
【電】 tuned dipole
tune
【化】 tuning
【經】 debugging
【化】 dipole
【醫】 dipole
調諧偶極(Tuned Dipole)是電子工程與電磁學領域的重要概念,指通過調整物理或電氣參數實現特定頻率諧振的偶極結構。其核心含義可從以下三方面解析:
術語結構
"調諧"對應英文"tuning",指通過改變天線長度、加載元件(如電感/電容)或匹配網絡,使系統達到最佳諧振狀态的過程。"偶極"(Dipole)源自希臘語"di-"(雙)和"polos"(極),特指由兩個對稱導體構成的基本輻射單元,常見形式為半波偶極天線(λ/2 dipole)。
工作原理
調諧偶極遵循亥姆霍茲方程描述的電磁諧振原理,其諧振頻率公式為: $$ f = frac{c}{2Lsqrt{epsilon_r}} $$ 其中$c$為光速,$L$為物理長度,$epsilon_r$為介質相對介電常數。通過調整$L$或加載集總元件,可實現精确頻率匹配(參考IEEE天線與傳播協會标準)。
工程應用
該結構廣泛應用于短波通信、射頻識别(RFID)系統和雷達裝置,例如國際電信聯盟(ITU)推薦的短波廣播天線配置中,調諧偶極可提升3-5dB的輻射效率(見ITU-R SM.1138建議書)。
權威文獻建議參考《Antenna Theory: Analysis and Design》(Balanis著)第4章關于偶極天線調諧技術的理論推導,以及《IEEE Transactions on Antennas and Propagation》期刊收錄的阻抗匹配研究成果。
“調諧偶極”這一表述需拆解為“調諧”和“偶極”兩部分理解,目前未見其作為固定術語的直接定義。以下是分項解釋:
基本含義
指和諧、協調的狀态或行為。例如《史記》中提到的“調諧八音”,即通過調整樂器音律達到和諧效果。
技術領域含義
在無線電等場景中,指通過調節設備參數(如可變電容器或線圈)使其與特定頻率信號共振,以優化接收效果。
物理化學定義
指正負電荷中心不重合的分子或系統,其極性大小由偶極矩(公式:$mu = q cdot d$)衡量,其中$q$為電荷量,$d$為兩電荷中心間距。
作用與意義
偶極導緻分子間存在取向力、誘導力等相互作用,影響物質溶解性、介電性等性質。
若“調諧偶極”用于特定領域(如電子工程),可能指調節偶極天線或其他偶極系統的諧振狀态,但需結合具體上下文确認。例如,調整偶極天線長度以匹配目标頻率。
如需進一步探讨應用場景,建議補充具體領域信息。
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