电子科技大学天线概述教材
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天线概述
定义
天线是将电子信号转换为电磁波或将电磁 波转换为电子信号的装置。
由于天线要处理的信号频率和它们的工作 参数不同，其尺寸和设计也大不相同。
常用的天线性能参数
术语 增益
定义
信号经天线处理后增加的信号强度（通常用dB表示。 增益可正可负，各向同性天线的增益为1，即0dB）。
频率覆盖 带宽 极化
发射信号的强度可以用每米毫伏（mv/m）的场强 更精确切地表述，包含整个天线的接收机灵敏度 常用mv/m表示。
极化
电磁波的极化通常是用空间某一固定点上电场矢 量E的空间取向随时间变化的方式来定义。
当E的矢量轨迹是直线——线极化 当E的矢量轨迹是圆——圆极化 当E的矢量轨迹是椭圆——椭圆极化
对数周期、喇叭或对数周期馈 电抛物面
轴模螺旋、带有极化器的喇叭 或交叉偶极子馈电抛物面
背腔螺旋、圆锥螺旋或螺旋馈 电抛物面
左边一栏给 出了天线的 主要物理特 性
中间一栏给 出了该类天 线通用的仰 角与方位增 益图
右边一栏汇 总了期望获 得的典型指 标
相控阵天线
右旋极化（矢量顺时针） 左旋极化（矢量逆时针） 也有于此相反的定义
极化
电子战中重要的 诀窍是利用圆极化 天线来接收未知方 位的线性极化信号， 如果采用交叉极化， 将会有3dB的损失 但可避免25dB的损 失。
天线类型
电子战应用了许多种类型的天线。这些天线的角 度覆盖范围、增益、极化方式、体积和形状等参 数各不相同。最佳天线的选择与实际应用场合密 切相关，并且常常需要折衷考虑性能参数。
波束宽度 效率
天线可发射或接收信号并提供适当参数性能的频率 wenku.baidu.com围。
天线的频率范围，常用百分比带宽表示（即100％× （最大频率－最小频率）/平均频率）。
发射或接收的E和H波的方位，主要有水平极化、垂 直极化、右旋圆极化或左旋圆极化、斜线性极化 （任意角度）或椭圆极化。
天线的角覆盖，通常以度表示。
发射或接收的信号功率与来自天线波束覆盖球体部 分的理论功率之比的百分值。
3dB波束宽度：天线增益降低到视轴增益一半（即衰减了 3dB增益）的两个增益值间的夹角。注意：所有的波束宽 度都是双边值，如：一个具有10度3dB波束宽度的天线， 其增益为距视轴5度的3dB，所以其3dB点相隔10度。
天线增益的单位
为了正好将天线增益加到接收信号的强度上，需 要用dBm来表示信号强度。dBm是单位为毫瓦的 功率的对数表达法。
副瓣 后瓣
天线波束
至第一副瓣的角度 至第一零点的角度
10dB 3dB
10dB波束宽度
主瓣 主波束增益
视轴 3dB波束宽度
天线波束
视轴：视轴即为天线指向的方位。它通常为最大增益方向， 其它的角参数一般是相对于视轴定义的。
主瓣：天线的最大增益波束。该波束的形状由其增益与距 视轴的夹角而确定。
波束宽度：即波束的宽度，通常用度来表示。波束宽度用 至视轴的夹角定义的，如果没有特别说明，波束宽度通常 是指3dB波束宽度。
具有360度方位覆盖的天线常被称为“全向天线” 定向天线提供有限的方位和仰角覆盖
接收或发射天线其角度覆盖、极化方式和频带宽度
角度覆盖 360度方位
极化 线性
圆
定向
线性 圆
带宽 窄 宽 窄 宽 窄
宽
窄
宽
天线类型 鞭状、偶极子、环形
双锥或十字形 常模螺旋
Lindenblad或四臂圆锥螺旋
八木、偶极子阵或喇叭馈电抛 物面
定义
天线是将电子信号转换为电磁波或将电磁 波转换为电子信号的装置。
由于天线要处理的信号频率和它们的工作 参数不同，其尺寸和设计也大不相同。
常用的天线性能参数
术语 增益
定义
信号经天线处理后增加的信号强度（通常用dB表示。 增益可正可负，各向同性天线的增益为1，即0dB）。
频率覆盖 带宽 极化
发射信号的强度可以用每米毫伏（mv/m）的场强 更精确切地表述，包含整个天线的接收机灵敏度 常用mv/m表示。
极化
电磁波的极化通常是用空间某一固定点上电场矢 量E的空间取向随时间变化的方式来定义。
当E的矢量轨迹是直线——线极化 当E的矢量轨迹是圆——圆极化 当E的矢量轨迹是椭圆——椭圆极化
对数周期、喇叭或对数周期馈 电抛物面
轴模螺旋、带有极化器的喇叭 或交叉偶极子馈电抛物面
背腔螺旋、圆锥螺旋或螺旋馈 电抛物面
左边一栏给 出了天线的 主要物理特 性
中间一栏给 出了该类天 线通用的仰 角与方位增 益图
右边一栏汇 总了期望获 得的典型指 标
相控阵天线
右旋极化（矢量顺时针） 左旋极化（矢量逆时针） 也有于此相反的定义
极化
电子战中重要的 诀窍是利用圆极化 天线来接收未知方 位的线性极化信号， 如果采用交叉极化， 将会有3dB的损失 但可避免25dB的损 失。
天线类型
电子战应用了许多种类型的天线。这些天线的角 度覆盖范围、增益、极化方式、体积和形状等参 数各不相同。最佳天线的选择与实际应用场合密 切相关，并且常常需要折衷考虑性能参数。
波束宽度 效率
天线可发射或接收信号并提供适当参数性能的频率 wenku.baidu.com围。
天线的频率范围，常用百分比带宽表示（即100％× （最大频率－最小频率）/平均频率）。
发射或接收的E和H波的方位，主要有水平极化、垂 直极化、右旋圆极化或左旋圆极化、斜线性极化 （任意角度）或椭圆极化。
天线的角覆盖，通常以度表示。
发射或接收的信号功率与来自天线波束覆盖球体部 分的理论功率之比的百分值。
3dB波束宽度：天线增益降低到视轴增益一半（即衰减了 3dB增益）的两个增益值间的夹角。注意：所有的波束宽 度都是双边值，如：一个具有10度3dB波束宽度的天线， 其增益为距视轴5度的3dB，所以其3dB点相隔10度。
天线增益的单位
为了正好将天线增益加到接收信号的强度上，需 要用dBm来表示信号强度。dBm是单位为毫瓦的 功率的对数表达法。
副瓣 后瓣
天线波束
至第一副瓣的角度 至第一零点的角度
10dB 3dB
10dB波束宽度
主瓣 主波束增益
视轴 3dB波束宽度
天线波束
视轴：视轴即为天线指向的方位。它通常为最大增益方向， 其它的角参数一般是相对于视轴定义的。
主瓣：天线的最大增益波束。该波束的形状由其增益与距 视轴的夹角而确定。
波束宽度：即波束的宽度，通常用度来表示。波束宽度用 至视轴的夹角定义的，如果没有特别说明，波束宽度通常 是指3dB波束宽度。
具有360度方位覆盖的天线常被称为“全向天线” 定向天线提供有限的方位和仰角覆盖
接收或发射天线其角度覆盖、极化方式和频带宽度
角度覆盖 360度方位
极化 线性
圆
定向
线性 圆
带宽 窄 宽 窄 宽 窄
宽
窄
宽
天线类型 鞭状、偶极子、环形
双锥或十字形 常模螺旋
Lindenblad或四臂圆锥螺旋
八木、偶极子阵或喇叭馈电抛 物面