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技术干货:射频/微波天线常用公式大全

2022-07-04 16:59
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作为一个射频微波工程师,需要对射频微波公式有一定的了解,并且能善用将其变换应用在实际上,但这反而是小白最大的难点,所以本文将分享归纳总结射频/微波天线常用公式,希望对西伙伴们有所帮助。

1、天线增益G

G = Pr / Pi

式中,Pr为被测天线距离R处所接收到的功率密度,单位为W/m2,Pi为全向性天线距离R处所接收到的功率密度,单位为W/m2。

增益为G的天线距离R处的功率密度应为接收功率密度,即

1.png

2、天线输入阻抗Zin定义为:

Zin = U / I

式中,U为在馈入点上的射频电压;I为馈入点上的射频电流。

天线是个单口网络,输入驻波比或反射系数是一个基本指标,为了使电线辐射尽可能多的功率,必须使天线与空气匹配,输入驻波比尽可能小。阻抗、驻波比与反射系数的关系为:

3.png

3、辐射效率η定义为:

IP2INPUT = IP2mixer-混频器前各级增益和 + 2 * 混频器前各级半中频选择度和

4、辐射方向图

是指用一级坐标图来表示天线的辐射场强度与辐射功率的分布。

5、半功率角

半功率角的定义如图所示:

4.png

6、方向系数D
D = Pmax / P
常见的天线方向系数如下:
偶极天线:D=1.5 或 1.76dB
单极天线:D=1.5 或 1.76dB
抛物线天线:D ≈ (πd2) / 入2
喇叭天线:D ≈ (πd2) / 入2

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