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如何计算偶极子天线的长度:计算公式
你真的 知道如何计算天线的长度吗? 这是 FMUSER的注释和详细信息 关于半波偶极子的偶极子天线长度计算和公式。
偶极子的长度是确定其工作频率的主要考虑因素,因此,计算长度是设计和安装任何用于HF,VHF或UHF等的偶极子天线的关键要素。
大多数偶极天线的长度为半波长,因此通常需要计算半波长偶极天线的物理长度。
但是,物理偶极子的长度与自由空间中的电波长并不完全相同-稍微短一些,通常有必要尽可能地计算出偶极子的长度。
半波偶极子上的电流和电压波形表明需要计算天线长度
尽管天线可以是电半波长,也可以是半波长的倍数,但此物理长度与在自由空间中传播的信号的波长并不完全相同。
造成这种情况的原因有很多种,这意味着天线会比在自由空间中传播的电波所计算出的长度略短,这就是所谓的“末端效应”。
最终效果是由于天线在正常情况下被空气包围而工作,并且信号在长度有限的导体中传播。 更具体地,天线端效应是由于朝向天线导体的端部的电感的减小和电容的增大而引起的。 这用于有效地延长天线。
对于半波偶极子,计算了在自由空间中传播的波的长度,并将其乘以系数“ A”。 通常,它在0.96和0.98之间,并且主要取决于天线长度与用作元素的导线或管的厚度之比。 它的值可以从下图近似得出:
用于计算偶极子长度的因子A
用于计算偶极子长度的倍增因子“ A”
即使在实际条件下也不可能,这使得精确的长度计算变得困难。 因此,通常的做法是确定天线的最可能的长度,将其切成比预期更长的长度,然后通过实验检查天线的特性,并根据需要更改物理长度。
偶极子长度公式
使用下面给出的简单公式很容易计算半波偶极子的长度。 给出了两种用于长度计算的版本–一种使用以米为单位的长度,另一种使用以英寸为单位的长度。
这些公式的计算为确定偶极天线的长度提供了一个很好的起点。 然而,如上所述的诸如地面和其他附近物体的接近度之类的因素也对长度有显着影响,并且不容易预先确定这些。
最好以较小的步长修整天线长度,因为一旦将导线或管子拆下就无法轻易更换。
计算机仿真程序通常能够非常精确地计算出偶极子的长度,条件是可以准确输入影响偶极子工作的所有变量和元素,从而使仿真是现实的并因此是准确的。
通常的主要问题是能否准确输入现实生活中的环境数据,以进行逼真的模拟。
流行的业余无线电波段的天线长度
偶极天线被用于许多领域和应用。 火腿收音机是需要家用天线的主要区域之一。 线偶极天线通常被构造和竖立以提供用于特定频带或有时频带的天线。
为了了解半波偶极子所需的长度,表中给出了广泛使用的长度。
从理论上讲,计算天线的长度相对容易。 实际上,许多其他因素对长度有重大影响。 许多天线设计程序将有助于减少误差,但是在实践中,很难预测建筑物,树木和地球的总体拓扑的影响,并且由于这些因素会影响天线。 始终最好尽可能地计算偶极子长度,并十次调整以实现最佳性能。
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