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什么是天线坐标系?(什么是天线轴比)

什么是天线坐标系?(什么是天线轴比)

什么是天线轴比

天线的轴比定义:任意极化波的瞬时电场矢量的端点轨迹为一椭圆,椭圆的长轴2A和短轴2B。

椭圆极化波的特性可用三个参数来描述,即旋转方向、椭圆极化轴比及椭圆的倾角,其中轴比是椭圆长轴与短轴之比。椭圆极化当轴比为无穷大时,即为线极化,轴比为1时,即为圆极化。

天线辐射的是无线电波,接收的也是无线电波,然而发射机通过馈线送入天线的并不是无线电波,接收天线也不能把无线电波直接经馈线送入接收机,其中必须经过能量转换过程。下面我们以无线电通信设备为例分析一下信号的传输过程,进而说明天线的能量转换作用。

扩展资料:

当导体上通以高频电流时,在其周围空间会产生电场与磁场。按电磁场在空间的分布特性,可分为近区,中间区, 远区。设R为空间一点距导体的距离,在时的区域称近区,在该区内的电磁场与导体中电流,电压有紧密的联系。

在平行双线的传输线上为了使只有能量的传输而没有辐射,必须保证两线结构对称,线上对应点电流大小和方向相反,且两线间的距离《π。要使电磁场能有效地辐射出去,就必须破坏传输线的这种对称性,如采用把二导体成一定的角度分开,或是将其中一边去掉等方法,都能使导体对称性破坏而产生辐射。

参考资料:百度百科——天线

什么是天线相位中心?

天线的相位中心概念:天线所辐射出的电磁波在离开天线一定的距离后,其等相位面会近似为一个球面,该球面的球心即为该天线的等效相位中心。相位中心应该是一个理论上的点。就是说,在理论上认为天线辐射的信号是以这个点为圆心,向外辐射。这个点就是所谓的相位中心。但是在实际天线中基本上不存在这一点,因为你的天线不可能作的那么完美,所以实际天线的相位中心是一个区域。

天线等效相位中心的坐标的推导:

1. 利用远场格林函数公式,可以得到磁矢势的表达为

2. 对方程(1)在整个求解空间进行积分,可以得到远场电场的表达式为        

方程中的表示辐射源的坐标,即确定的坐标可得等效相位中心点坐标。如果方程(2)中和电场相关量都是已知的,我们就可以分别确定的分量。

3. 对于电场远场的相位,可以表示为:

什么是天线方向图?

又叫辐射方向图(radiation pattern)、远场方向图(far-field pattern);天线方向图是衡量天线性能的重要图形,可以从天线方向图中观察到天线的各项参数。

天线方向图 - 特性参数

为了方便对各种天线的方向图特性进行比较,就需要规定一些特性参数。主要包括:主瓣宽度,旁瓣电平,前后比,方向系数等

1.主瓣宽度:是衡量天线的最大辐射区域的尖锐程度的物理量。通常取天线方向图主瓣两个半功率点之间的宽度。

2.旁瓣电平:是指离主瓣最近且电平最高的第一旁瓣的电平,一般以分贝表示。

3.前后比:是指最大辐射方向(前向)电平与其相反方向(后向)电平之比,通常以分贝为单位。

4.方向系数:在离天线某一距离处,天线在最大辐射方向上的辐射功率流密度与相同辐射功率的理想无方向性天线在同一距离处的辐射功率流密度之比。

什么是天球坐标系?

在观测天体时,我们往往需要比较准确地说明某颗星星在天球上的位置,这时就要用一种数学的方法来加以描述,因为数学有精确描述物体位置、运动规律的本领。

我们先说个“坐标系”的概念。我们说天津市在北京市的东南方110千米处,这里就是32313133353236313431303231363533e59b9ee7ad9431333431363531把北京作为基点——数学上的坐标原点。而且有了两个坐标——方向和距离。这时,我们只要人为规定一个参考点为0°方向,那么我们所在的平面上的所有位置,就都可以用数字表示出来了。比如,假定正东方为0°方向,那么按顺时针转,正南方100千米的地方就是(90°,100千米)。

由于天体都离我们非常遥远,我们一般就把天体都沿着我们视线的方向,投影到前面提到过的天球球面上。这时我们以天球上任何一个大圆BCDK(圆平面过天球球心)作为球面坐标系的基圆,大圆所在平面称为基本平面。基圈(基本平面和天球的交线)有两个几何极A和A′,选择其中的任何一个,如A,作为球面坐标系的极。再过极A作天球的半个大圆ACA′,作为球面坐标系的主圈或始圈。主圈与基圈的交点C称为球面坐标系的主点或原点。天球上过极的每一个大圆都与基圈垂直,称为副圈。为确定球面上任何一点σ的球面位置,通过极A和σ作一个大圆弧即副圈,与基圈交于D点。点σ的球面位置,可由两段大圆弧σD和CD,也可由大圆弧σD及球面角CAσ或平面角COD加以确定。大圆弧σD或极距Aσ称为球面坐标系的第一坐标,而大圆弧CD或球面角CAσ称为第二坐标。对于不同的基圈、主圈和主点,以及第二坐标所采用的不同量度方式,可以引出不同的天球坐标系。