实验六天线的方向性与驻波比测量

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天线驻波比测试方法

天线xx测试方法

SX－400驻波比功率计是日本第一电波工业株式会社的“钻石天线”系列产品，它是一种无源驻波比功率计，将它连接在电台与天线之间，通过简单的操作可测量电台发射功率、天线馈线与电台不匹配引起的反射功率及驻波比，此外在单边带通信中本功率计还可作为峰值包络功率监视器。本仪表作为电信、军队、铁路(无线检修所)等无线通信部门的常用仪表被广泛使用，由于使用说明书为日文，阅读不便，为便于现场人员正确使用，现将使用方法和注意事项介绍如下。

1仪表表头、开关、端口功能

仪表表头、开关、端口位置见图1

①表头：

用于指示发射功率、反射功率、驻波比及单边带应用时峰值包络功率的数值。

表头上共有5道刻度。从上往下，第

1、2道刻度为驻波比刻度值，第一道刻度右侧标有“H”，当电台输出功率大于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第二道刻度右侧标有“L”，当电台输出功率小于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第

3、4、5道刻度为功率值刻度，分别对应功率值满量程200W、20W、5W 档位。

②RANGE(量程开关

选择功率测量量程，共三档，分别为200W、20W、5W。

③FUNCTION(测量功能选择开关

置于“POWER”时，进行发射功率(FWD)、反射功率(REF)测量。'置于“CAL”时，进行驻波比(SWR)测量前的校准。

置于“SWR”时，进行驻波比(SWR)测量

④CAL(校准旋钮)

进行驻波比(SWR)测量前(被测电台处于发射状态下)，用此旋钮进行校准，应将指针调到表头第一道刻度右侧标有“”处。⑤POWER(功率测量选择开关

驻波比测量实验报告

引言：

驻波比测量是电磁波传输中常用的一种测量方法，通过测量驻波比可以了解电磁波在传输线上的传输情况以及传输线上的阻抗匹配情况。本实验旨在通过实际操作，掌握驻波比测量的原理和方法，并通过实验数据的分析，加深对驻波比的理解。

实验原理：

驻波比是指电磁波在传输线上的反射波与正向波的振幅之比，用VSWR （Voltage Standing Wave Ratio）表示。传输线上的驻波比与传输线的特性阻抗有关，当传输线的特性阻抗与负载阻抗不匹配时，会产生反射波，从而导致驻波比的增大。

实验器材：

1. 驻波比测量仪

2. 信号发生器

3. 50欧姆传输线

4. 负载电阻

5. 连接线缆

实验步骤：

1. 将信号发生器与驻波比测量仪连接，并设置信号发生器的频率为所需测量频率。

2. 将驻波比测量仪与传输线连接，确保连接稳固。

3. 将负载电阻与传输线的末端相连。

4. 打开信号发生器和驻波比测量仪，调节信号发生器的输出功率，使其适合测量范围。

5. 通过驻波比测量仪的显示屏，记录下测量得到的驻波比数值。

6. 将负载电阻更换为其他数值的电阻，并重复步骤5，记录下不同负载电阻下的驻波比数值。

实验结果与分析：

根据实验步骤得到的驻波比数据，我们可以进行进一步的分析和计算。首先，我们可以观察不同负载电阻下的驻波比变化情况。当负载电阻与传输线的特性阻抗相等时，驻波比最小，接近于1；当负载电阻与传输线的特性阻抗不匹配时，驻波比会增大。通过这一现象，我们可以判断传输线与负载之间的阻抗匹配情况。

另外，我们还可以计算驻波比与反射系数之间的关系。反射系数（Reflection Coefficient）是指电磁波在传输线上的反射波与正向波的振幅之比。反射系数与驻波比之间的关系可以通过以下公式计算得到：

微波实验天线特性的测量实验报告

天线特性的测量实验报告

一、实验目的

1．了解天线的基本特性参数 2.测量天线的频率特性，方向图

3.了解鞭状天线、八木天线、壁挂天线等的构造及特性 4．学会用频谱仪测量天线的方向图。

二、实验仪器

1．鞭状天线、八木天线、壁挂天线。（选购）

2．微波信号源。（选购或用锁相源、跟踪振荡器等代替） 3．频谱仪。（标配） 4. 频谱分析仪三、天线测量原理

天线是向空间辐射电磁能量，实现无线传输的重要设备。天线的种类很多，常见天线分为线天线和面天线两大类。高频、超高频多用线电线，微波常用面天线。每一类天线又有很多种，常见的线天线，有鞭状天线、八木天线、偶极子天线等。常见的面天线有抛物面天线、喇叭口天线等。

天线的基本参数有天线方向图，主瓣波束宽度、旁瓣电平、带宽、前后向比、极化方向、天线增益、天线功率效率、反射系数、驻波比、输人阻抗等等。本实验对天线的方向图进行测试。

天线向空间辐射电磁能量，在不同的方向辐射的电磁能量的大小是不相同的，将不同方向天线辐射的相对场强绘制成图形，称为天线方向图。

1 方向图函数和方向图

天线的最基本特性是它的方向特性。对发射天线来说，方向特性通常是表示在相同距离条件下天线的远区辐射场与它的空间方向之间的关系。描述天线的方向特性，最常用的是方向图函数和方向图。

方向图函数是定量表示远区天线辐射能量在空间相对分布情况的一个参数，通常是指远区同一距离处天线辐射场强(或能流密度)的大小与方向坐标关系的函数。若用图形把它描绘出来，便是天线方向图。其中表示场强大小与方向关系的，称为场强振幅方向图，表示能流密度大小与方向关系的，称为功率方向图。习惯上又把场强振幅方向图简称为场强方向图，或进一步简称为方向图。把场强振幅方向图函数用),(θf 表示，或进一步简写成f (,)θϕ。

(整理)天线测量与微波测量实验讲义1

天线测量与微波测量实验讲义（试用）

实验一、喇叭天线方向图的测量

一、实验目的：

1、了解喇叭天线的方向图特性；

2、掌握天线方向图的测量方法。二、实验原理：

H 面和E 面方向图的计算公式为

E H θ)E 0b[(λR H )/8]1/2

{exp[j(π/4)λR H

θ/λ))2

][C(u 1)+C(u 2)-jS(u 1)-jS(u 2)]

+exp[j(π/4)λR H ((1/a h )-(2sin θ/λ))2

][C(u 3)+C(u 4) -jS(u 3)-jS(u 4)]}

E E 2]1/2

cos θ}{[C(w 1)+C(w 2)]2

+[S(w 1)+S(w 2)]2}1/2

±j(π/2)t 2

]dt=C(x)±jS(x)

u1=(1/2)1/2{[a h/(λR H)1/2]+(λR H)1/2[(1/a h)+(2sinθ/λ)]}

u2=(1/2)1/2{[a h/(λR H)1/2]-(λR H)1/2[(1/a h)+(2sinθ/λ)]}

u3=(1/2)1/2{[a h/(λR H)1/2]+(λR H)1/2[(1/a h)-(2sinθ/λ)]}

u4=(1/2)1/2{[a h/(λR H)1/2]-(λR H)1/2[(1/a h)-(2sinθ/λ)]} w1=[b h/(2λg R E)1/2]+{[(2λg R E)1/2/λ]sinθ}

w2=[b h/(2λg R E)1/2]-{[(2λg R E)1/2/λ]sinθ}

w1=[b h/(2λg R E)1/2]+{[(2λg R E)1/2/λ]sinθ}

天线驻波比测试方法

1 天线驻波比（VSWR）测试

天线驻波比就是信号反射再次回到发射端时，改变发射端阻抗与传输线阻抗之比的概念。它可以表示收发信号强度及品质，是评价良好RF连接质量的重要指标。天线驻波比测试是检查天线及RF模块安装质量及性能的重要指标，也是衡量许多电子设备的效率水平的参考指标。

1.1 测量原理

驻波比测试，Working Voltage Standing Wave Ratio（VSWR），也称为综合驻波值（S11），是接入了收发电路的天线实际所提供的反射信号强度比。它由发射到天线，以及天线所发射回到原点的信号之间的比值确定，其方法是：信号从发射端通过一根传输线的负载端将信号输送到重力天线，信号再从重力天线发射回发射端，然后再次由发射端经同一根传输线发出。

1.2 测量方法

测量天线驻波的方法有VNAs（Vector Network analysers），VSWR meters和return loss bridges。

1）VNAs：VNAs可以看成是一种多端口网络分析仪，它能以频率和阻抗为参数测量天线的参数，也能测量天线系统中发射信号和反射信号之间的差别。

2） VSWR meter：它可以同时测量发射、反射和总体驻波值。它

一般都是使用平衡和非平衡进行测量，测量结果一般以VSWR值来表示，1:1.5即为1.5：1，表示发射信号有1.5倍的反射，1:1.5显示结果为“1.5”，越接近1越接近理想状态。

3） Return loss bridge：它的原理与VSWR meter相同，但它的

天线的方向图测量(设计性试验)

中国石油大学近代物理实验报告

班级：材料物理10-2 姓名：同组者：教师：

设计性实验不同材质天线的方向图测量【实验目的】

1．了解天线的基本工作原理。

2．绘制并理解天线方向图。

3．根据方向图研究天线的辐射特性。

4、通过对不同材质的天线的方向图的研究，探究其中的练习与规律。

【预习问题】

1．什么是天线？

2．AT3200天线实训系统有那几部分组成，分别都有什么作用？

3．与AT3200天线实训系统配套的软件有几个，分别有什么作用？

【实验原理】

一．天线的原理

天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或从周围空间或多或少地接收电磁波。但是任意一个高频电路并不一定能用作天线，因为它的辐射或接收效率可能很低。要能够有效地辐射或者接收电磁波，天线在

结构和形式上必须满足一定的要求。图B1-1给出

由高频开路平行双导线传输线演变为天线的过程。

开始时，平行双导线传输线之间的电场呈现驻波分

布，如图B3-1a。在两根互相平行的导线上，电流

方向相反，线间距离又远远小于波长，它们所激发

的电磁场在两线外部的大部分空间由于相位相反

而互相抵消。如果将两线末端逐渐张开，如图B3-1b

所示，那么在某些方向上，两导线产生的电磁场就

不能抵消，辐射将会逐渐增强。当两线完全张开时，

如图B3-1c所示，张开的两臂上电流方向相同，它

们在周围空间激发的电磁场只在一定方向由于相

位关系而互相抵消，在大部分方向则互相叠加，使

辐射显著增强。这样的结构被称为开放式结构。由

实验二驻波比的测量

实验四驻波比的测量

【实验目的】

掌握测量驻波比的原理和常用方法。【实验内容】

在测量线系统中，选用合适的方法测量给定器件的电压驻波系数。【实验框图与仪器】

网络分析仪

被测件信号源

被测件

频谱仪

b. c.

图1 驻波比测量系统图【实验原理】

测试微波传输系统内电磁场的驻波分布情况，包括场强的最大点、最小点的幅度及

其位置，从而得到驻波比（或反射系数）和波导波长。由于驻波比（或反射系数）能表

征电磁场的分布规律，所以它们时微波设备和元器件的一项重要指标，因此驻波测量是微波测量中最基本和最重要的内容之一，通过驻波测量可以测出阻抗、波长、相位和Q 值等其它参量。

产生驻波的原因是由于负载阻抗与波导特性阻抗不匹配。因此，通过对驻波比的测量，就能检查系统的匹配情况，进而明确负载的性质。

在测量时，通常测量电压驻波系数，即波导中电场最大值与最小值之比：

min

max E E =

ρ （1－14）

其中，max E 和min E 分别是微波传输系统电场的最大值和最小值。一固定长度的探针感应的电动势正比于场强，因此对平方律检波，有

式中，m ax I 和m in I 分别是电场为最大和最小时指示器的读数。对于直线律检波有

m in

m ax

I I =

ρ （1－16）如果不知道检波律，必须用晶体检波特性曲线求出场强和指示器读数的关系再求得

)

151(min

max min max

-==

I I E E ρ

min

max min max

I I E E ==

ρ （1－2）

一般都是在小信号状态下进行测量，为此检波晶体二极管都是工作在平方律检波区域（检波电流I ∝E 2），故应有：

北邮电磁场与电磁波测量实验报告6_驻波比_阻抗

北邮电磁场与电磁波测量实验报告6_驻波比_阻抗北京邮电大学

电磁场与电磁波测量实验

实验报告

实验内容：微波驻波比的测量阻抗测量及匹配技术学院：电子工程学院班级：2010211203 班组员：崔宇鹏张俊鹏章翀

2013 年5 月17 日

实验三微波驻波比的测量

、实验目的

了解波导测量系统，熟悉基本微波原件的作用。

掌握驻波测量线的正确使用和用驻波测量线校准晶体检波器特性的方法。

掌握大、中、小电压驻波系数的测量原理和方法。

二、实验原理

驻波测量是微波测量中，最基本和最重要的内容之一，通过驻波测量可以测出阻抗波长相位和Q 值等其他参量。在传输线中，若存在驻波，将使能量不能有效的传给负载，因而会增加损耗，在大功率情况下，

由于驻波存在可能发生击穿现象，；此外驻波促奈还会影响微波信号发生器输出功率和频率的稳定度，因此驻波测量非常重要，在测量时通常测量电压驻波系数，即波导中，电场最大值与最小值之比，即

2.1 )E

2.1 )

min

测量驻波系数的方法与仪器种类很多，本实验着重熟悉用驻波测量线测驻波系数的几种方法。

直接法

直接测量沿线驻波的最大点与最小点场强如图1 所示，从而求得驻波系数的方法叫做直接法。

图1 沿线驻波场分布图

若驻波腹点和节点处电表读数分别为I max , I min 则电压驻波系数ρ :

2.2)

图2 节点场强分布

当电压驻波系数1.05< ρ<1.5 时，驻波的最大值和最小值相差不大，且不尖锐，不易测准，为了提高测量准确度，可移动探针到几个波腹点和波节点记录数据，然后取平均值。

I max1 I max2 ... I maxn

天线驻波比的测量方法

图1、通过式功率测量法

Thruline@功率计的代表产品是BIRD公司的43型功率计（见图2），它自发明以来已经有超过25万台在全世界范围得到应用。43采用了无源线性二极管检波技术，可以测量单载频的FM，PM和CW信号的功率，或者与校准信号的峰均功率比完全一致的信号。

图2、连续波（CW）功率计的代表产品——BIRD 43

二、模拟调制和数字调制的射频信号

不同的射频调制信号的功率测量方法是不同的，让我们首先来比较一下不同的调制信号各有什么特点。 2.1 连续波（ CW ）和模拟调制信号

图3所示为连续波（CW）信号的波形，其特点是峰值包络是恒定的，FM和PM信号也同样。

图3、连续波（CW）信号的波形

PM和PM调制常见于双向无线电对讲机、寻呼发射机和调频广播等，可采用传统的连续波（CW）功率计（如BIRD43）进行功率测量，通常用平均功率来表征其输出功

率。

图4所示为调幅（AM）信号的波形，如电视图象调制。由于其峰/均功率比是恒定值，所以这类信号也可以用连续波功率计进行测量。如电视图象功率的测量，是在75%的调幅度下测出其平均功率，再乘上1.68，所得结果即是峰值功率（又称同步顶功率）。

图4、调制度为75%的调幅（AM）信号的波形

2.2 数字调制

经过近二十年的通信发展，已经确定了采用数字调制标准。数字信号的特点是：其信号波形的对称性、频率、幅度和峰值/平均值功率比都会随机发生变化。这样的波形与常规调制的信号相比更像是噪声（图5），并可破坏连续波型功率计得以准确校正和使用的条件。另外，数字调制波形的大动态范围可以使连续波功率计的二极管检波电路超出平方率（线性）工作范围。用43这样的（动态范围为7dB）功率计测试数字调制信号的功率将会产生较大的测试误差。

天线方向图的测试(功率测试法)

广东第二师范学院学生实验报告

实验成绩指导教师签名

实验报告内容包含：实验目的、实验仪器、实验原理，实验内容、实验步骤、实验数据整理与归纳（数据、图表、计算等）、实验结果分析、实验思考题、实验心得。

【实验目的】

1、了解电磁波的频率分类

2、电磁波频率功率的测试方法

3、功率频率的单位转换

【实验仪器】

1、HD-CB-V 电磁场电磁波数字智能实训平台 2 套

2、八木天线： 2 副

3、电磁波传输电缆： 2 根

【实验原理】

八木天线的概念：由一个有源半波振子，一个或若干个无源反射器和一个或若干个无源引向器组成的线形端射天线。八木天线有很好的方向性，较偶极天线有高的增益。用它来测向、远距离通信效果特别好。

方向图是表征表示场强对方位角变化的极性图形，在本实验中，接收端用功率计来测量接收天线的辐射特性。

连接示意图：

【实验步骤】

首先将八木天线分别固定到支架上，平放至标尺上，距离保持在 1 米以上。

150 -33.87 -150 -27.70

160 -32.56 -160 -23.58

170 -22.97 -170 -24.32

180 -19.32 -180 -19.34

2.打点法在下图中标出每个点的位置

【实验结果分析】

无论是正向偏转还是反向偏转，随着角度的增大，频率也会越来越大。天线的方向和夹角有关，夹角越小，功率越大。

【实验心得】

在这个实验中，只要两个天线对准，并且设置好，一个发射一个接收，按照实验步骤，很快就可以完成实验。知道了八木天线的方向会影响到接收的效果，正对着，也就是0度或者180度时接收效率最好。

实验六微波归一化阻抗特性测量

实验六微波归一化阻抗特性测量、分析和计算

、实验目的

(1) 结合波导波长和驻波比的测量，学会微波阻抗的测量、分析和计算; (2) 理解归一化阻抗特性与阻抗圆图的关系； (3) 学会使用阻抗圆图表示归一化阻抗。

、实验原理

终端反射系数的模值|r 与驻波比有如下关系:

-i

(6-1)

终端反射系数的相位鬲与驻波节点位置 d minn 有以下关系：

容性如鼬刍卄》曲

4JI

斗

终端反射系数的相位 Q 与驻波腹点位置 d maxn 有以下关系：

够性负轅d

+ 3)

j 斗厂 A

通过测得的驻波比及波节点位置，在阻抗圆图中标注对应的位置，读出其刻度即可得出归一化阻抗。

亦可根据波导主模特性阻抗

ZTE10及测得的驻波比p 和第一波节点位置 dmin1可得终端

负载阻抗为(参见教材中习题 1.3 ):

1 - j "a n : Z min1

：?

- j tan : Zmin1

而归一化负载阻抗：

= _L_ =

(弘鮎

(6-4)

其中，Z TE

IE 10

120 二 1 - ■ 2a 2

1 b>

1 |1 ■

1缈蚩筑

' ----------------------- ——

1 d

5茂片

图6-1容性、感性膜片归一化阻抗测试原理示意图

膜片介绍：在波导中垂直放置如图

6-2的铜片（称为膜片）。理论分析表明，当膜片厚

度t 满足灰

磁波传输引起不连续。

图6-2波导膜片

图6-2（a ）所示膜片开槽的宽边与标准波导的宽边 a 相同，而槽的高度 b /小于标准波导高度b ,膜片开槽处电场更为集中，有电容作用，故称为容性膜片。图 6-2（b ）所示膜片开槽的宽边a /小于标准波导的宽边

天线驻波比测试方法（精编）

天线驻波比测试方法

SX－400驻波比功率计是日本第一电波工业株式会社的“ 钻石天线” 系列产品，它是一种无源驻波比功率计，将它连接在电台与天线之间，通过简单的操作可测量电台发射功率、天

线馈线与电台不匹配引起的反射功率及驻波比，此外在单边

带通信中本功率计还可作为峰值包络功率监视器。本仪表作

为电信、军队、铁路(无线检修所)等无线通信部门的常用仪表被广泛使用，由于使用说明书为日文，阅读不便，为便于现

场人员正确使用，现将使用方法和注意事项介绍如下。

1 仪表表头、开关、端口功能

仪表表头、开关、端口位置见图 1

①表头：用于指示发射功率、反射功率、驻波比及单边带应

用时峰值包络功率的数值。

表头上共有5道刻度。从上往下，第 1、 2道刻度为驻波比刻度值，第一道刻度右侧标有“ H” ，当电台输出功率大于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第二道刻度右侧标有“ L” ，当电台输出功率小于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第 3、4、5道刻度为功率值刻度，分别对应功率值满量程200W、20W、5 W档位。

②RANGE(量程开关

选择功率测量量程，共三档，分别为200W、 20W、 5W。

③FUNCTION(测量功能选择开关

置于“ POWER” 时，进行发射功率(FWD)、反射功率(REF)测量。'

置于“ CAL” 时，进行驻波比(SWR)测量前的校准。

置于“ SWR” 时，进行驻波比(SWR)测量

④CAL(校准旋钮)

进行驻波比(SWR)测量前(被测电台处于发射状态下)，用此旋钮进行校准，应将指针调到表头第一道刻度右侧标有“ ” 处。

天线驻波比测试说明

一、测试环境

需要在室外空旷的区域进行测试，同时保证天线周围尤其是正前方无遮挡物。

二、测试仪表及转接线校准

测试前应将驻波测试仪SiteMaster 及转接线作为一个整体进行校准，消除转接线带来的误差。如下图所示：

三、保证测试转接头的质量

一般在使用驻波测试仪SiteMaster 测试基站天线时，需要采用一个N 型转DIN 形接头，而转接头的质量对天线驻波比的影响非常大，尤其是测试高频段天线。

螺纹拧固一体化结构

质量一般的转接头质量较好的转接头

四、连接天线进行驻波比测试

在以上步骤完成后，连接天线进行驻波比的测试，如下图所示：

转接线

转接头

实验六双模圆锥喇叭天线的设计与仿真

一、实验目的

1.设计一个双模圆锥喇叭天线

2.查看并分析该双模圆锥喇叭天线的收敛结果、远场方向图及喇叭轴比曲线、喇叭驻波比信息

二、实验设备

装有HFSS 13.0软件的笔记本电脑一台

三、实验原理

圆锥喇叭一般采用圆波导馈电，描述圆锥喇叭的尺寸有口径直径D ，喇叭长度R 。圆锥喇叭的口径场的振幅分布与圆波导中的TE11相同，但是相位按平方律沿半径方向变化。下图计算了不同轴向长度圆锥喇叭的方向系数与口径直径的关系。从图中可以看出，圆锥喇叭仍然存在着最佳尺寸。与矩形喇叭类似，当轴向长度一定时，增大口径尺寸的效果将以增大口径面积为优势逐渐地转向以平方相位偏移为优势。

最佳圆锥喇叭的主瓣宽度与方向系数可以由以下公式近似计算：

在增益最大值(图中虚线)处，可归纳出R 与D 的近似关系

λλ

15.04.22

喇叭天线通过馈电段向移相段输入电磁场，通过波模的激励、传输和控制到达喇叭口面

形成口面场，由口面场向空间辐射，在辐射区干涉叠加，形成了辐射场在空间的分布幅度方向图和相位方向图，并得到各项辐射性能。在双模圆锥喇叭中，使用主模TM11和另一个高次模TE11，主模圆波导的模在台阶处激发若干高次模，选择尺寸α、A 、台阶比ρ = α /A ，使之能传输TM11和TE11模，其余可能激起的高次模被截止。喇叭作为反射面天线的馈源，其相位中心位置可采用解析方法或实验技术来确定，但是解析方法一般较烦琐，且只有少数的结构有解析公式，多采用实验技术来确定天线的相位中心。因为圆锥喇叭结构具有对称性，所以其相位中心就在其轴线上虚顶点与口面中心之间的某处。在实验之前先对喇叭进行电磁仿真,初步确定其相位中心的位置,再根据实验的测试数据进一步确定其相心的位置。相心位置用Q 表示，即轴线上相位中心到喇叭口面中心的距离，如下图所示。

实验六天线的方向性与驻波比测量

一、实验目的

1.了解八木天线的阻抗特性，知道八木天线驻波比的测量方式。

2.加深对方向图的理解，了解方向图的测试方式。

3.了解两天线法测增益的原理，知道测试方式。

二、实验器材

一、PNA3621及其成套附件

二、偶极子天线两根

3、待测八木天线一个

4、短路器一只

五、半波振子和全波振子各一个。

三、实验步骤

1、仪器进行校准。

二、插损和增益测量。

3、接上待测八木天线，按【菜单】键将光标移到【驻波】处，再按【执行】键，用驻波测量，打出测试曲线。

4、设置参考方位，控制器置手动（MAN），接通电源；按控制器右转（或左）按键，将天线转到底使其限位停下；左右微动使得转台停在指示灯亮的方位上，以这点为参考方位。此点习惯上为-90°(或270°)；将待测天线的-90°(或270°，即天线讯号的最小值处)方向，对准发射天线并固定之。

五、校最大值，控制器置手动（MAN），左右转动以便找到最大值。找到最大值后，按下仪器执行键。即完成了校最大值步骤，此时屏幕右下角显示测试频率值。

六、测试，按控制器右转（或左）键将天线转到底使其限位停下，然后再按一次仪器执行键，仪器进入测试状态，画面转为直角坐标；再按入控制器自动（AUTO）键使天线按270°→ 0°→90°→180°方向旋转；过270°后仪器即进入记录状态，这样记的目的是为了取得完整的主瓣与尾瓣。

四、实验记录

1、偶极子天线的插损及增益：

二、全波振子方向图：

3、半波振子方向图：

4、八木天线方向图：

5、八木天线驻波比图：

五、实验分析

对于天线增益：天线增益是指：在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。增益显然与天线方向图有密切的关系，方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，它是选择基站天线最重要的参数之一。一般来讲，增益的提高主如果依托减少垂直面向辐射的波束宽度，而在水平面上维持全向的辐射特性。在本实验中，天线的插损为25.61dB,属于较好的结果范围内，实验相对较成功。

天线驻波比测试方法

天线驻波比（Standing Wave Ratio，简称SWR）是无线通信中评估

天线和传导线匹配程度的一个重要指标。SWR描述了带载导线上的驻波情况，反映了天线系统的正常工作状态。为了保证无线通信的稳定性和效果，需要通过测试手段对天线的驻波比进行测量和调整。下面将介绍几种常用

的天线驻波比测试方法。

首先是基本的驻波比测试方法。这种方法主要使用驻波比仪（SWR Meter）进行测量。驻波比仪将被测试天线连接到输入端口，然后将载波

信号输入到仪器的发射端口。仪器通过分析被测试天线反射的信号与输入

信号的比例关系，计算得出驻波比。这种方法简单易行，适用于大多数常

见的天线系统。但需要注意的是，在测试之前，需要选择合适的测试频率

和功率，以确保测试结果的准确性。

其次是通过天线分析仪进行驻波比测试。天线分析仪是一种多功能测

试仪器，可以对天线的各种性能进行全面测量。在测试驻波比时，将被测

试天线连接到仪器的输出端口，然后通过仪器的分析功能，测量天线反射

信号和输入信号之间的功率差距，得出驻波比数值。与驻波比仪相比，天

线分析仪的测量精度更高，测试频率范围更广，且具备更多功能。但价格

较为昂贵，适合专业人士使用。

除了仪器方法，还可以采用间接测量法进行驻波比测试。这种方法利

用了天线系统中传导线的测试特性。首先，通过特定的长度计算并制作一

个马尔科尼负载（Marconi Load），将其连接到待测试天线的末端。然后，使用驻波比仪或天线分析仪在导线上测量得到的驻波比，即可间接推算出

实际待测试天线的驻波比。这种方法实现了无需直接连接测试设备到待测

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