1时 ， 天线处于完全匹配状态 ， 反射系数为零 。
工程上的要求是驻波比小于2 。
2.2.6 定向性和增益天线的定向性是指天线在最大辐射方向远区某点上最大的辐射功率密度与辐射功率密度平均值之间的比值 ， 可以写做：（2.11 。

20、）其中 ， 球面平均功率密度计算公式为：（2.12）与定向性D密切相关的一个量就是增益 ， 增益G与定向性D之间的关系为：（2.13）是天线辐射功率和输入功率的比值 ， 即：（2.14）上式中 ， 是天线的辐射功率 ， 是天线的输入功率 。
2.2.7 带宽每个天线都有其工作的中心频率 ， 天线电参数在偏离中心工作频率的容许范围内的频率范围被称为天线的带宽 。
在比较天线带宽指标时 ， 绝对带宽和相对带宽是必须考虑的两个方面 。
绝对带宽的定义是天线最高和最低频率之间的差值 ， 即：（2.15）相对带宽的定义为天线绝对带宽和中心频率的比值 ， 即：（2.16）其中 ， 为中心频率 ， 计算公式为：（2.17）2.3射频谐振器原理谐振器是的主要过程称 。

稿源：(未知)

【傻大方】网址：/a/2021/0801/0023373830.html

标题：射频|射频谐振器天线的设计与仿真毕业论文( 三 )