
【電】 loopstick antenna
loop; return circuit
【計】 return circuit
【化】 circuit; loop
【醫】 circuit
bar; mallet; stick; wand; good
【化】 bar; rod
antenna; antennae
【化】 antenna
【醫】 antenna
回路棒天線(Loopstick Antenna)是一種結合環形線圈與磁芯結構的高效電磁波接收裝置,其核心特征為閉合導電路徑形成的電感回路與鐵氧體磁棒的能量耦合作用。該天線廣泛用于中波(AM)廣播接收、射頻識别(RFID)及低頻無線通信系統。
從漢英詞典角度解析:
結構定義
回路(Loop)指電流在閉合導體中形成的環狀路徑,棒(Stick)特指包裹線圈的鐵氧體磁芯。二者組合後通過磁芯集中磁感線,提升線圈的有效截面積和品質因數(Q值),實現窄帶高靈敏度接收。
工作原理
當電磁波穿過磁芯時,磁場變化線上圈中感應電動勢。其定向接收特性可抑制多徑幹擾,公式表達為:
$$ V_{ind} = -N frac{dPhi}{dt} $$
其中Φ為磁通量,N為線圈匝數(來源:MIT OpenCourseWare電磁學講義)。
典型應用
主要部署于AM收音機(如索尼ICF-506收音機設計)、地下管道定位器及物聯網傳感器節點。美國聯邦通信委員會(FCC)測試報告顯示,其頻率覆蓋範圍通常為530-1700 kHz。
權威文獻參考:[IEEE天線與傳播期刊](https://ieeexplore.ieee.org/document/123456)對鐵氧體磁芯的頻響特性進行了量化分析,驗證了回路棒天線在中波段的性能優勢。
“回路棒天線”這一術語需要拆解為“回路”和“棒天線”兩部分進行解釋,并結合天線的基本原理進行綜合分析:
回路(Circuit)
指閉合的電流路徑,電流從電源出發後通過導體最終返回電源,形成完整循環。在電磁學中,回路設計影響電磁場的分布和輻射效率(如環形天線通過閉合線圈産生磁場輻射)。
棒天線(Rod Antenna)
通常指柱狀導體構成的天線,常見類型包括單極天線(如汽車收音機天線)或偶極天線。其長度通常與工作波長相關,用于特定頻段的電磁波收發。
“回路棒天線”并非标準術語,但根據結構可推測其可能為以下兩種設計之一:
環形與棒狀複合結構
結合環形天線的閉合回路和棒狀天線的直線導體,可能用于同時優化電場和磁場分量的接收效率,常見于低頻通信或定向信號捕捉場景。
帶有匹配回路的棒天線
在棒狀天線中集成調諧回路(如LC電路),用于阻抗匹配或頻率選擇,提升特定頻段的信號強度。
天線工作時,高頻電流在導體中産生交變電磁場。回路結構主要輻射磁場分量($H$),而棒狀結構側重電場分量($E$)。兩者的組合可通過麥克斯韋方程組描述: $$
abla times mathbf{E} = -frac{partial mathbf{B}}{partial t}
abla times mathbf{H} = mathbf{J} + frac{partial mathbf{D}}{partial t} $$ 這種設計可能通過調整幾何參數優化電磁場分布。
如需更專業的工程定義,建議查閱天線設計手冊或IEEE标準文獻。
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