天線能使導(dǎo)體對稱性破壞而產(chǎn)生輻射

發(fā)射天線正是利用輻射場的這種性質(zhì)，使傳送的信號經(jīng)過發(fā)射天線后能夠充分地向空間輻射。如何使導(dǎo)體成為一個有效輻射體導(dǎo)系統(tǒng)呢？這里我們先分析一下傳輸線上的情況，在平行雙線的傳輸線上為了使只有能量的傳輸而沒有輻射，必須保證兩線結(jié)構(gòu)對稱，線上對應(yīng)點(diǎn)電流大小和方向相反，且兩線間的距離<π。要使電磁場能有效地輻射出去，就必須破壞傳輸線的這種對稱性，如采用把二導(dǎo)體成一定的角度分開，或是將其中一邊去掉等方法，都能使導(dǎo)體對稱性破壞而產(chǎn)生輻射。

天線的分類

在用電磁波傳送能量方面，非信號的能量輻射也需要天線。一般天線都具有可逆性，即同一副天線既可用作發(fā)射天線，也可用作接收天線。同一天線作為發(fā)射或接收的基本特性參數(shù)是相同的。這就是天線的互易定理。

按工作性質(zhì)可分為發(fā)射天線和接收天線。

按用途可分為通信天線、廣播天線、電視天線、雷達(dá)天線等。

按方向性可分為全向天線和定向天線等。

按工作波長可分為超長波天線、長波天線、中波天線、短波天線、超短波天線、微波天線等。

天線的近場和遠(yuǎn)場

天線是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，發(fā)射天線將導(dǎo)行波轉(zhuǎn)換為空間輻射波，接收天線則把空間輻射波轉(zhuǎn)換為導(dǎo)行波。因此，一副發(fā)射天線可以視為輻射電磁波的波源，其周圍的場強(qiáng)分布一般都是離開天線距離和角坐標(biāo)的函數(shù)。通常，根據(jù)離開天線距離的不同將天線周圍的場區(qū)劃分為感應(yīng)場區(qū)、輻射近場區(qū)和輻射遠(yuǎn)場區(qū)。

（1電抗近場

感應(yīng)場區(qū)是指很靠近天線的區(qū)域。在這個場區(qū)里，不輻射電磁波，電場能量和磁場能量交替地貯存于天線附近的空間內(nèi)。電小尺寸的偶極子天線其感應(yīng)場區(qū)的外邊界條件是l/2p。這里，l是工作波長。

（2）輻射近場

在輻射近場區(qū)（又稱菲涅爾區(qū)）里電場的相對角分布（即方向圖）與離開天線的距離有關(guān)，即在不同距離處的方向圖是不同的。這是因?yàn)椋?/p>

*由天線各輻射源所建立的場之相對相位關(guān)系是隨距離而變的。

*這些場的相對振幅也隨距離而改變。在輻射近場區(qū)的內(nèi)邊界處（即感應(yīng)場區(qū)的外邊界處）天線方向圖是一個主瓣和副瓣難分的起伏包絡(luò)。

天線輻射特性測量法分類

天線輻射特性測量方法。遠(yuǎn)場法可分為室外場、室內(nèi)場及緊縮場；近場法可分為平面、球面、柱面近場測試法。

遠(yuǎn)場方法

遠(yuǎn)場方法又稱為直接法，所得到的遠(yuǎn)場數(shù)據(jù)不需要計(jì)算和后處理就是方向圖。但是它往往需要很長的距離才能測試天線的特性，所以大多數(shù)的遠(yuǎn)場方法都在室外測試場地進(jìn)行。室外場又分高架場和斜架場，統(tǒng)稱為自由空間測試場，主要缺點(diǎn)是容易受外界的干擾和場地反射的影響。遠(yuǎn)場方法如果在暗室里進(jìn)行就稱為室內(nèi)場。因?yàn)樗杩臻g很大，室內(nèi)場往往成本高。

緊縮場在分類上是屬于遠(yuǎn)場測試場，但是它不用很大的測試場，而是用一個拋物面天線和饋源，饋源放在拋物面天線的焦點(diǎn)區(qū)域，經(jīng)過拋物面反射的波是平面波。這樣被測天線就在平面波區(qū)域。緊縮場設(shè)備的加工精度要求很高，改變工作頻段需要更換饋源，費(fèi)用較大。