📜  天线理论-半波偶极子

📅  最后修改于: 2020-11-26 08:55:44             🧑  作者: Mango


偶极天线被切割并弯曲以产生有效的辐射。用作偶极子的总导线长度等于波长的一半(即,l =λ/ 2)。这种天线称为半波偶极天线。由于其优点,这是使用最广泛的天线。它也被称为赫兹天线

频率范围

半波偶极子工作的频率范围约为3KHz至300GHz。这主要用于无线电接收机。

半波偶极子的构造与工作

它是普通的偶极天线,其工作频率是其波长的一半。因此,它被称为半波偶极天线。

偶极子的边缘具有最大电压。该电压本质上是交流(AC)。在电压的正峰值处,电子倾向于朝一个方向移动,而在负峰值处,电子则朝另一个方向移动。这可以通过下面给出的图来解释。

工作半波偶极子

上面给出的图显示了半波偶极子的工作原理。

  • 图1显示了当感应的电荷处于正半周期时的偶极子。现在,电子趋于向电荷移动。

  • 图2显示了带有负电荷的偶极子。这里的电子倾向于远离偶极子。

  • 图3显示了下一个正半周期的偶极子。因此,电子再次向电荷移动。

这种累积效应产生变化的场效应,该场效应以其上产生的相同图案辐射。因此,输出将是跟随输出电压模式周期的有效辐射。因此,半波偶极子有效地辐射

有效辐射

上图显示了半波偶极子中的电流分布。半波偶极子的指向性为2.15dBi,相当好。其中,“ i”代表各向同性辐射。

辐射图

该半波偶极子的辐射方向图在H平面上是全向的。对于许多应用,例如移动通信,无线电接收器等,这是理想的。

全向

上图显示了半波偶极子在H平面和V平面上的辐射方向图。

在这个半波偶极子中,偶极子的半径不影响其输入阻抗,因为该偶极子的长度是半波,并且它是第一谐振长度。天线在其谐振频率有效地工作,该谐振频率出现在其谐振长度上。

好处

以下是半波偶极子天线的优点-

  • 输入阻抗不敏感。

  • 与传输线阻抗非常匹配。

  • 有合理的长度。

  • 天线的长度与尺寸和方向性匹配。

缺点

以下是半波偶极子天线的缺点-

  • 由于单一因素,效果不佳。

  • 只有结合使用才能更好地工作。

应用领域

    以下是半波偶极天线的应用-

  • 用于无线电接收机。

  • 用于电视接收机。

  • 与他人一起使用时,可用于多种应用。