通信天线及概述课件

❖ “无线电之父”
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1.1 History 天线的发展历史
❖ 俄罗斯物理学家A.波波夫也认识到赫兹发现无线电波的重要 性，并且在马可尼之前一年开始研究接收无线电波的各种方 式。
❖ 1895年，他在俄罗斯海军的军舰与陆地相隔30海里发送了信 号。但是由于其实验受到保密的原因，马可尼成为了“无线 电之父”。
电视天线
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常见通信天线
电视天线
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常见通信天线
卫星电视天线
直径45厘米的卫星天线 高增益，长距离定点通信
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常见通信天线
广播天线
一套天线分为两个，分别是AM 用的环形LOOP天线和FM收音
七节拉杆天线 收音机用
天线。 （环天线和线天线）
要求具有全向特性
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常见通信天线
输入阻抗 Impedance 50Ω
驻波比系数VSWR <1.5
增益Gain 14(dBi)
半功率波束HPBW 40oH—Plane 36oE—Plane
前后比F/B >18(dB)
极化方式Polarization 垂直极化
接口形式Connector Type N－K
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常见通信天线
无线AP天线
主要参数： 频率范围：2400～2483 MHz
GPS天线
微带贴片天线
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常见通信天线
频段：824-896 MHz 增益：4dBi 驻波比：≦1.5 极化：垂直极化 方向性：全向 标准阻抗：50 Ω 最大功率：10W 接头方式：SMA-J 结构尺寸：Φ33×256mm
CDMA无线上网卡室外天线
无线上网卡天线
低增益，全向特性
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常见通信天线
车载天线
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强中自有强中手，莫向人前满自夸。 —《警 世通言 》2020 年8月上 午8时8 分20.8. 1208:0 8August 12, 2020
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没有口水与汗水，就没有成功的泪水 。。202 0年8月 12日星 期三8 时8分25 秒08:0 8:2512 August 2020
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细节的不等式意味着1%的错误会导致 100%的 错误。 。上午 8时8分 25秒上 午8时8 分08:0 8:2520. 8.12
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常见通信天线
基站天线
高增益，阵列
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常见通信天线
无线AP天线
2.4G鞭状天线 用于无线路由器，尺寸与工作频率相关
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常见通信天线
无线AP天线
2.4G平板天线
用于室内信号覆盖
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常见通信天线
无线AP天线
高增益，用于长距离 小范围信号覆盖
八木天线
主要参数：技术指标
频率范围\Frequency Rang 2400—2483（MHz）
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不怕路长，只怕志短。。2020年8月12 日上午 8时8分 20.8.12 20.8.12
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生活就是一种积累，你若储存的温暖 越多， 你的生 活就会 越阳光 明媚， 你若储 存太多 寒凉， 你的生 活就会 阴云密 布。。2 020年8 月12日 星期三 上午8 时8分25 秒08:0 8:2520. 8.12
Blah blah blah blah
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1.1 History 天线的发展历史
❖ 1873年，J.C.麦克斯韦发表了一篇论文，把电力与磁力统一成单 一的电磁理论。他指出光也是一种电磁波，所有的电磁波在同一 媒质中的传播速度均相同。v=λf
❖ 天线的理论基础基于麦克斯韦方程组
➢ 电磁感应原理 ➢ 安培环路定理 ➢ 电场高斯定律 ➢ 磁场高斯定律
❖ 补充-以人名为单位的物理量：
➢ 频率-赫兹 ➢ 电流-安培，电压-伏特，电阻-欧姆 ➢ 电容-法拉，电感-亨利
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1.1 History 天线的发展历史
❖ 1901年首次穿越大西洋的无线电通信用的发射天线为由50根导 线做成的扇形单极子天线，工作在70kHz。接收天线由高度为 200m的风筝支撑。
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要正直地生活，别想入非非！要诚实 地工作 ，才能 前程远 大。。2 0.8.122 0.8.12 Wednes day, August 12, 2020
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最困难的事情就是认识自己。。08:08: 2508:0 8:2508: 088/12/ 2020 8:08:25 AM
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我不能说我不珍视这些荣誉，并且我 承认它 很有价 值，不 过我却 从来不 曾为追 求这些 荣誉而 工作。 。20.8.1 208:08: 2508:0 8Aug-2 012-Aug -20
带宽：
83 MHz
增益：
24 dBi
波瓣宽度： E面14° H面10°
电压驻波比： ≤1.5
标称阻抗： 50Ω
极化：
垂直或水平
最大功率： 100 W
接头型号： N座或用户指定
前后比： ≥31 dB
口面尺寸： 0.6×0.9 (m)
重量：
2.5 kg
高增益，用于长距离小范围 信号覆盖
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常见通信天线
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自觉心是进步之母，自贱心是堕落之 源，故 自觉心 不可无 ，自贱 心不可 有。。0 8:08:25 08:08:2 508:08 Wednes day, August 12, 2020
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聪明出于勤奋，天才在于积累。。20. 8.1220. 8.1208: 08:2508 :08:25 August 12, 2020
以鞭状天线为主
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常见通信天线
IC卡读卡器天线
13.56mhz Mifare读卡天线,适用于 RC531/RC500/FM1702等13.56mhz 读卡电路.无连接线.
125khz 读卡天线,737uh,适用于 各种125khz低频读卡头
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常见通信天线
蓝牙适配器天线
带天线100米远距USB2.0 蓝牙适配器（工作频率：2.4Ghz 到 2.4835 Ghz ISM波段）
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Thank You !
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常见通信天线
移动台天线
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一代模拟移动电话以及小灵通的天线
手机内置天线
（鞭状/直立振子天线）
（微带天线） 低增益，全向特性
注意：若天线低增益，则具有或接近全向特性，用于移动通信；若天线高
增益，则具有定向特性，用于远距离通信。
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常见通信天线
一些特殊的手机天线
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无线AP天线
自制无线WIFI增益天线
（菱形天线，增加反射板提高 增益）
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常见通信天线
无线网卡天线
外置：鞭状天线 内置：微带天线 低增益，全向特性
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常见通信天线
无线网卡天线
笔记本电脑内置天线 分集天线-抗多径效应
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常见通信天线
相对增益：0-25dB 工作频率：47~860MHz 输出阻抗：75Ω 转向角度：350° 驻波比：≤3.5 工作电压：AC220V±10%
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❖ 早年天线的发展受限于是否有现成的信号发生器。20世纪初，De Forest三极管用于高频的连续波信号后，使得可实用的谐振天线 （例如半波振子）成为可能。
❖ 第二次世界大战时的雷达需求，催生了大批微波天线，诸如波导天 线，喇叭天线，反射面天线等。
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❖ 二战以后，随着现代通信的迅速发展，尤其是以移动电话为代表的 无线通信在近几十年的发展，越来越多的天线使用在移动通信，无 线局域网，无线个域网等领域。
➢移动通信天线：移动台（外置->内置），基站天线 ➢无线局域网：无线AP（鞭状天线，反射面天线等），无线网卡（鞭状， 贴片） ➢无线个域网：蓝牙（鞭状、贴片），无线USB ➢广播：收音机（鞭状），广播电视（八木、反射面天线），卫星广播 （反射面天线） ➢其余应用：GPS、CDMA上网卡、读卡器、 RFID……
通信天线概述
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1 Overview 概述
❖ 天线的发展历史 ❖ 常见通信天线
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1.1 History 天线的发展历史
❖ 什么是天线？
➢把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间…... ➢收集无线电波并产生电信号
天线是用于发射和接收电磁波的装置。其主要用于将导行波的能量尽 可能高效地转换为自由空间波的能量，同时具有一定的辐射方向性。
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时穷节乃现，一一垂丹青。—宋·文天 祥。20. 8.1220. 8.1208: 0808:0 8:2508: 08:25Aug-20
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“不可能”只存在于蠢人的字典里。。2 020年8 月12日 星期三 8时8分 25秒W ednesda y, August 12, 2020
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。20.8.122020年8月12日星期三8时8分 25秒20 .8.12
谢谢各位！
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1.1 History 天线的发展历史
❖ 1886年，H.R.赫兹从实验上证明了麦克斯韦的断言，即电磁作用 通过空气传播。他用电火花激励一个半波振子时，在接收环天线 中也出现了电火花。引入了场强概念，使得电磁场方程得以简化。
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1.1 History 天线的发展历史
❖ 在获得更定向辐射需求的驱动下，赫兹又发明了反射器天线。 1888年，他用锌片制作了一个抛物柱面发射器天线，该天线由沿 着焦线放置的振子馈电，工作在455MHz。