哈工大电信学院天线技术实验报告
天线理论研究报告总结范文
天线理论研究报告总结范文天线理论研究报告总结范文一、引言天线是无线通信系统中至关重要的部件之一，其性能直接影响着通信系统的覆盖范围和传输质量。
为了提高天线的性能，许多学者对天线理论进行了深入研究。
本报告旨在对现有的天线理论研究进行总结和评述，以期为未来的天线设计和优化提供参考。
二、天线基本原理天线的基本原理是通过将电能或磁能转换为无线电波，从而实现无线通信。
根据不同的应用场景和性能要求，天线设计师需要选择不同类型的天线，如全向天线、指向性天线、扇形天线等。
天线的性能评价指标包括频率范围、增益、方向性、波束宽度等。
三、天线理论研究进展1. 天线阵列理论天线阵列是由多个天线单元组成的复合天线系统。
通过改变天线单元之间的距离和相位差，可以控制阵列的辐射方向和波束宽度。
在天线阵列理论研究中，研究者们提出了许多新的设计方法和优化算法，如遗传算法、粒子群优化算法等，以提高天线阵列的性能。
2. 天线小型化理论随着无线通信设备的迅猛发展，对天线尺寸的要求也越来越高。
天线小型化理论研究的目标是在保持天线性能的前提下，减小天线的尺寸和重量。
研究者们通过采用新型材料、优化天线结构等方法，成功地实现了天线的小型化，为无线通信设备的发展提供了技术支持。
3. 天线多频段理论天线多频段理论研究的目标是在同一个天线结构中实现多个频段的工作。
传统的天线多频段设计往往需要复杂的结构和调谐元件，不利于实际应用。
为了解决这一问题，研究者们提出了新的设计方法，如增量频率技术、双极化技术等，成功地实现了天线的多频段工作。
四、天线理论研究存在的问题尽管天线理论研究取得了一些进展，但仍存在一些问题亟待解决。
首先，目前的天线理论研究大多基于理想化的假设条件，与实际应用场景存在一定的差距。
其次，天线理论研究往往缺乏系统性和综合性，需要进一步加强与其他领域的交叉研究。
五、未来研究展望为了进一步提高天线的性能和应用范围，未来的研究可以从以下几个方面展开：一是深入研究天线与环境之间的相互作用，探索天线在复杂环境中的性能变化规律；二是加强天线与信号处理、射频电路等领域的协同设计和优化，实现系统级能力提升；三是推动天线理论研究与实际应用的紧密结合，强化实际工程应用的可行性和实用性。
射频天线技术实验一
实验报告实验一测量线法测量线式天线输入阻抗学号：姓名：使用仪器型号和编号：（1）同轴测量线：型号（TC8D）和编号（051）；（2）信号发生器：型号（YM1130）和编号（006）；（3）选频放大器：型号（YM3892）和编号（36）；（4）被测天线负载组别（1）；一．波导波长测量（采用交差读数法）(1)测量读数L1A =( 53.7 )mm; L2A =( 54.3 )mm; L minA =( 54 )mm;L1B =( 113.6 )mm; L2B =( 114.2 )mm; L minB =( 113.9 )mm;λg = 2| L minA - L minB |= ( 119.8) mm; 频率换算f = （ 2.504）GHz；(2) 测量读数L1A =( 113.6 )mm; L2A =( 114.2 )mm; L minA =( 113.9 )mm;L1B =( 173.5 )mm; L2B =( 173.9 )mm; L minB =( 173.7 )mm;λg = 2| L minA - L minB |= ( 119.6) mm; 频率换算f = （ 2.508）GHz；(3) 测量读数L1A =( 173.9 )mm; L2A =( 174.3 )mm; L minA =( 174.1 )mm;L1B =( 234.1 )mm; L2B =( 234.3 )mm; L minB =( 234.2 )mm;λg = 2| L minA - L minB |= ( 120.2 ) mm; 频率换算f = （ 2.496）GHz；(4)计算平均值λg = ( 119.87) mm; 换算频率f = （ 2.503）GHz；二．绘画晶体管定标曲线（不作要求）三．测量计算L min被测天线长度Lxρ=（5.7）；L=( 165.82)mm; L=( 192.18) mm; Lmin =（26.33 ）mm；（1）L1 =（50）mm；向负载方向，1ρ=（2.8）；L=( 167.72 )mm; L=( 190.66) mm; Lmin =（22.94 ）mm；（2）L2 =（38）mm；向负载方向，2ρ=（2.42）；L=( 155.96 )mm; L=( 187.60 ) mm; Lmin =（31.64 ）mm；（3）L3 =（32）mm；向负载方向，3ρ=（2.4）；L=( 153.52)mm; L=( 187.64 ) mm; Lmin =（34.12 ）mm；（4）L4 =（29）mm；向负载方向，4ρ=（1.36）；L=( 157.36 )mm; L=( 188.28) mm; Lmin =（30.92）mm；（5）L5 =（25）mm；向负载方向，5ρ=（1.48）；L=( 207.08 )mm; L=( 249.46 ) mm; Lmin =（47.38 ）mm；（6）L6 =（20）mm；向负载方向，6四．阻抗圆图法求Z min1．阻抗圆图计算阻抗（注：实验计算结果采用归一化阻抗，且为自己手动在Smith 圆图上计算所得）计算步骤：1.根据ρ值，在Smith 阻抗圆图上画出等驻波比圆；2.由于实验中接短路器，故从短路点（实轴最左端）逆时针向负载旋转g l λ/min ，得到A 点；3.将A 点与圆图中心连线，交于等驻波比圆B 点，B 点即为归一化输入阻抗min z 。
哈工大电信学院天线技术实验报告
实验报告课程名称：天线技术院系：电子于信息工程学院班级：姓名：学号：指导教师：授课教师：试验时间：2012年6月演示实验一超宽带天线的测试一、实验目的1、了解超宽带天线的概念及特点2、了解现代天线测试系统的组成3、了解现代天线测试仪器设备及其使用方法4、了解超宽带天线的测试方法二、实验原理超宽带天线是一种具有极宽阻抗带宽的天线，其比带宽一般可以达到2：1 以上，现代超宽带天线的阻抗带宽可以达到30：1 以上，可以覆盖多个波段，能够实现传统的多个天线的功能，所以受到了研究者的广泛关注。
超宽带天线不仅需要具有极宽的阻抗带宽，即它的阻抗要在极宽的频带内保持在一个范围内，还需要具有极宽的方向图带宽、增益带宽以及极化带宽。
现代的超宽带天线还需要具有稳定的相位中心，即可以不失真地辐射时域脉冲信号。
根据以上对超宽带天线的要求，可以结合所学习的天线原理进行如下天线测试的内容：（1）天线阻抗带宽的测试：测试天线的反射系数（S11），需要用到公式（1-1）：根据公式（1-1），只要测试出来的|Γ|值低于某个特定的值，就可以说明在此条件下天线的阻抗Z A 接近于所要求的阻抗Z0（匹配），在天线工程上，Z0 通常被规定为75Ω 或者50Ω，本实验中取Z0=50Ω。
天线工程中通常使用电压驻波比（VSWR）ρ 以及回波损耗（Return Loss，RL）来描述天线的阻抗特性，它们和|Γ|的关系可以用公式（1-2）和（1-3）描述：对于不同要求的天线，对阻抗匹配的要求也不一样，该要求列于表1-1 中。
（2）主极化方向图的测试方向图的测试需要测试天线在阻抗带宽内的各个频点的远场的方向图，一般最少要测试3 个频点，即下限频点f1、上限频点f2 和中心频点f0，对于更宽的频带，要根据具体情况多测试一些频点的方向图，以便全面了解天线的参数。
在工程上，一般不需要远场的三维方向图，而只需要测试两个主平面的方向图曲线，对于线极化天线来说，这两个主平面为E 面和H 面。
手机天线报告
手机天线报告报告人：xxx报告时间：xxxx年xx月xx日一、背景随着科技的不断发展，手机已经成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。
而手机天线作为手机重要的组成部分之一，其作用十分重要。
然而在使用过程中，手机天线也会出现一些问题，影响手机的信号接收情况，从而影响用户的使用体验。
因此，有必要进行对手机天线的测试。
二、测试环境本次测试在实验室内进行，测试环境包括天线测试设备，手机，信号源。
三、测试内容本次测试主要针对以下方面：1. 设备使用过程中天线信号的接收情况；2. 天线接收信号的质量，包括信号强度和信噪比；3. 不同位置信号的接收情况，比较其差异。
四、测试结果经过测试，得出以下结果：1. 手机天线信号接收质量优良，信号强度稳定，信噪比高。
2. 在信号源位置不变的情况下，手机不同位置接收信号情况基本一致，未出现明显的信号受阻情况。
3. 手机在开启网络、WIFI等大流量应用时，天线的信号接收情况稍微有所下降，但整体表现依旧良好。
五、测试结论本次测试结果表明，手机天线在正常使用过程中，信号接收质量表现优良，符合手机天线技术要求，适合日常使用。
但在高流量应用情况下，信号接收情况有所下降，用户应慎重开启相关应用，以保证良好的通信效果。
六、建议1. 用户在购买手机时应注意天线的质量，选择品牌质量保证的手机；2. 避免在高流量应用时进行通话，以尽量避免信号受阻情况；3. 在使用过程中，如发现天线信号接收情况下降较大，应及时进行保养和维修。
七、总结本次测试旨在对手机天线进行评估，通过一系列实验对手机天线的表现进行了全面分析和评估。
结果表明，手机天线在正常使用情况下表现优良，符合要求。
同时，用户应注意日常使用方式，避免影响电话质量，保证良好的通信效果。
引向天线实验报告
引向天线实验报告篇一：天线实验报告实验一半波振子天线的制作与测试一、实验目的1、掌握50欧姆同轴电缆与SMA连接器的连接方法。
2、掌握半波振子天线的制作方法。
3、掌握使用“天馈线测试仪”测试天线VSWR和回波损耗的方法。
4、掌握采用“天馈线测试仪”测试电缆损耗的方法。
二、实验原理（1）天线阻抗带宽的测试测试天线的反射系数（S11），需要用到公式（1-1）：S11?ZA?Z0?|?|exp(j?) ZA?Z0（1-1）根据公式（1-1），只要测试出来的|Γ|值低于某个特定的值，就可以说明在此条件下天线的阻抗ZA接近于所要求的阻抗Z0（匹配），在天线工程上，Z0通常被规定为75Ω或者50Ω，本实验中取Z0=50Ω。
天线工程中通常使用电压驻波比（VSWR）ρ以及回波损耗（Return Loss，RL）来描述天线的阻抗特性，它们和|Γ|的关系可以用公式（1-2）和（1-3）描述： ??1?|?| 1?|?|（1-2）RL??20lg(|?|) [dB]表1-1 工程上对天线的不同要求（供参考）（1-3）对于不同要求的天线，对阻抗匹配的要求也不一样，该要求列于表1-1中。
（2）同轴电缆的特性阻抗本实验采用50欧姆同轴电缆，其外皮和内芯为金属，中间填充聚四氟乙烯介质（相对介电常数?r?2.2）。
其特性阻抗计算公式如下：Z0??b??? ?a?（1-4）式中 a——内芯直径；b——外皮内直径。
(本文来自：小草范文网:引向天线实验报告)三、实验仪器（1）Aitsu S331D天馈线测试仪图1-1 Aitsu S331D天馈线测试仪表1-2 Aitsu S331D天馈线测试仪主要性能指标撑和固定天线）和酒精棉等。
（3）工具，主要包括：裁纸刀、尖嘴钳子、斜口钳子、砂纸、挫、尺和电烙铁等。
四、实验步骤 1、半波振子天线的制作制作天线时要主要安全，使用电烙铁和裁纸刀时应倍加注意。
（1）截取一段长度为10cm的50欧姆同轴电缆。
天线实验报告(DOC)
实验一 半波振子天线的制作与测试一、实验目的1、掌握50欧姆同轴电缆与SMA 连接器的连接方法。
2、掌握半波振子天线的制作方法。
3、掌握使用“天馈线测试仪”测试天线VSWR 和回波损耗的方法。
4、掌握采用“天馈线测试仪” 测试电缆损耗的方法。
二、实验原理（1）天线阻抗带宽的测试 测试天线的反射系数（S 11），需要用到公式（1-1）：)ex p(||011θj Z Z Z Z S A A Γ=+-=（1-1）根据公式（1-1），只要测试出来的|Γ|值低于某个特定的值，就可以说明在此条件下天线的阻抗Z A 接近于所要求的阻抗Z 0（匹配），在天线工程上，Z 0通常被规定为75Ω或者50Ω，本实验中取Z 0=50Ω。
天线工程中通常使用电压驻波比（VSWR ）ρ以及回波损耗（Return Loss ，RL ）来描述天线的阻抗特性，它们和|Γ|的关系可以用公式（1-2）和（1-3）描述：||1||1Γ-Γ+=ρ（1-2）|)lg(|20Γ-=RL [dB]（1-3）对于不同要求的天线，对阻抗匹配的要求也不一样，该要求列于表1-1中。
表1-1 工程上对天线的不同要求（供参考）天线带宽驻波系数ρ的要求 反射系数|Γ|的要求 反射损耗RL 的要求 窄带（相对带宽5%以下）ρ≤1.2或1.5|Γ|≤0.09或0.2 ≥21dB 或14dB 宽带（相对带宽20%以下） ρ≤1.5或2 |Γ|≤0.2或0.33≥14dB 或10dB 超宽带ρ≤2或2.5，甚至更大 |Γ|≤0.33或0.43≥10dB（2）同轴电缆的特性阻抗本实验采用50欧姆同轴电缆，其外皮和内芯为金属，中间填充聚四氟乙烯介质（相对介电常数 2.2r ε=）。
其特性阻抗计算公式如下：060ln r b Z a ε⎛⎫=⎪⎝⎭（1-4）式中 a ——内芯直径； b ——外皮内直径。
三、实验仪器（1）Anritsu S331D天馈线测试仪图1-1 Anritsu S331D天馈线测试仪表1-2 Anritsu S331D天馈线测试仪主要性能指标参数名称参数值频率范围25MHz-4000MHz频率分辨率100kHz输出功率< 0dBm回波损耗范围0.00-54.00dB（分辨率：0.01dB）驻波比范围0.00-65.00 （分辨率：0.01）（2）50欧姆同轴电缆、SMA连接器、热塑管、直径2.5mm和0.5mm铜丝、泡沫（用于支撑和固定天线）和酒精棉等。
天线研究报告
天线研究报告1. 引言天线是无线通信系统中的重要组成部分，其作用是将电磁波从传输线（如电缆）中转换为空中的电磁波，或者将空中的电磁波转换为传输线中的电磁波。
天线的设计和研究对于提高无线通信系统的性能至关重要。
本报告将对天线的研究进行概述，并介绍一些常见的天线类型和应用场景。
2. 天线的基本原理天线的基本原理是根据远场近似下的Maxwell方程组解，通过适当设计的导体结构来辐射或接收电磁波。
天线可以根据处理的波束方向和频率范围进行分类。
常见的天线类型包括： - 简单天线：如偶极子天线，非常适合工作在理想频率。
- 多频段天线：由多个简单天线组成，可以同时工作在多个频段。
- 方向性天线：通过减少辐射功率到特定方向外，降低其他方向的功率传输。
- 定向天线：通过通过形成一个窄波束，在某个方向上具有高增益。
3. 常见的天线设计3.1 偶极子天线偶极子天线是最简单的天线类型之一，由两根长度为λ/2的导线组成，其中λ是工作频率的波长。
偶极子天线的设计具有广泛的应用，包括无线通信、广播和雷达系统。
3.2 射频饰面天线射频饰面天线是一种采用导电饰面作为天线元素的创新设计。
通过设计导电饰面的形状和排列方式，可以获得更好的辐射特性。
射频饰面天线广泛应用于智能手机和无线通信设备中，提供更稳定和高效的无线通信性能。
3.3 微带贴片天线微带贴片天线是一种非常薄小的天线，可以在微型设备中方便地安装和集成。
微带贴片天线由一片金属贴片和一块底板组成，通过微带线连接到射频设备。
微带贴片天线在移动通信设备、卫星通信和雷达系统中得到广泛的应用。
4. 天线性能评估天线性能评估是天线研究中的重要一环，常见的评估指标包括辐射效率、增益、方向性和带宽。
辐射效率是指天线将输入功率转化为辐射功率的能力，通常以百分比表示。
增益是指天线辐射功率相对于参考天线（如理想偶极子天线）的增加倍数。
方向性是指天线辐射功率在不同方向上的分布，通常以来向性图表示。
测量天线实践报告
测量天线实践报告姓名：------班级：------学号：------一、实践准备从网上查询有关天线的资料如下：1)天线简介天线（英语：antenna）是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。
在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。
无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。
此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。
一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。
同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。
这就是天线的互易定理。
2)天线分类1、按工作性质可分为发射天线和接收天线。
2、按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。
3、按方向性可分为全向天线和定向天线等。
4、按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。
5、按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。
描述天线的特性参量有方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频宽。
6、按维数来分可以分成两种类型：一维天线和二维天线一维天线：由许多电线组成，这些电线或者像手机上用到的直线，或者是一些灵巧的形状，就像出现电缆之前在电视机上使用的老兔子耳朵。
单极和双极天线是两种最基本的一维天线。
二维天线：变化多样，有片状（一块正方形金属）、阵列状（组织好的二维模式的一束片）、喇叭状、碟状。
3)天线参数1．谐振频率天线一般在某一频率调谐，并在此谐振频率为中心的一段频带上有效。
2．增益“增益”指天线最强辐射方向的天线辐射方向图强度与参考天线的强度之比取对数。
如果参考天线是全向天线，增益的单位为dBi。
3．带宽天线的带宽是指它有效工作的频率范围，通常以其谐振频率为中心。
4．阻抗“阻抗”类似于光学中的折射率。
电波穿行于天线系统不同部分（电台、馈线、天线、自由空间）是会遇到阻抗差异。
天线振动实验报告总结
天线振动实验报告总结
根据对天线振动实验的观察与总结，我们可以得出以下结论：
1. 实验目的：通过观察天线在电磁波作用下的振动情况，探究电磁波对天线的影响，以及天线振动与电磁波之间的关系。
2. 实验步骤：首先，我们准备了一根天线，并将其固定在一个实验装置上；然后，我们给天线连接电源，产生一定频率的电磁波；接着，我们观察和记录了天线在电磁波作用下的振动情况，并进行了多组实验，以得到可靠的数据。
3. 实验结果：通过多组实验数据的分析，我们发现天线的振动情况与电磁波的频率密切相关。
当电磁波的频率与天线的固有频率相同时，天线将会出现共振现象，振动幅度明显增大；而当电磁波的频率偏离天线的固有频率时，天线的振动幅度逐渐减小。
4. 实验结论：从实验结果可以得出结论，电磁波的频率对天线的振动情况有明显的影响，而天线的振动也会对电磁波的传播产生一定影响。
通过实验观察发现，当电磁波与天线的固有频率相同时，能够产生共振现象，增强电磁波的能量传输效果；而当电磁波的频率偏离天线的固有频率时，天线的振动幅度减小，电磁波的传输效果减弱。
5. 实验拓展：除了探究电磁波对天线的振动影响外，我们可以进一步拓展实验，研究天线参数（如长度、形状、材料等）对天线振动的影响。
这样可以更深入地理解天线振动的原理及其
在通信领域的应用。
总之，通过天线振动实验，我们探究了电磁波与天线之间的关系，发现电磁波的频率会显著影响天线的振动情况。
这些研究对于电磁学和通信工程领域具有一定的理论和实践意义。
射频与天线技术实验二
射频与天线技术实验二————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：实验报告 实验二 测试面式天线方向图学号： 姓名：使用仪器型号和编号：（1）选频放大器：型号（ YM3892 ）和编号（ 36 ）； （2）射频检波器：型号（ DH20A000 ）和编号（ 990011-4 ）； （3）被测天线：组别（ 1 ）； （4）手动云台：编号（ 930698 ）；一．结构尺寸和电尺寸参数表结构尺寸参数（mm ） 电尺寸参数 D ED HR HR ED E /λ D H /λ R H /λ R E /λ第一组 A 型 96 113 120 120 3.2λ 3.77λ 4.0λ 4.0λ B 型 114 132 145 145 3.8λ 4.4λ 4.8λ 4.8λ C 型 132 151 170 179 4.4λ 5.0λ 5.7λ 5.7λ 第二组A ’型 114 132 110 110 3.8λ 4.4λ 3.7λ 3.7λB ’型 114 132 145 145 3.8λ 4.4λ 4.8λ 4.8λC ’型114 132 180 1803.8λ4.4λ6.0λ6.0λ二．测量方向图场地参考因素 1．信源特点：工作频率：λ = 3cm ，f = 10GHz ;结构尺寸：D E （ 110 ）mm 、D H （ 180 ）mm 、R H （ 160 ）mm 、R E （ 160 ）mm ；2．计算结论(A)λ2min )(2D R =； 辅助天线远场测试区的最小测试距离：E R min （ 2160 ）mm ；实际满足测试要求的测试距离：E R （ 3000 ）mm ；(B)220min θtgR H •=； 估算辅助天线远场测试区的最低高度：E H min （ 190 ）mm ；实际满足测试要求的测试高度：E H （ 1320 ）mm ；三、实验数据四．绘制方向图1．第一组 A 型，第一组 B 型，第一组 C 型对数极坐标图 E 面第一组 A型，第一组 B型，第一组 C型对数极坐标图 H面A 型 半功率张角实际测试值：5.02E θ= ( 560); 5.02H θ= ( 300);()E E E d d /53/443.0sin 2215.0λλθ≈=-; ()H H H d d /80/592.0sin 2215.0λλθ≈=-；半功率张角经验计算值：5.02E θ= ( 16.560); 5.02H θ= ( 21.230);B 型 半功率张角实际测试值：5.02E θ= ( 200); 5.02H θ= ( 160);()E E E d d /53/443.0sin 2215.0λλθ≈=-; ()H H H d d /80/592.0sin 2215.0λλθ≈=-；半功率张角经验计算值：5.02E θ= ( 13.950); 5.02H θ= ( 18.180);C 型 半功率张角实际测试值：5.02E θ= ( 150); 5.02H θ= ( 160);()E E E d d /53/443.0sin 2215.0λλθ≈=-; ()H H H d d /80/592.0sin 2215.0λλθ≈=-；半功率张角经验计算值：5.02E θ= ( 12.050); 5.02H θ= ( 15.90);2．第二组 A‘型，第二组 B’型，第二组 C‘型对数极坐标图E面对数极坐标图 H 面A ‘型 半功率张角实际测试值：5.02E θ= ( 260); 5.02H θ= (32.50)()E E E d d /53/443.0sin 2215.0λλθ≈=-; ()H H H d d /80/592.0sin 2215.0λλθ≈=-；半功率张角经验计算值：5.02E θ= ( 13.950 ); 5.02H θ= ( 18.180);B ‘型 半功率张角实际测试值：5.02E θ= (200)5.02H θ= ( 160);()E E E d d /53/443.0sin 2215.0λλθ≈=-; ()H H H d d /80/592.0sin 2215.0λλθ≈=-；半功率张角经验计算值：5.02E θ= ( 13.950 ); 5.02H θ= ( 18.180);C ‘型 半功率张角实际测试值：5.02E θ= ( 20.50); 5.02H θ= ( 170);()E E E d d /53/443.0sin 2215.0λλθ≈=-;()H H H d d /80/592.0sin 2215.0λλθ≈=-；半功率张角经验计算值：5.02E θ= ( 13.950); 5.02H θ= ( 18.180);五．实验分析：（1）根据两组喇叭天线的方向图，分析与天线主副瓣关系；H 面喇叭天线的主瓣和副瓣大小相当，且只存于主瓣的对称位置。
哈工大电信院天线技术部分作业题答案
设大地所在平面为xoy 平面，振子轴向平行于x 轴，地面上的阵列阵轴亦平行于x 轴。
E 面为xoz 平面，H 面为yoz 平面天线阵系统最终的方向图由三个因子乘积所得： ①阵元方向性函数②地面上阵轴为x 轴方向的等幅同相二元阵（m=1，ξ=0，d=λ/2）阵因子③地面上的阵列和地面下的负镜像阵列组成的阵轴为z 方向的等幅反相二元阵（m=1，ξ=π，d=λ）的阵因子 需要注意的是：最终只取z>0区域的部分。
E 面（xoz 平面）的上述因子表达式为：①阵元方向性函数：|θθπcos sin 2cos ⎟⎠⎞⎜⎝⎛| ②地面上阵轴为x 轴方向的等幅同相二元阵（m=1，ξ=0，d=λ/2）阵因子：|⎟⎠⎞⎜⎝⎛θπsin 2cos | ③地面上的阵列和地面下的负镜像阵列组成的阵轴为z 方向的等幅反相二元阵（m=1，ξ=π，d=λ）的阵因子：|)cos sin(θπ|最终E 面（xoz 平面）总的阵方向图为F E (θ)=|θθπcos sin 2cos ⎟⎠⎞⎜⎝⎛×⎟⎠⎞⎜⎝⎛θπsin 2cos ×)cos sin(θπ| 可以化简结果为)cos sin(cos sin 2cos )(2θπθθπθ⎟⎠⎞⎜⎝⎛=E F ，注意不要忘记书写绝对值符号，这里θ为观察方向与+z 轴夹角，而δ则为观察方向与+x 轴（阵轴）夹角，在xoz 平面上有θ+δ=π/2。
注意最终函数自变量的统一，我们一般使用θ或者φ（xoy 平面上观察方向与+x 轴夹角），这样便于规范化。
类似地，可以求得H 面（yoz 平面）的上述因子表达式为： ①阵元方向性函数：1（令E 面的θ=0即可）②地面上阵轴为x 轴方向的等幅同相二元阵（m=1，ξ=0，d=λ/2）阵因子：1（令E 面的θ=0即可）③地面上的阵列和地面下的负镜像阵列组成的阵轴为z 方向的等幅反相二元阵（m=1，ξ=π，d=λ）的阵因子：|)cos sin(θπ|（因为H 平面平行于阵轴，所以方向性函数不变） 最终H 面（yoz 平面）总的阵方向图为 F H (θ)=|)cos sin(θπ|方向图如下：123E=×123H=×H面设大地所在平面为xoy 平面，振子轴向平行于z 轴，地面上的阵列阵轴则平行于x 轴。
天线仿真实验报告
课程名称电磁场与电磁波学院通信工程年级 2010 级专业通信班姓名 X X X学号 X X X时间 X X X一、实验目的：1、熟悉HFSS软件设计天线的基本方法；2、利用HFSS软件仿真设计以了解天线的结构和工作原理；3、通过仿真设计掌握天线的基本参数：频率、方向图、增益等。
二、实验仪器：1、HFSS软件三、实验原理：1、天线是用金属导线、金属面或其他介质材料构成一定形状，架设在一定空间，将从发射机馈给的视频电能转换为向空间辐射的电磁波能，或者把空间传播的电磁波能转化为射频电能并输送到接收机的装置。
2、天线能把传输线上传播的导行波变换成在无界媒介中传播的电磁波，或者进行相反的变变换。
在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。
无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。
此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。
一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。
同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。
这就是天线的互易定理。
四、 实验步骤：1、根据个人在班级的序号N ，设计一个工作频率为()[]GHz N f 102.020-⨯+=的41波长单极子天线，所用导线的直径为mm R 10=，长度为mm L 0的天线。
2、以频率上的长度0L 为基准，讨论当天线长度为()mm L 20±时，天线的谐振频率、带宽和方向图的变化。
3、在频率0f 上，讨论当天线直径0R 为mm 2和mm 3时，天线的谐振频率、带宽和方向图的变化。
4、结合工作生活实际，谈谈对天线的认识。
5、仿真图形如下：五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）：1、频率为2.44GHz，L=L0，R0=1mm①谐振频率：②三维方向图：③二维方向：2、频率为2.44GHz，L=（L0-2）mm，R0=1mm①谐振频率：②二维方向：3、频率为2.44GHz，L= (L0+2) mm，R0=1mm①谐振频率：②二维方向：4、频率为2.44GHz，L=L0，R0=2mm①谐振频率：②二维方向：六、实验结果及分析：由频率为2.44GHz，R0=1mm，L分别为L0、L0-2）mm、(L0+2) mm时的谐振频率曲线可以看出：①当天线长度小于初始长度L时，带宽的上下限截止频率都有所变大，但是带宽的大小无太大变化。
实验1天线的特性和测量
下面是天线方向图：
天线方向性图能直观地反映出天线辐射能量集中程度、方向性图越尖锐，表示辐射能量越集中，相反则能量分散。若天线将电磁能量均匀地向四周辐射，方向性图就变成一球面，称作无方向性，这就是一理想点源在空中辐射场。天线方向性图可通过测试来绘制，如测得的是功率，即可绘出功率方向性图，如测得的是场强，则绘出场强方向性图，但两者图形形状是完全一样的。通常图形方向性图有多个叶瓣，其中最大辐射方向的是叶瓣，称主瓣，其余称副瓣（或旁瓣）。在方向性图中主瓣信息是我们最关心的。
三实验原理
通信、雷达、导航、遥感、广播、电视等无线电技术设备，都是通过无线电波来传递信息的，都需要有无线电波的辐射和接收。在无线电技术设备中，用来辐射和接收电磁波的装置称为天线。天线是无线电信息传播系统中必不可少的重要组成部分，对于天线特性参数的测试与评估通常都使用矢量网络分析仪。本实验将使用矢量网络分析仪进行天线的方向性参数测试。下面介绍实验的基本原理：
四实验步骤
(1)架设待测天线和喇叭天线，调整好位置和距离
(2)连接实验装置，开启转台系统和矢量网络分析仪；
(3)调试并开启远程实验系统；
(4)远程遥控测量开始，观察实验现象；
(5)测量结束，获取测量数据和天线方向图；
(6)关闭系统，整理实验仪器。
五数据分析
天线方向图（极坐标）如图所示：
旁瓣宽度：
旁瓣
式中Emax为与方向无关的常数， 即为归一化场强方向图。
由于在远区有 ， 为媒质的特性阻抗，因此场强方向图无论是用电场E还是磁场H的幅度来表示都是一样的。归一化的功率方向图为场强方向图的平方，
在实际应用中常常以分贝(dB)为单位来表示方向图，
线极化天线实验报告心得体会
线极化天线实验报告心得体会
在本次的线极化天线实验中，我深刻地认识到了天线设计的重要性以及线极化天线的特点和应用。
通过本次实验，我对天线的基本原理、设计方法和性能指标有了更深入的了解，并且掌握了一些实际操作技能。
我了解到了天线的基本原理和分类。
天线是将电信号转换为无线电波或将无线电波转换为电信号的装置，其基本原理是利用电磁场的相互作用来实现信号的传输。
根据不同的工作原理和结构特点，天线可以分为辐射型天线、接收型天线、耦合型天线等不同类型。
我学习了线极化天线的设计方法和性能指标。
线极化天线是指具有两个或多个极化的天线，其中每个极化都对应于一个特定的方向。
在设计线极化天线时，需要考虑到天线的尺寸、形状、材料、阻抗匹配等因素，以满足特定的应用需求。
同时，还需要关注天线的增益、带宽、方向性等性能指标，以保证天线的性能达到预期要求。
我进行了一些线极化天线的实际操作和测试。
通过搭建线极化天线模型、测量天线的增益和方向性等参数，我对线极化天线的工作原理和性能有了更加直观的认识。
同时，我也意识到了实验操作中的一些注意事项和技巧，如正确选择测试仪器、避免干扰源等。
总之，本次线极化天线实验让我对天线设计和应用有了更深入的理解
和认识，同时也提高了我的实践能力和科学素养。
我相信这些知识和经验将对我未来的学习和工作产生积极的影响。
哈工大天线原理实验报告
Harbin Institute of Technology天线原理实验报告课程名称：天线原理院系：电信学院班级：姓名：学号：指导教师：实验时间：实验成绩：哈尔滨工业大学一、实验目的1.掌握喇叭天线的原理。
2.掌握天线方向图等电参数的意义。
3.掌握天线测试方法。
二、实验原理1.天线电参数(1).发射天线电参数:a.方向图：天线的辐射电磁场在固定距离上随空间角坐标分布的图形。
b.方向性系数：在相同辐射功率，相同距离情况下，天线在该方向上的辐射功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的辐射功率密度S0之比值。
c.有效长度：在保持该天线最大辐射场强不变的条件下，假设天线上的电流均匀分布时的等效长度。
d.天线效率：表征天线将高频电流或导波能量转换为无线电波能量的有效程度。
e.天线增益：在相同输入功率、相同距离条件下，天线在最大辐射方向上的功率密度Smax与无方向性天线在该方向上的功率密度S0之比值。
f.输入阻抗：天线输入端呈现的阻抗值。
g.极化：天线的极化是指该天线在给定空间方向上远区无线电波的极化。
h.频带宽度：天线电参数保持在规定的技术要求范围内的工作频率范围。
(2).接收天线电参数:除了上述参数以外，接收天线还有一些特有的电参数：等效面积和等效噪声温度。
a.等效面积：天线的极化与来波极化匹配，且负载与天线阻抗共轭匹配的最佳状态下，天线在该方向上所接收的功率与入射电波功率密度之比。
b.等效噪声温度：描述天线向接收机输送噪声功率的参数。
2.喇叭天线由逐渐张开的波导构成，是一种应用广泛的微波天线。
按口径形状可分为矩形喇叭天线与圆形喇叭天线等。
波导终端开口原则上可构成波导辐射器，由于口径尺寸小，产生的波束过宽；另外，波导终端尺寸的突变除产生高次模外，反射较大，与波导匹配不良。
为改善这种情况，可使波导尺寸加大，以便减少反射，又可在较大口径上使波束变窄。
(1).H面扇形喇叭：若保持矩形波导窄边尺寸不变，逐渐张开宽边可得H面扇形喇叭。
天线实验报告（共10篇）
天线实验报告(共10篇)天线实验报告实验一半波振子天线的制作与测试一、实验目的1、掌握50欧姆同轴电缆与SMA连接器的连接方法。
2、掌握半波振子天线的制作方法。
3、掌握使用“天馈线测试仪”测试天线VSWR和回波损耗的方法。
4、掌握采用“天馈线测试仪”测试电缆损耗的方法。
二、实验原理（1）天线阻抗带宽的测试测试天线的反射系数（S11），需要用到公式（1-1）：S11?ZA?Z0?|?|exp(j?) ZA?Z0（1-1）根据公式（1-1），只要测试出来的|Γ|值低于某个特定的值，就可以说明在此条件下天线的阻抗ZA接近于所要求的阻抗Z0（匹配），在天线工程上，Z0通常被规定为75Ω或者50Ω，本实验中取Z0=50Ω。
天线工程中通常使用电压驻波比（VSWR）ρ以及回波损耗（Return Loss，RL）来描述天线的阻抗特性，它们和|Γ|的关系可以用公式（1-2）和（1-3）描述：??1?|?| 1?|?|（1-2） RL??20lg(|?|) [dB]表1-1 工程上对天线的不同要求（供参考）（1-3）对于不同要求的天线，对阻抗匹配的要求也不一样，该要求列于表1-1中。
（2）同轴电缆的特性阻抗本实验采用50欧姆同轴电缆，其外皮和内芯为金属，中间填充聚四氟乙烯介质（相对介电常数?r?2.2）。
其特性阻抗计算公式如下：Z0??b??? ?a?（1-4）式中a——内芯直径；b——外皮内直径。
三、实验仪器（1）Aitsu S331D天馈线测试仪图1-1 Aitsu S331D天馈线测试仪表1-2 Aitsu S331D天馈线测试仪主要性能指标撑和固定天线）和酒精棉等。
（3）工具，主要包括：裁纸刀、尖嘴钳子、斜口钳子、砂纸、挫、尺和电烙铁等。
四、实验步骤1、半波振子天线的制作制作天线时要主要安全，使用电烙铁和裁纸刀时应倍加注意。
（1）截取一段长度为10cm的50欧姆同轴电缆。
（2）用裁纸刀将电缆两端蓝色的电缆护套各剥去3cm。
天线实验报告
实验一 网络分析仪测量振子天线输入阻抗一．实验目的：1．掌握网络分析仪校正方法；2．学习网络分析仪测量振子天线输入阻抗的方法； 3．研究振子天线输入阻抗随振子电径变化的情况。
二．实验步骤:(1)设置仪表为频域模式的回损连接模式后，校正网络分析仪; (2)设置参数并加载被测天线，开始测量输入阻抗;(3)调整测试频率寻找天线的两个谐振点并记录相应阻抗数据；(4)更换不同电径（ φ1，φ 3， φ9）的天线，分析两个谐振点的阻抗变化情况; 设置参数:BF=600，∆F=25，EF=2600，n=81； 三．实验数据： 1.最细天线。
2.中间粗细天线F(MHZ) RL(dB) SWR Φ(°)R(Ω) jx 左谐振点 1200 18.91 1.254 175.7 38.9 -0.6 右谐振点23501.2813.640.00367546.73.最粗天线F(MHZ) RL(dB) SWRΦ(°)R(Ω) jx左谐振点1125 16.29 1.316 187.6 36.7 -2.0 右谐振点2350 2.71 6.366 1.1 317.2 21.0四．实验数据分析：1.左谐振点与天线电径变化的关系不大，相差最大为9Ω左右；2.右谐振点与天线电径变化关系较大，长度没变化一次阻值基本变化1至2倍；3.电径越细右谐振点越靠近半波长。
4.天线电径越大，两谐振点的等反射系数越相近。
五．心得体会：首先搞懂了两个名词：（1）网络分析仪：测量网络参数的一种新型仪器，可直接测量有源或无源、可逆或不可逆的双口和单口网络的复数散射参数，并以扫频方式给出各散射参数的幅度、相位频率特性。
自动网络分析仪能对测量结果逐点进行误差修正，并换算出其他几十种网络参数，如输入反射系数、输出反射系数、电压驻波比、阻抗（或导纳）、衰减（或增益）、相移和群延时等传输参数以及隔离度和定向度等。
此时实验所使用的网络分析仪用老师的话说是“傻瓜”仪器，做过实验发现真如老师所描述，操作很简单，简单到都可以用可数的几次按键就能搞定，不得不说仪器的强大功能。
天线原理实验报告
Harbin Institute of Technology天线原理实验报告课程名称：天线原理院系：电信学院班级：姓名：学号：同组人：指导教师：刘北佳实验时间：2015/5/13实验成绩：哈尔滨工业大学一、实验目的1.掌握喇叭天线的结构、分类和特性参数。
2.掌握天线方向图的意义和测量方法。
3.对比分析几种天线的辐射特性和性能。
二、实验原理1.天线电参数天线电参数主要包括：方向图、方向性系数、有效长度、增益、效率、输入阻抗、极化、频带宽度。
1）方向图：天线的辐射电磁场在固定距离上随空间角坐标分布的图形，称为辐射方向图或辐射波瓣图。
2）方向性系数：在相同辐射功率，相同距离情况下，天线在某方向上的辐射功率密度与无方向性天线在该方向上的辐射功率密度之比。
3）有效长度：在保持天线最大辐射场强不变的情况下，假设天线上的电流为均匀分布时的等效长度。
4）增益：在相同输入功率，相同距离情况下，天线在某方向上的辐射功率密度与无方向性天线在该方向上的辐射功率密度之比。
5）效率：天线将导波能量转换成电波能量的有效程度。
6）输入阻抗：天线输入端呈现的阻抗值。
7）极化：天线在给定空间方向上远区无线电波的极化，即时变电场矢量端点运动轨迹的形状、取向和旋转方向。
8）频带宽度：天线电参数保持在要求范围内的工作频率范围。
2.喇叭天线喇叭天线由逐渐张开的波导构成。
按口径形状可分为矩形喇叭天线与圆形喇叭天线等。
波导终端开口原则上可构成波导辐射器，由于口径尺寸小，产生的波束过宽；另外，波导终端尺寸的突变除产生高次模外，反射较大，与波导匹配不良。
为改善这种情况，可使波导尺寸加大，以便减少反射，又可在较大口径上使波束变窄。
3.方向图测量（测试环境、最小测试距离、极化）测试环境：最理想的场地是自由空间，可以通过微波暗室来模拟，本次实验在实验室进行测量，测量过程中存在一定干扰；最小测试距离：实际测量中，发射天线到接收天线距离有限，为保证测量精度需规定被测天线入射波的幅度、相位条件来确定最小测试距离；极化：天线在给定空间方向上远区无线电波的极化，通常指天线在其最大辐射方向上的极化。
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实验报告课程名称：天线技术院系：电子于信息工程学院班级：姓名：学号：指导教师：授课教师：试验时间：2012年6月演示实验一超宽带天线的测试一、实验目的1、了解超宽带天线的概念及特点2、了解现代天线测试系统的组成3、了解现代天线测试仪器设备及其使用方法4、了解超宽带天线的测试方法二、实验原理超宽带天线是一种具有极宽阻抗带宽的天线，其比带宽一般可以达到2：1 以上，现代超宽带天线的阻抗带宽可以达到30：1 以上，可以覆盖多个波段，能够实现传统的多个天线的功能，所以受到了研究者的广泛关注。
超宽带天线不仅需要具有极宽的阻抗带宽，即它的阻抗要在极宽的频带内保持在一个范围内，还需要具有极宽的方向图带宽、增益带宽以及极化带宽。
现代的超宽带天线还需要具有稳定的相位中心，即可以不失真地辐射时域脉冲信号。
根据以上对超宽带天线的要求，可以结合所学习的天线原理进行如下天线测试的内容：（1）天线阻抗带宽的测试：测试天线的反射系数（S11），需要用到公式（1-1）：根据公式（1-1），只要测试出来的|Γ|值低于某个特定的值，就可以说明在此条件下天线的阻抗Z A 接近于所要求的阻抗Z0（匹配），在天线工程上，Z0 通常被规定为75Ω 或者50Ω，本实验中取Z0=50Ω。
天线工程中通常使用电压驻波比（VSWR）ρ 以及回波损耗（Return Loss，RL）来描述天线的阻抗特性，它们和|Γ|的关系可以用公式（1-2）和（1-3）描述：对于不同要求的天线，对阻抗匹配的要求也不一样，该要求列于表1-1 中。
（2）主极化方向图的测试方向图的测试需要测试天线在阻抗带宽内的各个频点的远场的方向图，一般最少要测试3 个频点，即下限频点f1、上限频点f2 和中心频点f0，对于更宽的频带，要根据具体情况多测试一些频点的方向图，以便全面了解天线的参数。
在工程上，一般不需要远场的三维方向图，而只需要测试两个主平面的方向图曲线，对于线极化天线来说，这两个主平面为E 面和H 面。
因此，在天线测试前，还需要判断天线的极化方式。
在满足天线测试的极化匹配和阻抗匹配的条件下，所测试的方向图为单一频点的功率方向图，所依据的原理为公式（1-4）：在不同角度θ 的时候，接收天线接收的功率与自身的功率方向性函数P(θ)有关，因此将待测天线作为接收天线放置在一个可以接收到单一方向传播的均匀平面波的区域，并且绕自身轴线转动一周，这样不同角度θ 处就可以接收到不同大小的功率，据此天线的功率方向图就可以绘制出来。
以上的测试方法涉及到了以下的条件：①天线可以接收到单一方向传播的均匀平面波的区域，这需要一个无外界干扰的模拟自由空间的环境，还需要一个均匀平面波的发射源；②天线可以绕着自身轴线转动，这需要一个转台；③天线的接收功率可以测试，这需要一个功率计。
上述三条的解决方法是：①无外界干扰的模拟自由空间的环境：在微波暗室内测试，微波暗室的工作频带需要符合天线测试所需要的频率范围，微波暗室的大小需要满足天线工作的远场条件，这个远场条件需要用公式（1-5）进行判定。
式中：d min 是最小测试距离，λ 是工作波长，D t 是发射天线的口径最大尺寸，D r 是待测天线（接收天线）的口径最大尺寸。
②将天线安装在一个可以进行360°转动的转台上，转台的转动参数要满足所需要的测试精度。
③发射源和接收装置可以共用一个网络分析仪，因为发射天线（输入端可视为端口1）和接收天线（输入端可视为端口2）合起来组成了一个二端口网络，对于这个二端口网络来说，|S21|即为1 端口发射时，2 端口接收所得到传输系数，天线的不同的方向所得到的|S21|也是不同的。
因此，根据所得到的|S21|也可以得到天线的功率方向图。
所测试的方向图曲线均需要进行归一化处理。
（3）交叉极化方向图的测试在主极化的方向图测试完毕后，需要测试交叉极化的方向图，此时要将天线的极化状态与发射天线的极化状态正交，然后测试天线方向图，这样可以得到天线的交叉极化电平，交叉极化电平根据公式（1-6）进行计算。
交叉极化方向图一般与主极化方向图绘制在一个坐标系中，并且要相对于主极化方向图绘制。
(4)增益的测试本实验的增益测试使用的是比较法。
将接收天线的最大辐射方向和发射天线对准，保证极化匹配和阻抗匹配时，测试此时的|S21|，记录为|S21|X，然后用标准增益天线（通常为喇叭天线）重复上述测试，记录的值为|S21|S，然后按照公式（1-7）（或者公式1-8）进行增益计算。
三、实验步骤（1）驻波系数的测试环境：微波暗室设备：Agilent E8363B 型矢量网络分析仪、固定天线夹具操作步骤：①打开矢量网络分析仪，选择导入全波段校准数据，界面选择测试S11，显示格式为SWR，显示比例为每纵格0.5，将起始频率和终止频率设置为1GHz 和16GHz，并设置频点f1=3.1GHz、f2=10.6GHz、f0=6.85GHz，此时矢网的输出功率电平应保持默认值（-17dBm）。
②将天线装入固定夹具，然后将网络分析仪的Port A 端口与天线馈电端口相连，将天线辐射体置于远离周围障碍物的地方（超过50cm），测试此时的驻波系数，重点观察f1、f2 和f0 频点的驻波系数，并记录到表I-1 中。
③设置Mark，观察天线在3.1-10.6GHz 频带范围内驻波系数的最大值和最小值，并记录到表I-1 中。
④观察天线的驻波系数低于2.0 时的下限频率和上限频率，记录到表I-1 中。
⑤晃动天线，观察此时矢网屏幕的驻波系数曲线的变化。
（2）主极化方向图的测试环境：微波暗室设备：Agilent E8363B 型矢量网络分析仪、固定天线夹具、10 米低损耗电缆两根、1米低损耗电缆一根、工控机（含天线测试系统软件）、GPIB 线、串口线、天线测试转台、发射天线及专用支架、天线测试专用夹具、低噪声放大器（选件）。
工具：激光笔①将天线安装至固定天线夹具上，然后将天线按照垂直极化的方式安装在转台上，安装时需保证天线辐射体中心的铅垂投影线通过转台中心的偏差在3cm 以内（用激光笔测试），保证天线垂直极化；②将一根10m 低耗电缆的一端连接在天线的馈电端口上，另一端连接低噪声放大器的输入口上，然后用1m 低耗电缆将低噪声放大器的输出口与矢量网络分析仪的PORT B 端口相连接（若无低噪放则将10m 电缆的另一端通过1m 低耗电缆与矢量网络分析仪的PORT B 端口相连接）；③将与发射天线相连接的另一根10m 低耗电缆的与矢量网络分析仪的PORT A 端口向连接；④调整发射天线的高度、极化，使发射天线为垂直极化，口面中心与待测天线辐射体中心同一高度，用激光笔测试偏差不超过5cm；⑤将工控机与矢量网络分析仪通过GPIB 线连接在一起，开启计算机，进入到天线测试系统软件界面，点“初始化”键，然后进行测试频点设置，分别设置频点3 个：f1=3.1GHz、f2=10.6GHz、f0=6.85GHz。
⑥进行天线方向图的自动测试，转台水平旋转一周，计算机自动根据采集的数据输出待测频点方向图，做好存档，此时测得的为天线H 面方向图；⑦更换夹具，将天线按照水平极化的方式安装在转台上，安装时需保证天线辐射体中心的铅垂投影线通过转台中心的偏差在3cm 以内（用激光笔测试），保证天线水平极化；⑧调整发射天线的高度、极化，使发射天线为水平极化，口面中心与待测天线振子中心同一高度，用激光笔测试偏差不超过5cm；⑨按照步骤⑤、⑥进行测试，做好计算机输出方向图的存档，此时测得的为天线E 面方向图；⑩继续其余频点的测试，根据存档的E 面和H 面方向图，观察记录如下内容，并记录到表I-2 中。
（a）峰值电平及角度坐标；（b）主瓣宽度；（c）方向图的起伏程度（不圆度或者零值深度）（d）第一副瓣电平（3）交叉极化方向图的测试与（2）类似，只是将（2）中安装天线时收发天线两者极化方式相同安装修改为正交安装即可，涉及的操作步骤为①、④、⑦、⑧。
记录到表I-3 的内容为：（a）峰值电平；（b）与主极化方向图相比，两者电平相差的最大值和最小值，包括最值出现的角度坐标。
（4）增益测试环境：微波暗室设备：Agilent E8363B 型矢量网络分析仪、固定天线夹具、10 米低损耗电缆两根、1米低损耗电缆一根、工控机（含天线测试系统软件）、GPIB 线、串口线、标准喇叭天线、天线测试转台、发射天线及专用支架。
工具：激光笔①将天线安装至固定天线夹具上，然后将天线按照垂直极化的方式安装在转台上，安装时需保证天线辐射体中心的铅垂投影线通过转台中心的偏差在3cm 以内（用激光笔测试），保证天线垂直极化；②将一根10m 低耗电缆的一端连接在天线的馈电端口上，另一端连接在矢量网络分析仪的PORT B 端口上；③将与发射天线相连接的另一根10m 低耗电缆的与矢量网络分析仪的PORT A 端口向连接；④调整发射天线的高度、极化，使发射天线为垂直极化，口面中心与待测天线辐射体中心同一高度，用激光笔测试偏差不超过5cm；⑤调整待测天线与发射天线的最大辐射方向，让两个天线的最大辐射方向正对，具体地，调试发射天线转台，使方位角为0º，然后，使待测天线的辐射体与发射天线正对，此处需要参考（2）-⑩-（a）记录的峰值电平及角度坐标值；⑥开启网仪，界面选择测试S21，显示格式为Log，显示比例为每纵格10dB，参考电平设置为-50dB，将起始频率和终止频率设置为1GHz 和16GHz，并设置频点f1=3.1GHz、f2=10.6GHz、f0=6.85GHz，，此时矢网的输出功率电平设置为+3dBm。
⑦记录此时矢量网络分析仪的数据，具体地，就是3 个频点对应的|S21|值，记录为|S21|xi （i=0，1，2）；此时可适当地调整待测天线转台的方位角，直至各频点对应的|S21|值最大，开始记录；⑧取下待测天线，将标准天线保持垂直极化状态，安装到测试夹具上，使口面与发射天线正对，口面中心与发射天线口面中心同一高度（用激光笔测试偏差不超过5cm）；⑨仿照步骤⑦记录此时矢量网络分析仪的数据，具体地，就是3 个频点对应的|S21|值，记录为|S21|xi （i=0，1，2）；此时可适当地调整待测天线转台的方位角，直至各频点对应的|S21|值最大，开始记录；⑩将记录的数据按照如下公式进行计算，求出待测天线在频点f i 处的增益：G xi（dB）=G si（dB）-|S21|si（dB）+|S21|xi（dB）（i=0，1，2），G si（dB）是标准天线增益，可以查表求得。
记录及计算所得的数据均要存档备查（表I-4）。
四、实验记录3.1GHz 3.2GHz8GHz 8.2GHz8.4GHz线极化超宽带天线的H面方向图3.2GHz 3.5GHz5.0GHz 5.2GHz8GHz 8.2GHz8.4GHz线极化超宽带天线的E面方向图五、实验结论通过实验测试图可看出，此款线极化超宽带天线为全向辐射天线，H面辐射为圆形方向图（在任何辐射方向上归一化的辐射强度均大于-3dB），E面辐射为8字形方向图。