dipole antenna是什么意思，dipole antenna的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

偶极天线（Dipole Antenna）是电磁学与通信工程中的基础天线类型，由两个对称导体臂构成，通过中心点馈电实现电磁波辐射或接收。其核心原理基于赫兹偶极子理论，通过交变电流激发电磁场，形成特定方向的辐射模式。

1.物理结构与工作原理

偶极天线通常采用直线导体结构，长度与工作频率的波长相关。最常见形式为半波偶极天线（Half-Wave Dipole），其总长度约为波长的一半（$frac{lambda}{2}$）。当高频电流通过导体时，导体两端因电流驻波形成电场和磁场的交替变化，从而向空间辐射电磁波（参考资料：麻省理工学院开放课程《天线与传播》链接）。

2.辐射方向图与阻抗特性

偶极天线的辐射方向图呈“8”字形，最大辐射方向垂直于导体轴线，适用于水平全向通信场景。其理论输入阻抗为73Ω（纯电阻性），实际应用中需通过匹配网络优化（参考资料：IEEE Transactions on Antennas and Propagation链接）。

3.典型应用领域

• 广播通信：用于调频（FM）广播、电视信号发射（参考：美国联邦通信委员会技术文档链接）。
• 射频识别（RFID）：作为标签天线实现短距离数据交互。
• 科研测量：作为标准天线用于电磁兼容性（EMC）测试（参考资料：国际电信联盟《天线系统手册》链接）。

4.性能优化与变体设计

工程实践中可通过折叠偶极（Folded Dipole）提升带宽，或采用倾斜偶极阵列改善方向性。实验数据表明，接地平面反射器的加入可使辐射仰角降低15%-20%（参考资料：ARRL《天线手册》链接）。

网络扩展资料

偶极天线（Dipole Antenna）是一种基础且广泛应用的天线类型，以下是其详细解释：

1.定义与结构

偶极天线由两根对称的导体棒或导线组成，中间通过馈电点连接，总长度通常为工作频率对应波长的$frac{1}{2}$（半波偶极天线）。两臂长度相等，呈直线排列，常用于接收或发射电磁波。

2.工作原理

• 电流振荡：当高频电流通过馈电点时，两臂导体上的电流反向振荡，形成交变电场和磁场。
• 辐射方向图：水平面呈全向均匀辐射，垂直面呈8字形，最大辐射方向垂直于天线轴线。

3.关键公式

• 长度计算：半波偶极天线的总长度$L$与波长$lambda$的关系为
  $$
  L = frac{lambda}{2}
  $$
  实际应用中需考虑缩短效应，通常缩短约5%以补偿端部电容。
• 辐射电阻：理想半波偶极天线的辐射电阻约为$73 Omega$，阻抗匹配时效率较高。

4.应用场景

• 无线电通信：调频广播（FM）、电视信号接收、业余电台。
• 基础研究：作为其他复杂天线（如八木天线、对数周期天线）的组成单元。
• 测试标准：常用于天线增益和方向图的校准参考。

5.优缺点

• 优点：结构简单、成本低、易于制作；全向覆盖适合广域通信。
• 缺点：增益较低（典型值约2.15 dBi）；带宽较窄，仅适用于单一频段。

变体与扩展

• 折叠偶极天线：通过折叠导体增加阻抗（约$300 Omega$），适合与平行馈线匹配。
• 倾斜偶极天线：调整两臂角度可改变方向图特性，适用于特定场景。

偶极天线是理解天线理论的基础模型，其设计原理为更复杂的天线提供了重要参考。

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