天线振子的长度与效率的关系是怎么来的？ [复制链接]

玩了快二十年，还是不很清晰。

以前是以50欧等效阻抗的标准来看待天线的长短，那当然可以理解，但是实际上，任意长度的天线都能辐射电磁波，要不loop、eh天线怎么实现电磁辐射？
不过都有一个效率问题，我忘了短天线的效率理论根据是什么？

如果单纯从天线阻抗来看，振子长短只能决定天线的阻抗大小，这可以通过传输线变压器变换阻抗来达到匹配。但是大家都知道短天线效率很低，为什么低我相信很多朋友不一定很清晰，希望高手朋友出来深入浅出的介绍和争论，谢谢！

是以谐振时等效阻抗的标准来看待天线的长短。

天馈系统的总效率=接头效率*馈线效率＊巴伦效率＊天线效率．
其中天线的效率可以分解为由于巴伦输出阻抗和天线振子导线之间由于阻抗不匹配造成的效率问题＋天线振子阻抗和大气空间阻抗之间由于阻抗不匹配造成的效率问题（另一角度认为是振子向大气空间能量耦合出去多少的问题）．

开始不满足神聊的小地盘，扩张ing

呵呵，以前听过一个理论,振子短了，电流要来回跑多次才能辐射出去，包括和后面的电波纠结，损耗增大，效率就低了。如果用超低温冷冻短振子,让振子进入超导状态，则很短也能把电波全部辐射出去.哈哈

其实很多问题可以像数字的分析方法：
比如极端的方法：一台由clc构成的手动天调，接一段4分之一波长的导线，构成gp天线，驻波调成1.0幅射效率较高。
然后导线缩短成八分之一波长，最后缩短成1厘米长，，，，这时候还是调成驻波1.0（不知道能不能调到），是发射机接了个由c、l、c构成的电路，相当于几乎没有接天线！！！！向空间发射电磁波了吗？能量呢？楼下补充！

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呵呵，以前听过一个理论,振子短了，电流要来回跑多次才能辐射出去，包括和后面的电波纠结，损耗增大，效率就低了。如果用超低温冷冻短振子,让振子进入超导状态，则很短也能把电波全部辐射出去.哈哈

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值得深入讨论的问题

谈谈我的个人看法，短天线端馈时等效复阻抗是个很小的电阻和电容的串联，相当于一个很大的电阻和电容的并联，匹配网络q值较大，加大了铜损（趋肤效应）。而且短天线离馈电点较近，距离周围匹配网络和馈线皮较近，形成一个半封闭的分布电容，影响了向空间辐射电磁波的效率（半张半闭的平行板电容）。个人看法，请楼下继续拍砖。

天线的阻抗是计算馈电点的电压电流比值吧？

一般谐振状态下有驻波的天线才有讨论阻抗的意义，否则电压电流都飘忽不定，比值不好定。

阻抗跟振子长度关系不确定的。比如同一根半波振子，有的点上阻抗无穷大，有的50欧姆。


发射的关键在于振子上有交变的高频电流流过（就算是开路的），交变电流引起周围交变磁场，再引发交变电场。


你那个eh天线，关键是电容极板间要有交变电场，由它再引起交变磁场。

通常分析天线的时候，是先分析出其中一小段长的情况，然后再叠加在一起（其实是积分求和）。

天线发射能量取决于2点：一、每一小段流过的电流大小； 二、所有小段全部叠加之后的效果。

所以电流大（谐振，电流可以增大q倍，但是频宽相应减小）、振子长 的天线效率高。

我的理解是这样的，欢迎拍砖。

所以谐振很重要,谐振时q值更重要，天线上电流直接被放大q倍
（所以要粗粗的铜管、起码要粗粗的漆包线，有条件的同学可以考虑上超导体:-）

反倒是驻波比，只是表征了天线从发射机吃进功率的多少，就算大到3，也只少要了六分之一的功率。
当然尺寸太小的短天线，在不谐振的时候阻抗里电阻值可能只有0.几甚至0.0几欧姆。。。您把接收机凑近了也能将就着用

bg2rld2008-08-04, 20:36
这个天线已经被废弃很久了，由于原材料价格暴涨，俺为它买的铜皮如今都值了银子啦，哈哈。

遇到的问题仍然是，这个天线的性能永远处于非稳态，无法实用。

经过一年多的学习，俺现在认为这个天线的理论并未超越传统线天线范畴，发明者实在是言过其实。

为了把天线缩短，用了升压的八轮，而为了弥补由此带来的带宽变窄和天线有效口径的减小，就把振子加粗---成了烟囱。

然而就像所有加感缩短的天线一样，所有弥补措施仍然不能使其带宽足够的宽，而且就像加感的天线一样，对外界的环境变化高度敏感。

也许可以做一个自动补偿调谐装置，随时进行自动的调整，就像vm58前辈做的自动小环天线，但由于干扰电场比磁场更敏感，如何检测是一个大问题。

感谢这个天线给俺带来的意外的廉价铜皮，尽管目前还没用，哈哈。

大家都知道：全尺寸天线可以等效一个体积无穷大的电容和电感，谐振之后看不出来周围热量变化，因为辐射面积很大。

缩短天线如果缩得再小点，就可以看做日常能见到的lc振荡电路了，典型“值”就是6楼说的天调。
把天调外壳去了，一定会辐射，但距离近，这应该就是通常说的效率低吧？

距离近了，效率低了，能量哪去了？我不知道。前几天周老师提到手台天线长短的问题我就想过。
用天调时功率大了或时间长了会热，同样的小手台天线功率大一些时间长了温度也会升高，不知道理论，但结果不会错。

天调里电容电感体积小，大功率会转化成热量，地球人都知道。因为天调的极端，就是假负载，对吧，没见过手指盖大小的假负载在大功率下不加散热片的。

如果把天调里的电感电容变变形，做成体积特别大电感和电容，是不是就可以慢慢演变成全尺寸天线了？？辐射距离是不是上去了？效率是不是高了？

似乎就是这么回事。不过好象还没有扣上标题。
因为我没想通：都说辐射效率低，这个“效率”怎么定量测量？。
请楼下继续

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大家都知道：全尺寸天线可以等效一个体积无穷大的电容和电感，谐振之后看不出来周围热量变化，因为辐射面积很大。
缩短天线如果缩得再小点，就可以看做日常能见到的lc振荡电路了，典型“值”就是6楼说的天调。
把天调外壳去了，一定会辐射，但距离近，这应该就是通常说的效率低吧？
距离近了，效率低了，能量哪去了？我不知道。前几天周老师提到手台天线长短的问题我就想过。
用天调时功率大了或时间长了会热，同样的小手台天线功率大一些时间长了温度也会升高，不知道理论，但结果不会错。
天调里电容电感体积小，大功率会转化成热量，地球人都知道。因为天调的极端，就是假负载，对吧，没见过手指盖大小的假负载在大功率下不加散热片的。
如果把天调里的电感电容变变形，做成体积特别大电感和电容，是不是就可以慢慢演变成全尺寸天线了？？辐射距离是不是上去了？效率是不是高了？
似乎就是这么回事。不过好象还没有扣上标题。
因为我没想通：都说辐射效率低，这个“效率”怎么定量测量？。
请楼下继续

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周老师在研究eh天线而已。

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周老师在研究eh天线而已。

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我想来想去也没想通为什么低。总“感觉”是转换成了热能。
要是有条件在密闭环境里测eh天线或其他缩短天线的温度变化就好了

天线效率有公式计算，楼主翻阅天线资料或使用网络搜索功能。

那叫复阻抗，可以用5rw老师的天分仪测量。

短于1/4波长的端馈gp天线用匹配网络调谐后和1/4波长的gp天线的效率之比我想是本帖讨论的议题之一吧？

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天线的阻抗是计算馈电点的电压电流比值吧？
一般谐振状态下有驻波的天线才有讨论阻抗的意义，否则电压电流都飘忽不定，比值不好定。
阻抗跟振子长度关系不确定的。比如同一根半波振子，有的点上阻抗无穷大，有的50欧姆。
发射的关键在于振子上有交变的高频电流流过（就算是开路的），交变电流引起周围交变磁场，再引发交变电场。
你那个eh天线，关键是电容极板间要有交变电场，由它再引起交变磁场。

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大家都知道：全尺寸天线可以等效一个体积无穷大的电容和电感，谐振之后看不出来周围热量变化，因为辐射面积很大。
缩短天线如果缩得再小点，就可以看做日常能见到的lc振荡电路了，典型“值”就是6楼说的天调。
把天调外壳去了，一定会辐射，但距离近，这应该就是通常说的效率低吧？
距离近了，效率低了，能量哪去了？我不知道。前几天周老师提到手台天线长短的问题我就想过。
用天调时功率大了或时间长了会热，同样的小手台天线功率大一些时间长了温度也会升高，不知道理论，但结果不会错。
天调里电容电感体积小，大功率会转化成热量，地球人都知道。因为天调的极端，就是假负载，对吧，没见过手指盖大小的假负载在大功率下不加散热片的。
如果把天调里的电感电容变变形，做成体积特别大电感和电容，是不是就可以慢慢演变成全尺寸天线了？？辐射距离是不是上去了？效率是不是高了？
似乎就是这么回事。不过好象还没有扣上标题。
因为我没想通：都说辐射效率低，这个“效率”怎么定量测量？。
请楼下继续

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条条大路通罗马! 效率就是你的天线向你感兴趣的方向辐射电磁能(功率)和你输入到天线的总功率的比。

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呵呵，以前听过一个理论,振子短了，电流要来回跑多次才能辐射出去，包括和后面的电波纠结，损耗增大，效率就低了。如果用超低温冷冻短振子,让振子进入超导状态，则很短也能把电波全部辐射出去.哈哈

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可以搞个新课题：低温超导天线，用液氮给天线超频！！