短波寬帶全向天線應(yīng)用研究

(2)圖3顯示饋電端間距，即饋電處有限縫隙的選取對(duì)天線性能的影響，當(dāng)饋電間距為0．4 m時(shí)，駐波比明顯高，但饋電端間距為0．6 m，0．8 m時(shí)電壓駐波比偏低一些，相對(duì)而言間距選0．8 m駐波比更低。

(3)圖4說(shuō)明天線扇面角的變化將會(huì)改變天線的阻抗特性，以至于對(duì)天線輸入阻抗及天線駐波比產(chǎn)生影響。
計(jì)算曲線說(shuō)明對(duì)于有限長(zhǎng)度的雙錐天線在一定的頻率范圍內(nèi)，不論在9～21根線之間怎樣選擇導(dǎo)線根數(shù)、中心饋電間距(0．4～0．8 m)和錐頂角(50°～90°)，當(dāng)工作頻率低于9 MHz頻率時(shí)，天線的駐波比VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)都是小于2，同時(shí)天線增益下降，追究其原因是天線熱損耗增加所致。理論上論述為對(duì)于有限長(zhǎng)度的雙錐天線，當(dāng)恰好包圍該天線的半徑為h的虛構(gòu)的球面體內(nèi)，TEM波和錐體末端產(chǎn)生的高次模同時(shí)存在，這些高次模主要產(chǎn)生天線的電抗。錐末端引起反射而建立的駐波比導(dǎo)致復(fù)數(shù)的輸入阻抗。據(jù)此由傳輸線概念給出雙錐天線的輸入阻抗zi：

式中：r為錐體長(zhǎng)度；β=2π／λ(λ為波長(zhǎng))；zin=zo=120ln cot(θ／4)，zm=Rm+jxm同天線工作狀態(tài)有關(guān)的參數(shù)。對(duì)于不同的工作頻率，天線的輸入阻抗、駐波比、增益也不同。通過(guò)修改天線結(jié)構(gòu)參數(shù)和與此有關(guān)的天線場(chǎng)地等，成為改善天線電氣指標(biāo)的一個(gè)有效途徑。

3 實(shí)際天線調(diào)整
BPM短波授時(shí)5～15 MHz寬帶全向天線的每個(gè)振子由11根導(dǎo)線組成，中心饋電間距小于等于0．4m，天線特性阻抗是300 Ω，錐頂角為18．77°，對(duì)應(yīng)的扇面角為58°，圖4中對(duì)應(yīng)于5 MHz時(shí)VSWR≤1．7。符合圖3中當(dāng)饋電間距為0．4 m時(shí)VSWR≤2，當(dāng)工作頻率為10 MHz，15 MHz時(shí)天線駐波比VSWR≤1．5。

面對(duì)的問(wèn)題是，在給定天線結(jié)構(gòu)尺寸和工作頻段的條件下，如何使饋線上的電壓駐波比VSWR不大于某一計(jì)算值，且滿足發(fā)射設(shè)備匹配的要求。