第8章8.5天線的基本參數接收機接收天線饋線導行波導行波導行波導行波發射機發射天線饋線導行波導行波中、短波發射天線微波接力天線卡塞格侖天線MMDS-A型微波天線拉桿天線引向天線喇叭天線微帶天線衛星接收天線寬帶全向天線3m微波接力通信天線中國遠程相控陣雷達艦載對空搜索雷達天線相控陣雷達天線螺旋天線俄羅斯新型有源相控陣雷達天線俄軍巨型雷達天線陣列通常以發射天線定義天線的基本參數，這些參數描述了天線將高頻電流轉換為電磁波能量并按要求輻射出去的能力。1.方向性函數和方向性圖天線輻射特性與空間坐標之間的函數關系式稱為天線的方向性函數。根據方向性函數繪制的圖形稱為天線的方向性圖。方向性函數的定義：在離開天線一定距離處，描述天線輻射場的相對值與空間方向的函數關系，稱為方向性函數，表示為。通常采用歸一化方向性函數，定義為式中的為指定距離上某方向上的電場強度值，為同一距離上的最大電場強度值，為方向性函數的最大值。。電偶極子的歸一化方向性函數為根據歸一化方向性函數可以繪制歸一化方向性圖。zyyx為了討論天線的輻射功率的空間分布狀況，引入功率方向性函數，它與場強方向性函數的關系為一般以H面和E面斷面圖來表示天線的方向性。一般以H面和E面斷面圖來表示天線的方向性。（1）主瓣寬度主瓣軸線兩側的兩個半功率點（即功率密度下降為最大值的一半或場強下降為最大值的）的矢徑之間的夾角。在對各種天線的方向圖特性進行定量比較時，通常考慮以下幾個參數：（2）副瓣電平最大副瓣的功率密度和主瓣功率密度之比的對數值。表示為表示為（E面）或（H面）。電偶極子的主瓣寬度為90°。

通常要求副瓣電平盡可能低（3）前后比主瓣的功率密度與后瓣功率密度之比的對數值。表示為通常要求副瓣電平盡可能低2.方向性系數在相等的輻射功率下，受試天線在其最大輻射方向上某點產生的功率密度與一理想的無方向性天線在同一點產生的功率密度的比值，定義為受試天線的方向性系數。表示為式中的和分別為受試天線和理想天線的無方向性天線的輻射功率。受試天線的輻射功率為故而理想的無方向性天線的輻射功率為故于是根據方向系數的的定義可知即對無方向性天線，D=1，得受試天線的方向性系數表征該天線在其最大輻射方向上比無方向性的天線而言將輻射功率增大的倍數。或由與也可以看出方向性系數的物理意義例8.5.7計算電偶極子的方向性系數解：電偶極子的歸一化方向性函數為于是若用分貝表示，則為3.效率天線的輻射功率與輸入功率的比值，表示為為天線的總損耗功率，通常包括天線導體中的損耗和介質損耗天線向外輻射的功率可以看作是被某個電阻吸收的功率，而總損耗功率也可以作是某個電阻上的損耗功率，該電阻為損耗電阻，于是有：故天線的效率可表示為：要提高天線的效率，應盡可能增大輻射電阻和降低損耗電阻。4.增益系數在相同的輸入功率下，受試天線在其最大輻射方向上某點產生的功率密度與一理想的無方向性天線在同一點產生的功率密度的比值，定義為受試天線的增益系數。表示為對于無方向性天線D=1，若故G=1,則考慮天線效率的定義，可得以及如，為了在空間一點M處產生某特定值的場強，若采用無方向性天線發射需要輸入10W的功率，但采用增益系數G=10的天線發射，則只需要輸入1W的功率。5.輸入阻抗天線的輸入阻抗定義為天線輸入端的電壓與電流之比，表示為式中的表示輸入電阻，表示輸入電抗天線作為饋線的負載，通常要求達到阻抗匹配。6.有效長度定義為：在保持實際天線最大輻射方向上的場強不變的條件下，假設天線上的電流為均勻分布，電流的大小等于輸入端的電流，此假想天線的長度即稱為實際天線的有效長度。是衡量天線輻射能力的參數之一。7.極化天線的極化特性是天線在其最大輻射方向上電場矢量的取向隨時間變化的規律。按軌跡形狀分為線極化、圓極化和橢圓極化。線極化又分為水平極化和垂直極化。圓極化天線又分為右旋和左旋圓極化