天线设计有哪些不同类型?

天线设计与其应用一样多种多样,从简单的偶极子到复杂的相控阵。每种设计都适合特定的频率范围、功率水平和方向模式,确保最佳的信号传输和接收。无论是智能手机、卫星还是收音机,正确的天线都将发挥重要作用。您的设备如何保持连接?与我们一起探索天线设计的复杂世界。

天线有多种尺寸、形状和功能,其大部分核心设计都是由它们的确切用途驱动的。无线电信号接收器通常是单个金属外壳,称为"单极子",而用于广播电视的接收器通常是分支或分叉的。用于接收电缆、卫星和全球定位系统 (GPS) 信号的天线通常形状不同,通常为碟形或可移动金属贴片,而主要用途是信号放大的天线有时看起来像喇叭或圆锥体。一些非常小的天线用于跟踪商店中的商品等物品;这些通常只是微小的条带,其中许多是一次性的。总体设计通常在很大程度上取决于设备要接收的信号类型以及它们的使用地点和方式。

了解基本形式和功能

<图>偶极天线设计通常与 V 形兔耳相关,可用于改善电视接收效果。

任何天线背后的基本思想都是解释和翻译由位于一定距离之外的其他设备或服务生成的信号。这些信号通常以电磁波的形式出现。设计通常专门优化以接收特定的波谱。这是天线仅拾取其设计信号的主要原因之一-例如,普通汽车天线通常仅拾取接收基本的 AM/FM 频段广播,而不是手机信号、电视信号或非标准频段的广播。

单极天线

喇叭天线设计通常用于现场音响系统。

单极天线是最常见的,并且往往是最简单的天线设计。它们通常由一根天线组成,通常是可以缩回的。大多数汽车上用于无线电接收的天线就是常见的例子。在这些情况下,车主实际上不需要做太多事情让它们工作,甚至可能没有意识到它们的存在。通常只需调整汽车音响系统上的旋钮即可触发沿着轴的信号移动,告诉天线开始解释和引导不同的频率。

<图>抛物面天线设计可能会出现在屋顶上,以帮助卫星电视接收。

鞭状天线用于公民频段 (CB) 无线电应用是此类别的另一个例子。这些往往是便携式和可扩展的,操作员可能必须手动对其进行编程。不过,一旦设置完毕,它们的工作方式就很像标准的汽车无线电天线。

偶极子示例

偶极子也是流行的天线设计。它们通常由两根指向相反方向的电线组成,可以垂直或水平排列。每根电线的一端通常连接到收音机,而另一端则可以自由悬挂。偶极子设计最常与用于帮助改善电视接收效果的 V 形"兔耳"或"兔子耳朵"相关。

其他常见电视接收器

手机提供商通常会同时安装语音和数据天线同一座塔。

电视接收可能是一件棘手的事情,特别是在人口稠密的城市地区或偏远地区,信号必须传输很长的距离或在丘陵和山脉等陆地周围。另一种与电视接收相关的最常见的天线设计是八木宇田天线,也称为定向或波束天线。它们通常由一系列偶极轴和反射器组成,有助于聚焦信号以获得更好的接收效果。大多数安装在或以其他方式连接到屋顶上,业余业余无线电操作员也经常使用它们。

抛物线设计,也称为"碟形天线",通常安装在屋顶上或在码内传输和过滤卫星电视接收。这些设备还可以越来越多地传输数字信号。抛物面天线也属于此类。这些是高增益反射器,可用于无线电、数据通信和雷达应用。< h4 id=edmso5rrw5s88c4ckok4www4k>喇叭模型

喇叭天线通常用于传输高增益、高频声音。它们通常看起来很像扩音器,并且安装在可以轻松接收并放大信号的区域。一些最常见的示例包括用于现场音响系统的扩音器和扬声器。它们还用于超高频接收。

临时和便携式设计

随机线或锯齿形天线通常是一根挂有一端连接到地线和收音机。然后以促进最佳接收或传输的方式布置电线,例如将其串在两棵树之间。随机线通常用于长波、中波或短波频段的临时接收或传输,在许多军事行动中很受欢迎。

贴片天线,也称为微带天线,由悬挂的单个金属贴片组成在地平面上。他们的高度重视表设计允许与 GPS 一起使用,并且它们通常安装在许多移动电话的内部。当用户想要访问 GPS 坐标时,手机的这一部分就会激活,天线会发出信号。

识别标签

已知的情况下还使用其他小型天线作为射频识别(RFID)技术,它在世界各地的商业中日益流行。例如,可以用这些微型设备对服装进行标记,以帮助零售商店跟踪库存,并且可以将它们植入几乎任何东西上,以便实时跟踪。这些天线通常制造速度快且成本低廉,并且使用寿命不长。购买贴有标签的商品的人通常会被指示将 ID 补丁剪下来并把它扔掉。在大多数情况下,它们仅在家庭系统的短半径范围内工作。

  • 发表于 2024-01-30 08:35
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  • 分类:科学教育

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