天線振子的接收和發(fā)射原理分析

天線大家應(yīng)該都很熟悉了，任何一個(gè)無線電通信系統(tǒng)都離不開天線模塊的組成，我們都知道天線模塊是用來輻射和接收電磁波的，天線能使一個(gè)無線收發(fā)模塊的接收和發(fā)射的信號(hào)更強(qiáng)，這是基于什么原理呢？原來天線中有一個(gè)關(guān)鍵器件，就是天線振子。那么我們就來了解一下天線振子。

什么是天線振子？

如圖所示，產(chǎn)生電場的兩根直導(dǎo)線，就叫做振子，簡單來說就是發(fā)射和接收高頻振蕩信號(hào)的一段金屬導(dǎo)體。天線振子具有導(dǎo)向和放大電磁波的作用，使天線接收到的電磁信號(hào)更強(qiáng)。天線振子是構(gòu)成天線的最基本單位，當(dāng)導(dǎo)線上有交變電流流動(dòng)時(shí)，可以發(fā)生電磁波輻射，輻射能力與導(dǎo)線的長度和形狀相關(guān)。

天線振子的分類

天線振子分為基本振子、對(duì)稱振子、半波對(duì)稱振子，這與天線的導(dǎo)線長度和形狀有關(guān)。

兩導(dǎo)線的距離越近，電場被束縛在兩導(dǎo)線之間，輻射就會(huì)很弱；將兩導(dǎo)線張開，電場就散播在周圍的空間，輻射便會(huì)增強(qiáng)。當(dāng)兩根導(dǎo)線開成一條直線時(shí)就變成了天線。

當(dāng)導(dǎo)線長度為信號(hào)波長的1/4時(shí)，輻射的強(qiáng)度最大，稱作基本振子。

當(dāng)導(dǎo)線兩臂長度相等的振子，叫作對(duì)稱振子。

每臂長度為1/4波長、全長為1/2波長的振子稱作半波對(duì)稱振子。半波對(duì)稱振子可以獨(dú)立使用，也可以作為拋物面天線的饋源。

天線振子材料

傳統(tǒng)的天線振子實(shí)際上就是天線，使用的材料是金屬或PC板。金屬的好處是簡單、便宜，缺點(diǎn)是重量重、體積大；PC板加工容易，但人工成本高，效率低。

目前振子的材料均為金屬，使用金屬制造的振子目前面臨的主要問題是造價(jià)昂貴且重量過大，對(duì)天線的重量控制帶來了很大的難度。

隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有了塑料振子，使用塑料材料作為天線主材，不但可大幅度的降低了重量且很好的控制了振子的成本。

目前有兩種塑料振子的制作方法，一是用LDS材料與金屬材料相結(jié)合，二是用PPS或者LCP做電鍍。實(shí)際的頻率下，LCP的介電損耗1.5‰，在2.5GHz的情況下可能會(huì)更低，但LCP的價(jià)格較高，是PPS的一倍。

天線振子作為天線中的關(guān)鍵器件，在天線的工作中有著至關(guān)重要的作用，振子的質(zhì)量和數(shù)量也影響著天線增益，所以天線振子的優(yōu)化升級(jí)是必不可少的過程，降低天線振子的成本和重量，對(duì)于天線的發(fā)展是至關(guān)重要的。

審核編輯：黃飛