
【电】 tuned antenna
tune
【化】 tuning
【经】 debugging
antenna; antennae
【化】 antenna
【医】 antenna
调谐天线(Tuned Antenna)是指通过调整天线系统中的电抗元件参数,使其工作频率与目标电磁波频率形成谐振匹配的电磁辐射装置。该技术核心在于通过改变电感或电容值,实现天线输入阻抗与传输线特性阻抗的匹配,从而优化辐射效率。
从电路特性分析,调谐天线的品质因数(Q值)计算公式为: $$ Q = frac{f_0}{Delta f} $$ 其中$f_0$为谐振频率,$Delta f$为-3dB带宽。高Q值意味着天线具有更窄的带宽和更强的频率选择性。
典型应用场景包括:
美国联邦通信委员会(FCC)技术规范Part 15明确规定了民用调谐天线的辐射功率限值标准,国际电气电子工程师协会(IEEE Antennas and Propagation Society)近年研究表明,采用铁氧体磁芯的可重构调谐天线可将效率提升至85%以上。
调谐天线是一种通过调整物理或电子参数,实现在特定窄频带内优化性能的天线。以下为详细解释:
调谐天线又称调谐定向天线,其特点是仅在很窄的频带内(通常为调谐频率附近5%的波段)保持预定方向性和阻抗特性。与宽频带天线相反,它在其他频率下方向性可能大幅变化,影响通信质量。
阻抗匹配
通过调整电容、电感等电子参数,使天线输入阻抗与传输线或设备阻抗匹配,以最大化功率传输并减少反射。
孔径调谐
调整电容器组改变天线的自然谐振频率,使其工作在目标频段,甚至支持双频段载波聚合。
补偿环境干扰
例如在移动设备中,可动态调谐以抵消用户握持方式对天线性能的影响。
主要用于短波电台(地面、车载、舰载等)及移动通信设备,确保在窄频带内高效辐射功率。
调谐天线通过动态调整参数,解决了窄频带通信中的阻抗匹配与效率优化问题,但其性能高度依赖频率,适用范围较集中。
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