天线的设计不应只考虑馈线与天线阻抗匹配,还应考虑天线与自由空间的阻抗匹配。
所以老外说,1:1的驻波能杀了你(全文在附件中,但他没有指出自由空间的阻抗原因),驻波低只是指幅射能量从天线反射回到馈线的少,而不是指从自由空间反射回到天线的少(天线幅射出去的电波又在天线中形成感应电流,这个感应电流又引起发射,发射又引起天线的感应电流...形成复杂的近场)。
既使你调成了1:1的驻波,有时天线的幅射效率还是很低,大部分在近场消耗掉了,而没有传到远场(真正有用的部分)。
自由空间(真空)的特性阻抗是377欧。
由此指导天线设计的话:
把天线看成是个变压器(把功率传到自由空间),为了达到最大功率传输,那么天线的特性阻抗最好与自由空间的特性阻抗相同(377欧)而不是我们常用的双极天线的72欧。这也解释了为何电视天线的阻抗是300欧的原因(至少与377欧最接近)。
由此看来,特性阻抗为377欧(300欧也可接受)是幅射效果最好的天线,而双极天线只是由于结构简单易架设而已,既使修剪到1:1的驻波比,效果也不会好到哪里去,因为天线与自由空间的阻抗相差太大(72:377)。
从达到最好效果上讲,即使是在短波段,大家以后要寻求特性阻抗为377欧(或300欧)的天线。
短波天线如何达到特性阻抗是377欧呢?可以用温顿天线原理,把温顿天线的馈点再往外移,使这种变形的温顿天线的阻抗达到377欧,正好和自由空间的377欧阻抗匹配,达到最大能量传输,这是最简单的一种方式。当然你可以把双极天线加长一倍做成扁环天线,那样的特性阻抗就是300欧,再用1:6的巴伦与50欧馈线匹配就是效果最好的天线了。
非专业人员的一点理解,没看到任何相关文字和相关解释,请理论和实践的高手指正。