关于半波偶极天线/天线

 

半波偶极子是偶极子的最流行版本 天线或天线。

顾名思义，半波偶极子的长度为一半波长。 这是可用于共振的最短共振长度 偶极子。 它还具有非常方便的辐射方向图。

半波偶极子基础
半波偶极子由导电元件形成 电或半波长长的金属丝或金属管。 的 半波偶极子通常馈入阻抗的中间 跌至最低。 这样，天线由馈线组成 连接到两个四分之一波长元件，每个元件 等。

应当记住，半波偶极子的长度为 电波在天线中传播的半波长 指挥。 这比a的等效长度稍短 波在自由空间中传播，因为天线导体会影响 波长。


电压和电流水平会随着长度的变化而变化 天线的辐射部分。 这是因为驻波 沿着辐射元件的长度设置。

由于两端都是开路电流，因此这些点的电流为零，但是 电压达到最大。

随着这些量的测量点偏离 两端，发现它们呈正弦变化：电压 下降，但电流上升。 然后电流达到最大值 电压的最小值等于电四分之一的长度 两端的波长。 由于是半波偶极子，这一点 发生在中心。

半波偶极子馈入阻抗

任何天线的主要考虑因素之一是馈电 安排–如何从馈线传输功率/ 传输线进入天线本身。 阻抗匹配 平衡或不平衡以及许多其他方面需要考虑。

在许多方面，半波偶极子非常易于馈电。 的 馈线通常连接到中心点 最大电流和最小电压。 这导致天线 对馈线呈现低阻抗。 这更容易 因为高射频电压与高阻抗相关 饲料安排可能给饲养者和配种带来很多问题 单位。

 
对于电半波长的偶极天线， 感抗和容抗相互抵消 共振频率。 带有电感和电容电抗 电平相互抵消，负载变成纯电阻 这使得向半波偶极子天线馈电变得更加容易。

偶极子是平衡天线，因此是平衡馈电 需要安排。 这通常需要孪生或 使用平衡进纸器。 但是可以使用同轴 如果使用了不平衡变压器（平衡至不平衡变压器）。当阻抗较大时，同轴馈线是一个非常有吸引力的选择 匹配很好，不存在驻波，而且 与只需要 看到电阻负载。 包含电抗的负载导致更高的电抗 变送器可能无法达到的电流水平电压 容忍。

自由空间中半波偶极天线的阻抗为偶极 73Ω与70Ω同轴馈线非常匹配，这是 许多人选择具有此阻抗的同轴电缆的原因之一 领域广泛应用，提供了卓越的解决方案。

半波偶极子通常使用50Ω馈线供电。 天线 通常会表现出非常好的搭配，因为 其他物体，例如地球，天线安装等，意味着 阻抗降低到自由空间中的73Ω以下。

半波偶极子长度
尽管偶极子的名称给出了大约的长度， 在设计和制造实际偶极子时，更精确的长度是 需要。

半波偶极子的实际长度略短于 由于多种影响，自由空间中的半波长 与RF波形在一个 电线，也很可能不在真空中。

半波偶极子天线长度的计算 考虑到诸如厚度比或 导体的直径到长度，介电常数 辐射元件周围的介质等。

阅读有关偶极子长度计算的更多信息
在某些情况下，有必要将长度缩短一半 波偶极子天线。 这可以通过添加负载来实现 电感器。 将其放置在辐射元件中。 之所以有效，是因为 偶极天线可以看作是谐振电路 由电容器和电感器组成。 增加额外的电感 将降低谐振频率，即给定的天线长度将 以比可能发生的频率更低的频率产生共振 没有电感器。 这样可以缩短 天线的长度。

该原理可用于任何形式的天线，并且通常 在空间是主要考虑因素的地方使用。

半波偶极子辐射方向图和方向性
可以计算辐射图，因此 确定方向性。

可以预期，最大半波偶极子方向性显示 与主辐射器成直角的最大辐射。

在其他角度下，上述半波偶极子公式中的角度θ 可以用来确定场强。

 

也可以根据 围绕偶极天线的平面，即在平面切割中 最大辐射场中的偶极子。

 
可以看出，在天线轴位于屏幕外/屏幕外的情况下， 天线周围的辐射水平相同。 这是 可以预见，因为没有什么可以区分一个方向 另一个或以不同的方向影响辐射 平面。

实用技巧
在开发，设计和安装半波偶极子时 天线，有许多一般性的提示和技巧可以 其次以确保最佳性能。 这些都在上面 用于天线安装的常规天线，例如确保 高度是最佳的，等等。

使用平衡馈线或巴伦：   偶极天线是平衡的 天线。 因此，有必要使用平衡进料器，或者 需要使用同轴馈线，然后必须使用不平衡变压器–在那里 有几种类型可以很容易地构造。

半波偶极不是半波：   半波偶极子天线是 与自由空间中一半波长的长度不同。 最终效果 表示所需的实际长度略短。

当前最大部分：   可以看出， 电流最大的天线对 

辐射/接收。 为了确保最有效的操作，这些 区域应无障碍并获得最佳 辐射位置。 这最适用于使用的天线 对于长度较长的较低频率。 对于VHF和UHF 天线，其中天线要短得多， 偶极子可能有相似的“视点”。 对于HF天线， 有时天线的中心可能会比两端高 因此有更好的机会更好地辐射信号。

天线端的最大电压：   最大电压点 在天线的末端。 如果用于传输，请确保 这些不能被意外触碰，并确保它们被 充分绝缘。 使用有线天线时，这一点很重要 末端用作锚点。 这些也应该消失 从附近的物体吸收能量并使其失谐 天线。

半波偶极天线可能是使用最广泛的形式 偶极子-甚至是使用最广泛的天线形式。 它是 简单，有效，并且可以作为从动元素并入 从八木天线到抛物线天线的许多其他形式的天线 反射器等等。

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