
【電】 omnidirectional antenna
excessive; many; more; much; multi-
【計】 multi
【醫】 multi-; pleio-; pleo-; pluri-; poly-
always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【醫】 ad-; ak-; ob-
antenna; antennae
【化】 antenna
【醫】 antenna
多向性天線(omnidirectional antenna)指在水平方向具有均勻輻射特性,而垂直方向呈現波束集中性的電磁波發射/接收裝置。該天線類型得名于其水平面360度覆蓋特性,在無線通信系統中承擔着基礎信號覆蓋作用。
從電磁輻射理論分析,多向性天線的典型方向圖呈現"面包圈"形态,其輻射場強在水平面内保持恒定,垂直面内則隨仰角增大而衰減。這種特性源于天線的對稱結構設計,例如常見的垂直單極子天線通過地面反射形成全向輻射模式。實際工程中,增益參數通常在2-14dBi範圍内,覆蓋半徑與發射功率、工作頻率呈函數關系: $$ P_r = P_t + G_t + Gr - 20log{10}(4pi d/lambda) $$ 其中$P_r$為接收功率,$d$為傳輸距離,$lambda$為波長。
在移動通信基站領域,多向性天線被廣泛用于蜂窩網絡的基礎覆蓋。根據中國通信标準化協會(CCSA)YD/T 1059-2015标準,基站天線需滿足水平面方向圖波動不超過±3dB的技術要求。Wi-Fi路由器則普遍采用印刷偶極子陣列設計,通過優化介質基闆參數實現2.4GHz/5GHz雙頻段全向覆蓋。
相較于定向天線,多向性天線在信號覆蓋均勻性方面具有優勢,但存在空間複用效率較低的局限。國際電氣電子工程師協會(IEEE)在802.11協議族中明确規定了全向天線的等效全向輻射功率(EIRP)限制值,确保不同通信系統間的電磁兼容性。實際部署時需綜合考慮建築物材質、多徑效應等環境因素,必要時通過天線傾角調整優化覆蓋區域。
多向性天線通常指能夠在多個方向輻射或接收信號的裝置,與定向天線(單一方向強輻射)形成對比。以下是綜合解釋:
核心定義
多向性天線(又稱全向天線)在水平面上以360度均勻輻射電磁波,垂直方向有較窄的波束。這種設計適用于需要覆蓋廣闊區域的場景,例如家用Wi-Fi路由器或廣播基站。
技術特點
與定向天線對比
| 類型 | 輻射範圍| 傳輸距離 | 典型應用場景 |
|------------|-------------|----------|--------------------|
| 多向性天線 | 水平360°| 較短 | 家庭Wi-Fi、廣播|
| 定向天線 | 單一主方向| 較長 | 衛星通信、雷達系統 |
補充說明
需注意“多向性”并非嚴格技術術語,實際工程中更多使用“全向天線”(Omnidirectional Antenna)表述。若用戶需進一步了解具體參數(如增益、極化方式),建議參考通信專業資料。
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