1、第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.1 對稱天線對稱天線 3.2 折合天線折合天線 3.3 單極天線單極天線 3.4 對稱天線的饋電技術對稱天線的饋電技術 習題習題3 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.1 對對 稱稱 天天 線線 圖 3-1 對稱天線 ll2a第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-2 終端開路的傳輸與對稱天線(a) 終端開路傳輸線； (b) 對稱天線的電流分布 IIz(a)(b)第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.1.1 對稱天線上的電流分布對稱天線上的電流分布 根據對稱天線的結構特點，工程上

2、的近似方法是，把它看成是由一對終端開路的傳輸線兩臂向外張開而得來的，并假設張開前、 后的電流分布相似，如圖 3-2所示。 設開路傳輸線上的電流按正弦規律分布，如圖3-2（a）所示。如果取對稱天線的中心為坐標原點，天線軸為z軸，如圖 3-2（b）所示，則天線上的電流振幅分布表示式為 Iz=Imsin(l-z) 上臂(z0)Iz= Imsin(l+z) 下臂(z0)r2=r0+z cos 下臂(z）時，天線上出現反向電流， 在方向圖中出現副瓣。在2l=1.25時，與振子垂直方向的大波瓣兩旁出現了小波瓣。如圖 3-5（b）所示。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 (3) 隨著l/的增加，當2

3、l=1.5時，原來的副瓣逐漸變成主瓣，而原來的主瓣則變成了副瓣，如圖3-5（c）所示。 (4) 在l/=1，即2l=2時，原主瓣消失變成同樣大小的四個波瓣，如圖 3-5（d）所示。 當2l=1.5時，最大輻射方向已經偏離了振子的垂直方向。 當2l=2時，振子垂直方向根本沒有輻射了。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 對稱天線在子午面（E面）內的方向圖隨l/而變化的物理原因是，不同長度的對稱振子上的電流分布不同。如圖 3-3所示， 在2l時，振子上的電流都是同相的。2l以后，振子上的電流出現了反相部分。正是由于天線上的電流分布不同，各微段至觀察點的射線之間存在著行程差，因而電場間便存在著

4、相位差。疊加時是同相相加的，即有最大的輻射；如是反相相減， 則有零點值；而在其他方向上，有互相抵消作用，于是便得到了比最大值小的其他值。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 最常用的對稱振子是2l=/2的半波振子或半波對稱天線， 由式(3- 1-8)得其方向性函數為 sincos2cos),(F 2l=的對稱振子叫做全波振子或全波對稱天線，它的方向性函數是 sincoscos1),(F(3-1-10) (3-1-9) 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.1.3 對稱天線的阻抗特性對稱天線的阻抗特性 1 對稱天線的輻射功率對稱天線的輻射功率 輻射功率的物理意義是：以天線為中心，在

5、遠區范圍內的一個球面上，單位時間內所通過的能量。 輻射功率的表示式為 2002020ddsin2drZEASP遠區 (3- 1-11) 式中： 表示在遠區場作閉合球面積分；S=E20/(2Z0)=E20/(240)是功率密度，E0是遠區輻射電場的幅度, Z0=120為波阻抗。 遠區第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 根據前面的討論，對稱振子的遠區輻射電場是 0sin)cos()coscos(600rjmellrIjE 它的幅度是 sin)cos()coscos(6000llrIEm(3- 1-12) 將式(3- 1-12）代入式(3- 1-11）, 得到對稱天線的輻射功率為 dsin)c

6、os()coscos(30202llIPm(3- 1-13) 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 2 對稱天線的輻射電阻對稱天線的輻射電阻 輻射電阻的定義為：將天線向外所輻射的功率等效為在一個輻射電阻上的損耗, 即 RIPm221(3- 1-14) 由于對稱振子上的電流按正弦分布，沿線電流幅度是變化的，即 I(z)=Im sin(l-|z|) 因此, 參考電流選得不同, 輻射電阻就不同。一般常以正弦分布的波腹電流Im為參考，這時得到的輻射電阻是 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 dllIPRmsin)cos()coscos(602202(3- 1-15) 積分過程很復雜，結果如下

7、： R=302(C+ln(2l)-Ci(2)l)+sin2l(Si(4)l-2Si(2)l) +cos2l(C+ln(l)+Ci(4)l-2Ci(2)l) 式中: C=0.5772為歐拉常數； Ci(x)和Si(x)分別為余弦積分和正弦積分， 即 ! 551! 331sin)(! 661! 441! 221lncos)(530642xxxduuuxSixxxxCduuuxCixx(3-1-18) (3-1-17) 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3 對稱天線的輸入阻抗對稱天線的輸入阻抗 1） 特性阻抗 由傳輸線理論知，平行均勻雙導線傳輸線的特性阻抗沿線是不變化的， 它的值為 aDZl

8、n1200式中: D為兩導線間距；a為導線半徑。而對稱振子兩臂上對應線段之間的距離是變化的，如圖 3-7所示，因而其特性阻抗沿線也是變化的。圖3-7中，2為對稱振子饋電端的間隙。設對稱振子兩臂上對應線段（對應單元）之間的距離為2z，則對稱振子在z處的特性阻抗為 azzZ2ln120)(0式中，a為對稱振子的半徑。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 將Z0(z)沿z軸取平均值即得對稱振子的平均特性阻抗 :0Z12ln120)(100aldzzZlZl(3- 1-19) 可見 隨l/a的變化而變化，在l一定時，a越大，則平均特性阻抗0Z0Z越小。第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖

9、3-6 對稱振子的輻射電阻與 的關系曲線/ l0.10.20.30.40.50.60.70.80.91050100150200250300l / R / 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-7 對稱振子特性阻抗的計算 2llzzz 0z第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 2） 輸入阻抗 平行均勻雙導線傳輸線是用來傳送能量的，它是非輻射系統，幾乎沒有輻射，而對稱振子是一種輻射器，它相當于具有損耗的傳輸線。根據傳輸線理論可知，長度為l的有損耗傳輸線的輸入阻抗為 )2cos()2()2sin()2()2cos()2()2sin()2(00lalchlalshjZlalchlals

10、hZZin(3- 1-20) 式中：Z0為有損耗傳輸線的特性阻抗，以式(3- 1-19）的 來代替； 和分別為對稱振子上等效衰減常數和相移常數。 0Z第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3） 對稱振子上的等效衰減常數由傳輸線的理論知， 有損耗傳輸線的衰減常數為 012ZR式中，R1為傳輸線的單位長度電阻。 對于對稱振子而言，損耗是由輻射造成的，所以對稱振子的單位長度電阻就是其單位長度的輻射電阻，記為R1，再根據沿線的電流分布I(z)，可求出整個對稱振子的等效損耗功率為 zdRzIPlL012)(21(3- 1-21) 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 對稱振子的輻射功率為 RIP

11、m221(3- 1-22) 因為PL就是P，令PL=P，則有 RIdzRzIml212021)(21(3- 1-23) 對稱振子的沿線電流分布為 )(sin)(zlIzIm(3- 1-24) 將上式代入式(3- 1-23）得 lllRRR2)2sin(1211(3- 1-25) 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 因此，等效衰減常數可寫成 lllZRZR2)2sin(12001(3-1-26) 有了等效參數Z0和，就可以利用等效傳輸線輸入阻抗的公式，即式(3-1-20）來計算天線的輸入阻抗Zin了。但計算過程很繁瑣，而且輸入阻抗Zin與對稱天線電長度l/之間的關系很不直觀，因此實際上是以

12、 為參變數，作出Zin=f(l/)的各種曲線來求輸入阻抗的。 0Z第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-8 對稱振子的輸入阻抗與l/的關系曲線0.2 0.25 0.3 0.35 0.40.45 0.5 0.55 0.6 0.65020040060080010001200l / Rin / 5004003002001000100200300400500Xin / 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.60.65l / 455 :1 Z 405 :2 Z 322 :3 Z 240 :4 Z12341234(a)(b)第 3 章 對稱天線、折合天線和

13、單極天線 由圖 3-8可以得到下列結論： (1) 對稱振子的平均特性阻抗 越低，Rin和Xin隨頻率的變化越平緩，其頻率特性越好。所以欲展寬對稱振子的工作頻帶， 就必須減小 。常常采用的方法是加粗振子直徑的方法，如短波波段使用的籠形振子天線就基于這一原理。 0Z0Z第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 (2) l=/4時，對稱振子處于串聯諧振狀態; 而l=/2時，對稱振子處于并聯諧振狀態。無論是串聯諧振還是并聯諧振，對稱振子的輸入阻抗都為純電阻。但在串聯諧振點l=/4 的附近， 輸入電阻隨頻率變化平緩，且Rin=R=73.1。這就是說，當l=/4時，對稱振子的輸入阻抗是一個不大的純電阻，且

14、具有較好的頻率特性，也有利于同饋線的匹配，這是半波振子被廣泛采用的一個重要原因。而在并聯諧振點附近， ， 是一個高阻抗，且輸入阻抗隨頻率變化劇烈， 頻率特性不好。 RZRin/20第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 按式(3- 1-20）計算對稱振子的輸入阻抗很繁瑣。 對于半波振子，在工程上可按下式作近似計算： )cot()(sin02lZjlRZin(3- 1-27) 當振子臂長在00.35和0.650.85范圍時， 計算結果與實驗結果比較一致。在天線工程中，最常用的是半波對稱振子，與全波對稱振子比較，其輸入電阻受的影響較小且隨頻率的變化較平緩， 頻帶較寬。 第 3 章 對稱天線、折合

15、天線和單極天線 例例 3-2 設對稱振子的長度為2l=1.2 m，半徑a=10 mm， 工作頻率為f=120MHz，試近似計算其輸入阻抗。 解解 對稱振子的工作波長為 )(5 . 210120/10368mfc所以 24. 05 . 26 . 0l查圖 3-6得 R=65 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 由式(3-1-19）得對稱振子的平均特性阻抗為 )( 5 .45412ln1200alZ將以上R、 及=2/一并代入輸入阻抗公式，則得 0Z)( 1 . 165)cot()(sin02jlZjlRZin第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.2 折折 合合 天天 線線3.2.1

16、 折合天線的阻抗特性折合天線的阻抗特性 圖 3-9 折合振子與短路雙線傳輸線(a) 短路雙線傳輸線； (b) 折合振子； (c) 電流加倍的半波振子 2dab2dabIinIinZind2abZin1(a)(b)(c)2Iin2Iin第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 可對折合振子簡單分析如下： （1） 折合振子的輸入阻抗高。設折合振子的輸入阻抗為Zin， 半波振子的輸入阻抗為Zin1，它們有相同的輸入功率Pin，則 122)2(2121inininininZIZIP所以 14ininZZ (3- 2-1) 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 （2） 根據耦合振子理論可知， 半波折

17、合振子的總輻射阻抗為 2221121121ZZZZZZZ (3- 2-2) 由于兩振子間距很小，因此有 22211211ZZZZ式中:Z1、Z2分別是兩單線半波振子的輻射阻抗; Z11、Z22是它們的自阻抗，也是半波振子的輻射阻抗；Z12、Z21是它們的互阻抗。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 折合振子因為其電流分布和單線振子相同，故其方向特性和單線半波振子完全相同。同時，因為半波折合振子的輸入電流與波腹電流正好相同， 所以其輸入電阻與輻射電阻相同。因此， 折合振子的輻射阻抗等于半波振子輻射阻抗的四倍， 即 Z=4Z11 (3-2-4) 因為半波振子的輸入阻抗為純電阻， 且輸入阻抗等

18、于輻射阻抗，即Rin1=R1=73 ，所以折合振子的輸入阻抗為 30041RZin因此，折合振子的輸入阻抗是半波振子的四倍。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 （3） 折合振子也可以看成是加粗的振子，它的等效半徑ae比較大，即 adae(3- 2-5） 式中, a是導線的半徑，d是兩線間的距離。 折合振子的兩根導線的線徑也可以不相等，如圖 3-10所示。 調整它們的比例可以改變折合振子相對于普通半波振子的輸入阻抗的變換比例。不等直徑折合振子與半波振子輸入阻抗之間的關系是 12)1 (ininZCZ(3- 2-6） 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 式中, C取決于線的間距d和線

19、徑a1、a2，在線徑a1、a2遠小于間距d的一般情況下： )/(1)/(121adnadnC (3- 2-7） 由上式可見，不連接饋線那根導線的半徑a2大于連接饋線那根導線的半徑a1時，即a2a1 時，C1，Zin4Zin1；反之，若a2a1， 則Zin0.5時，出現旁瓣。當l/繼續增大時，由于天線上反相電流的作用，沿=0方向上的輻射減弱。因此實際中一般取l/為0.53左右。 當然，實際上大地為非理想導電體。也就是說，實際架設在地面上的單極天線方向圖與上述方向圖有些差別，主要是因為架設在地面上單極天線輻射的電磁場以地面波方式傳播。因此準確計算單極天線的遠區場時應考慮地面的影響，也就是應按地波傳

20、播的方法計算輻射場。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 2 單極天線的阻抗特性單極天線的阻抗特性 在無限大理想導電地面上的單極天線的輻射電阻的求法與自由空間對稱振子的輻射電阻求法完全相同。但單極天線的鏡像部分并不輻射功率，當單極天線的激勵電壓是等效的雙極（對稱）天線的一半時，單極天線的輻射功率只有相應對稱振子天線的一半。因此，其輻射電阻為同樣長度的自由空間對稱振子輻射電阻的一半，其輸入阻抗也只有同樣長度的自由空間對稱振子輸入阻抗的一半。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.3.2 單極天線的極化特性與頻帶特性單極天線的極化特性與頻帶特性 當單極天線的激勵電壓是等效的雙極（對稱

21、）天線的一半時，單極天線存在于上半空間的輻射場與對稱天線的相等。 單極天線的方向性函數和方向圖與對稱天線的上半空間的方向性函數和方向圖也相同，所以其主瓣寬度極化特性與頻帶寬度等參數也均與對稱天線的相同。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.3.3 提高單極天線效率的方法提高單極天線效率的方法 由于單極天線的高度受到限制，所以當天線高度l時， 其天線的輻射電阻很低，但損耗電阻RL卻較大。 根據天線效率的定義有： LRRR 可見，單極天線的效率很低。大約只是百分之幾，甚至千分之幾。因此提高單極天線的效率是十分必要的。提高單極天線效率的方法有兩種：一種是提高輻射電阻；另一種是降低損耗電阻。

22、 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 1. 提高輻射電阻提高輻射電阻 圖3-13 加載天線 lI(a)(b)(c)ILIC傘 形 天 線圓 盤 天 線球 形 天 線第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-14 長、中波波段的頂端電容加載的單極天線 (a)(b)(c)(d)(e)第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 2. 降低損耗電阻降低損耗電阻 單極天線的主要損耗來自于接地系統。 因為大地是天線電流回路中的一部分，電流流經大地時， 產生損耗，從而造成天線效率的降低。通常認為接地系統的損耗主要是由兩個因素引起的：一個是天線電流在天線周圍空間以位移電流形式，經地面流入天線的接地

23、系統返回信號源時所產生的損耗電場損耗; 另一個是天線上的電流產生的磁場作用在地表面上，根據邊界條件，地表面將產生徑向電流，此電流流過有損耗地層時將產生損耗磁場損耗。總的損耗電阻為電場損耗和磁場損耗所引入的電阻之和。顯然它與天線的形式、接地電條件以及大地的等效電參數等有關。但在實際工程中，降低損耗電阻的有效方法是：在天線底部加輻射狀地網。在地面下鋪設的地網一般由水平輻射狀鋪設的15120根導線構成，并同激勵器接地端相連，可大大降低地面回路的損耗電阻，從而提高天線的效率。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3.4 對稱天線的饋電技術對稱天線的饋電技術 3.4.1 同軸線饋電技術與平衡器饋電

24、技術同軸線饋電技術與平衡器饋電技術 1 /4扼流套平衡器饋電技術扼流套平衡器饋電技術 圖 3-15 /4扼流套平衡器 對稱振子同軸線4金屬杯第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-16 同軸線饋電（a） 同軸線饋電; （b）對稱振子兩臂上的電流分布 I1 I2I1 I2I1I2I1I1I2A(a)(b)I1 I2I1第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-17 剖面示意圖 3A214IIZ23金屬套筒第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 2U形管平衡器饋電技術形管平衡器饋電技術 圖 3-18 U形管平衡器 I1abI1oIe2gI3I2I1ab短 路2g4goab(a)

25、(b)(c)Il1D第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 U形管平衡器是將同軸主饋線的內導體分成兩路：一路與對稱天線的左臂在a點直接相連接，而另一路則由a點經過彎折形成U形的、長度為g/2的一段相同規格的同軸線，在b點與天線的右臂相連接。g為同軸線內波長。U形管外導體的終端和主饋線外導體的終端也接在一起。由于在同軸線上相距g/2 的兩點間的電壓（或電流）是等幅反相的，因此，同軸線通過U形管向對稱振子饋電時，對稱振子兩臂的電流分布就可實現平衡對稱分布了。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-19 將對稱天線等效成雙線 l2l1ab電流分布對稱振子同軸線內導體l2abl1對稱振子

26、(a)(b)第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-20 天線兩臂的電流分布 l2同 軸 線 內 導 體對 稱 振 子a電 流 分 布電 流 分 布對 稱 振 子同 軸 線 內 導 體bbal2221gll221gll(a)(b)第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 由于l1=l2+g/2后，在傳輸線上相距g/2的兩點間的電流是等幅反相的，因此使天線兩臂的電流達到了對稱平衡分布。 這種U形管在實現電流對稱變換的同時，還具有阻抗變換的作用。如圖3-18（a）所示，同軸主饋線內導體上的電流Ie為振子兩臂上電流I1之和，即Ie=2I1；又因同軸線外導體均與地相接， 同軸線內外導體間的電

27、壓若為Ue，設a點對地（o點）的電位Ua為正，則b點對o點的電位Ub為負，且Ua=-Ub=Ue, 則a、b兩點間電壓Uab=2Ue，所以a、b兩點間的阻抗為 inceeeabZZIUIUR4421第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 現在分析由d點分別向a點和b點看入的輸入阻抗Rda和Rdb分別等于多少。 取l1=g/4，由傳輸線理論可知，g/4線的傳輸線為阻抗變換器。先看d點向b點看的輸入阻抗。當l1=g/4時, 其等效傳輸線如圖 3-21所示，其阻抗變換關系式為 2cbodbZRR式中: Rdb為d點向b點看入的輸入阻抗; Zc為同軸線的特性阻抗。 若取Zc為75，則Rdb=Z2c/R

28、bo154 。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-21 g/4線的傳輸線為阻抗變換器 Rbo41glRDbdb第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 同理，可求得d點向a點看的輸入阻抗也為154。因為l2是g/4的奇數倍，所以也是一個阻抗變換器。最后, 由d點向天線看入的輸入阻抗Rd為Rda和Rdb的并聯，即Rd=154/2=77，基本上與75同軸饋電電纜的特性阻抗相等，從而達到天線與饋線的阻抗匹配。 U形管平衡器饋電的主要缺點是工作頻帶窄。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 3 分流式平衡器饋電技術分流式平衡器饋電技術 圖3-22 分流式平衡器 4ba2l第 3 章

29、 對稱天線、折合天線和單極天線 由a、b兩點向（下）該短路線看入的輸入阻抗為無限大， 從而抑制了同軸線外導體的外表面分流出來的電流，使電流全部流到振子臂上，保證了對天線兩臂的平衡饋電。當工作頻率偏離中心頻率時，金屬圓柱與同軸線外導體的外表面均有電流流過。 由于振子的輸入阻抗與平衡雙線傳輸線的輸入阻抗在a、 b兩點是并聯的，且對稱振子（相當于開傳輸路線）的輸入電抗與雙線傳輸線（相當于短路傳輸線）的輸入電抗的符號相反， 因而能起到相互補償作用。同時，流過平衡段上的電流與同軸線外導體的表面電流是等幅反相的，起到了電流補償作用，從而保持了天線兩臂上的電流仍然對稱平衡分布，并保證了在平衡段與電纜短接點以

30、下的電纜外皮的電流為零。這種結構的平衡器可以工作于較寬的頻帶。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 4開槽式平衡器饋電技術開槽式平衡器饋電技術 圖 3-23 開槽式平衡器 4ABIIaCa第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 分析其工作原理：注意，圖中C點是指同軸線內導體上的一點，與外導體不相連。從C點向A點看，同軸線內導體與左半外導體之間構成了一個/4 長的終端短路的雙線傳輸線，其輸入阻抗ZinCA=，故電流不從這個傳輸線上傳輸，而只能從由同軸線的內導體與右側外導體構成的傳輸線上傳輸，并將電流分別傳送到對稱天線的左右兩臂上。 另外, 從A、B兩點沿著開槽（外導體的外表面）向下看，又

31、是一個/4的終端短路的雙線傳輸線， 其輸入阻抗ZinAB=，使得同軸線外表面的分流為0。 這樣就使對稱振子的電流實現了對稱分布。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 另外，/4開槽部分的實際傳輸線是由同軸線內導體與右半外導體構成的，它的特性阻抗Zc約為原來同軸線特性阻抗Z0的兩倍。根據阻抗匹配原理可知，從C點向天線方向看入的輸入阻抗ZinC要等于C點以下同軸線的特性阻抗Z0。令天線的輸入阻抗為ZA，將開槽線作為/4 阻抗變換器，則有 202)2( ZZZZCAinC在天線輸入端的阻抗將為 00022044)2(ZZZZZZinCA即開槽式平衡器除了具有平衡的作用之外，還有4 1的阻抗變換

32、作用。 第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 5傳輸線變換器饋電技術傳輸線變換器饋電技術 能量從變換器的始端到終端是通過分布電容、分布電感以電磁能量交換的形式來傳遞的, 即以傳輸線傳送能量的形式進行， 這和通常的低頻變壓器不同。它克服了普通變壓器在高頻時由于線圈的分布電容所帶來的不利影響，改善了高頻特性。此外，每對傳輸線AB與CD兩導線電流的幅度相等方向相反，因而它們在磁芯中產生的磁通相互抵消，這樣磁芯的損耗很小，即使磁芯截面很小，也具有較大的功率容量。傳輸線的導線長度l以不超過上限頻率的 1/8 傳輸線內波長為宜，即lg/8。若l/g過長， 則損耗增大; 若過短，則低頻特性變差。 第 3

33、 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-24 寬帶傳輸線變換器 鐵氧體磁芯4intZZZt第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-25 傳輸線變換器的工作原理 (a)(b)(c)LABCD同軸線內導體Z0 75 同軸線外導體Z01 150 Z01 150 150 150 75 同軸線內導體同軸線外導體同軸線內導體同軸線外導體75 NO150 150 300 不平衡平衡第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 圖 3-26 傳輸線變換器饋電應用舉例 75 平 衡75 平 衡300 平 衡75 不 平 衡300 平 衡75 不 平 衡AB CDABDC(a)(b)(c)第 3 章 對稱天線、折合天線和單極天線 6 寬帶傳輸線平衡器饋電技術寬帶傳輸線平衡器饋電技術 在雙孔磁芯上繞四組線圈，其繞向與連接方法如圖3-27 所示，在、兩端接同軸電纜，經變換后，由、兩端接輸入阻抗為 的對稱振子。、兩端為非平衡端， A、B兩端為平衡端。該平衡器的等效電路如圖3-28 所示。 這種平衡器也能起到阻抗變換作用。 圖3-28 可看成是中心抽頭的自耦變壓器，變壓比為1 2， 阻抗比為1 4。當A