
【电】 quarter-wave antenna
quarter
【机】 quarter
wavelength
【计】 wave length
【化】 wavelength
【医】 W. L.; wave length; wavelength
antenna; antennae
【化】 antenna
【医】 antenna
四分之一波长天线(Quarter-wave antenna)是通信工程中基于四分之一波长谐振原理设计的垂直接地天线,其物理长度约为工作频率对应波长的1/4。这种天线通过地面镜像效应实现全波长辐射结构,具有阻抗匹配简单、辐射效率高的特点。
从电磁场理论分析,当天线高度为λ/4时(λ=c/f),其输入阻抗近似36Ω,配合地网系统可优化至50Ω标准接口。辐射方向图呈现低仰角特性,特别适合地面波传播场景。工程实践中常采用加感线圈补偿缩短物理尺寸,这种设计在移动通信基站天线中广泛应用。
典型应用包括:
国际电信联盟ITU-R建议书SM.1135明确指出,该类天线在30-300MHz频段的辐射效率可达85%以上。美国联邦通信委员会FCC认证数据显示,标准λ/4垂直天线在VHF海事频段的增益为2.15dBi,水平方向全向覆盖特性显著。
四分之一波长天线是一种基于电磁波谐振原理设计的天线,其核心特性与波长的四分之一长度相关。以下是详细解释:
四分之一波长天线指天线的物理长度等于工作频率对应波长的1/4。其工作原理基于驻波和谐振效应:
天线长度计算公式为: $$ text{长度(米)} = frac{300}{f_{text{MHz}}} times 0.25 times 0.96 $$ 其中:
示例:设计144MHz的天线时,计算得: $$ frac{300}{144} times 0.25 times 0.96 approx 0.5 text{米} $$
四分之一波长天线通过谐振实现高效辐射,其设计需结合频率计算长度,并考虑缩短率和阻抗匹配。具体应用时可参考上述公式及调整方法。
【别人正在浏览】