日志
如何做到鞭状天线效率的最大化
2014-11-08 14:24
鞭状天线主要用在移动的车辆上，为了保证天线机械强度和通过性，天线一般都设计的很短，尺寸不超过2m。天线电气长度设计为1/4波长，采用根部或者中部等加感形式。这类鞭天线的阻抗只有几个欧姆，效率在都很低，有的只有10%左右。
讲究点的天线，一般首先都需要在根部阻抗匹配，使其接近50欧，其次再进行天线谐振长度的加感。这是一种在天线辐射长度不变情况下，提高效率的基本方式。 缩短型天线长度一定了，那么什么形式的加载效率最高呢，除了上述的根部加感，中部加感之外，还有效率较高的为顶部加感方式，但车载使用头重脚轻，采用的很少。于是就有了连续加载/螺旋加载，也叫线性加载方式，在同样的尺寸下，线性加载天线效率是最高的。 我们都知道，垂直天线半波长效率、辐射仰角要等指标要远远优于1/4波长天线。于是本文介绍的内容即为“半波长缩短型高效螺旋天线”。基本方法是：在设计的天线物理长度内（比如1.5m长鞭天线），以螺旋加载的方式，连续绕满1/2波长的导线，使天线工作为1/2波长电气长度（调整好后可以自然谐振该频率）。当然这种天线载体，其螺旋部分只能是玻璃钢、塑料管等材质，前端可以适当有部分导体延伸。比如在3m长塑料管上螺旋绕10m电线（等距螺旋，密绕就是电感了），让天线自然谐振于14MHz；再比如用同等长度的载体螺旋绕20米导线，使其谐振于7兆频率。所用的鱼竿、塑料管等载体，根据实际尽量长些效率更好。比较典型成功的案列有；美国“不到2美元20m螺旋天线”、BD1TCC制作的20米、40米鱼竿天线，建伍MA5等。大家公认效率较高的车载（鱼竿）天线，无一例外都是先螺旋加载，后中上部加感方式，使其电气长度达到半波长。 也就是说：同样物理长度天线，螺旋加载半波长缩短天线，要远远优于加感1/4波长缩短天线。大实话！ 因此如果可能的话，无论车载天线，鱼竿天线，阳台天线或鞭状移动天线 ，尽量用半波长螺旋加载形式！即便ATU+鱼竿（长线）等所谓全波段便携天线，也最好用到电气半波长（按最低工作频率），螺旋加载来实现物理尺寸的缩短，“鞭天线”效率最大化。  |
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