关于折叠偶极天线/天线

基本偶极天线或天线以其基本形式被广泛使用。 然而，在许多情况下，对此的修改称为折叠偶极天线提供了许多优点。

折叠偶极天线或折叠偶极天线不仅被单独使用，还被广泛用作八木天线和其他各种天线等其他天线的驱动元件。

折叠偶极子天线基础知识

折叠偶极子天线由基本偶极子组成，但具有将两端连接在一起的附加导体。 这会导致电线的“环路”，这是直流短路。 由于端部似乎向后折叠，因此该天线称为折叠偶极天线。

折叠偶极天线的基本格式如下所示。 像基本偶极子一样，折叠偶极子天线是平衡天线，需要使用平衡馈线馈电。 如果使用不平衡变压器（不平衡至平衡变压器），则可以使用不平衡馈线。

折叠偶极天线的附加部分通常是通过使用与基本偶极部分直径相同的线材或棒材制成的。 然而，这并非总是如此。

而且，线或杆通常沿着平行元件的长度等距间隔。 这可以通过多种方式来实现。 通常对于VHF或UHF天线，元件的刚度就足够了，但是在较低频率下，可能需要使用垫片。 保持电线分开。 显然，如果它们没有绝缘，则必须防止它们短路。 在某些情况下，可以使用扁平进纸器。

使用折叠偶极天线的主要原因之一是它提供的馈电阻抗增加。 如果主偶极子中的导体和第二或“折”导体的直径相同，则可以发现馈电阻抗增加了四倍（即两个平方）。 在自由空间中，这将使馈入阻抗从73Ω增加到大约300Ω。 另外，RF天线具有更宽的带宽。

折叠偶极阻抗增加理论
可以解释为什么折叠偶极天线的阻抗增加了四倍。

在标准偶极天线中，沿导体流动的电流是同相的，因此不会消除电场，因此会产生辐射或信号。

当添加第二个导体来制作折叠式偶极天线时，这可以看作是标准偶极子的延伸，其两端折回彼此相遇。 结果，新部分中的电流沿与原始偶极子相同的方向流动。 因此，沿着两个半波的电流是同相的，并且天线将以与简单的半波偶极子相同的辐射图等辐射。

从提供给折叠偶极天线的功率在组成天线的两个部分之间平均分配的事实可以得出阻抗的增加。 这意味着，与标准偶极子相比，每个导体中的电流减小到一半。 当施加相同的功率时，必须将阻抗提高四倍，以保持方程瓦数= I2 x R中的平衡。

折叠偶极子传输线效应
折叠偶极天线的折叠元件具有与其相连的传输线效应。 可以看出，偶极子的阻抗与短路的传输线部分的阻抗平行出现，尽管上面给出的阻抗的论点仍然成立-这只是解决同一问题的另一种方式。

这可以帮助解释天线的其他一些特性。

长度受此影响。 通常，馈线中驻波的波长受速度因子的影响。 如果使用空气，则将占可用空间值的95％左右。 但是，如果使用速度因子较低的扁平进纸器，则将具有缩短所需长度的效果。

馈线效应还导致折叠偶极子天线具有更平坦的响应，即比未折叠偶极子更宽的带宽。

发生这种情况的原因是，在远离共振的频率下，偶极子的电抗与分选后的传输线的电抗相反，因此在天线的馈电点存在一些电抗抵消。

折叠偶极子的优点
与标准偶极天线相比，使用折叠偶极天线有两个主要优点：

阻抗增加：  当需要使用更高阻抗的馈线时，或者当偶极子的阻抗由于诸如寄生元件之类的因素而降低时，折叠偶极子会大大提高阻抗水平，从而使天线更容易与可用的馈线匹配。

宽带宽：  折叠偶极子天线具有较平坦的频率响应-这使其能够在更宽的带宽上使用，并且利用许多不同的可选频道（例如电视和广播电台）进行许多传输，因此需要宽带宽的天线。 标准偶极天线并不总是提供所需的带宽，折叠偶极子的附加带宽可以满足要求。

导体折叠偶极子不相等

在很多情况下，有必要将阻抗比设置为折叠偶极天线正常的标准4：1比。 只需更改两个导体（顶部和底部）的有效直径，即可获得不同的比率。

可以使用以下公式确定阻抗升压比：

 
地点：
    d1是偶极子馈电臂的导体直径
    d2是偶极子非馈电臂的导体直径
    S是导体之间的距离
    r是升压比

应当记住，与普通导线相比，使用较粗的导体会产生缩短的效果，这将对折叠偶极子的长度产生影响。

多导体折叠偶极子
尽管折叠偶极天线的概念通常暗示使用一个额外的导体，但是可以通过添加额外的导体来进一步扩展该概念。 这具有进一步增加总阻抗并进一步扩展带宽的效果。

 
例如，对于三线折叠偶极子，所有导线或导体都具有相同的直径，阻抗将增加三倍，即9的平方。这意味着，三线折叠偶极子的标称值是9倍73Ω或大约600Ω

折叠偶极子应用
可以使用折叠偶极子的多种方式。 他们在许多应用中找到了用途：

他们自己：   折叠偶极天线有时会单独使用，但必须使用通常为300欧姆的高阻抗馈线供电。 它本身在某些可能使用平衡进料器的应用中非常有用。

作为另一根天线的一部分：   但是，当偶极子与附近的其他元件一起用于另一种RF天线设计中时，折叠偶极子会得到更多利用。 问题在于，将偶极子合并到天线（例如八木）中，其中的元件紧密耦合会降低馈电阻抗。 如果使用简单的偶极子，则很容易会遇到小于20Ω或更低的馈入阻抗。

使用折叠偶极子可以使阻抗增加四倍，或者在折叠偶极子中具有多根导线即可达到所需的阻抗。

增加带宽：   有时可以纯粹使用折叠偶极子来提供更大的带宽。 当用于增加带宽时，折叠的偶极子可以单独使用，也可以在另一个天线系统中使用。
鉴于折叠偶极子的使用方式众多，它们比起初预期的更为普遍。

留言 

邮件列表