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問(wèn)題已開(kāi)啟
(普通問(wèn)題)
無(wú)源器件之基站天線工作原理
天線是無(wú)源器件，怎么發(fā)射電磁波？用的什么能源？天線發(fā)射功率是指哪里的功率？謝謝你們。
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問(wèn)題答案
( 4 )
天線，是電波的換能器件，用以發(fā)射和接收電波。它的工作有點(diǎn)像音響里的揚(yáng)聲器和話筒，它把在電路里流動(dòng)的高頻電流通過(guò)電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)換成高頻電磁波向外輻射，高頻電流流過(guò)任何導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的電子隨著高頻電流振動(dòng)，在導(dǎo)體外面空間會(huì)感應(yīng)激發(fā)電磁波。天線也把在空間的電磁波通過(guò)感應(yīng)轉(zhuǎn)換成高頻電流，因此，可以說(shuō)天線是收發(fā)互逆的。任何天線在接收時(shí)的所有特性及參數(shù)都可以由該天線在發(fā)射狀態(tài)時(shí)的已知特性及參數(shù)決定，反之亦然。簡(jiǎn)單地說(shuō)，若一條天線的接收效果好，則該天線的發(fā)射效果也好。
電子和磁子振動(dòng)產(chǎn)生交變電場(chǎng)或磁場(chǎng)，交變的電場(chǎng)或磁場(chǎng)互相轉(zhuǎn)換，形成電磁波以光速向外輻射。理論上使電子和磁子作高頻振動(dòng)均能產(chǎn)生同樣的電磁波，但由于電路里本身就是流動(dòng)著高頻電流，因此我們常用的是電天線——即使電子作高頻振動(dòng)來(lái)產(chǎn)生電磁波。為了使天線的輻射提高，必須使流過(guò)天線導(dǎo)體的高頻電流盡量的強(qiáng)，我們知道當(dāng)電路處于諧振狀態(tài)時(shí)，電路上的電流最大，因此，若使天線處于諧振狀態(tài)，則天線的輻射最強(qiáng)。由傳輸線理論可知，當(dāng)導(dǎo)體長(zhǎng)度為1/4波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)，該導(dǎo)體在該波長(zhǎng)的頻率上呈諧振特性，導(dǎo)體長(zhǎng)度為1/4波長(zhǎng)為串聯(lián)諧振特性，導(dǎo)體長(zhǎng)度為1/2波長(zhǎng)為并聯(lián)諧振特性。由于1/2波長(zhǎng)的振子比1/4波長(zhǎng)的振子長(zhǎng)，所以1/2波長(zhǎng)振子的輻射比1/4波長(zhǎng)振子強(qiáng)，但振子超過(guò)1/2波長(zhǎng)雖然輻射繼續(xù)加強(qiáng)，但由于超過(guò)1/2波長(zhǎng)的部分的輻射是反相位而對(duì)輻射有抵消的作用，因此總的輻射效果反而被打折扣，所以，通常的天線都采用1/4波長(zhǎng)或1/2波長(zhǎng)的振子長(zhǎng)度單位，這種由兩根長(zhǎng)度相同的導(dǎo)體構(gòu)成的天線就叫偶極天線。這是最簡(jiǎn)單、最基本的天線，其他的天線都可以等效成偶極天線的變形和疊加。
電波在真空中傳播的速度是約每秒30萬(wàn)公里的光速，但在不同的介質(zhì)中有不同的傳播速度，波長(zhǎng)也不同，因而，在不同的介質(zhì)中，天線的振子長(zhǎng)度可以縮小，例如在空氣中的縮短系數(shù)是0.98。有的介質(zhì)的縮短系數(shù)很大，可以使天線大大縮小，但通常介質(zhì)的電波損耗比真空和空氣大，天線的效率并不高。同樣的天線，工作頻率越低，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，則天線的振子也越長(zhǎng)，天線也顯得越龐大。
電磁波在傳播時(shí)其電場(chǎng)或磁場(chǎng)的方向是有固定的規(guī)律的，我們叫電波的極化，是以電場(chǎng)分量的方向命名。電波的電場(chǎng)和地面垂直，稱為垂直極化波；電波的電場(chǎng)與地面平行，稱為水平極化波。電波的極化是由發(fā)射天線決定的，因此天線按其輻射電波的極化分為水平極化和垂直極化天線，根據(jù)天線收發(fā)互逆，接收時(shí)天線也必須采用與發(fā)射同種極化的天線才能有最好的接收效果。
電子和磁子振動(dòng)產(chǎn)生交變電場(chǎng)或磁場(chǎng)，交變的電場(chǎng)或磁場(chǎng)互相轉(zhuǎn)換，形成電磁波以光速向外輻射。理論上使電子和磁子作高頻振動(dòng)均能產(chǎn)生同樣的電磁波，但由于電路里本身就是流動(dòng)著高頻電流，因此我們常用的是電天線——即使電子作高頻振動(dòng)來(lái)產(chǎn)生電磁波。為了使天線的輻射提高，必須使流過(guò)天線導(dǎo)體的高頻電流盡量的強(qiáng)，我們知道當(dāng)電路處于諧振狀態(tài)時(shí)，電路上的電流最大，因此，若使天線處于諧振狀態(tài)，則天線的輻射最強(qiáng)。由傳輸線理論可知，當(dāng)導(dǎo)體長(zhǎng)度為1/4波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)，該導(dǎo)體在該波長(zhǎng)的頻率上呈諧振特性，導(dǎo)體長(zhǎng)度為1/4波長(zhǎng)為串聯(lián)諧振特性，導(dǎo)體長(zhǎng)度為1/2波長(zhǎng)為并聯(lián)諧振特性。由于1/2波長(zhǎng)的振子比1/4波長(zhǎng)的振子長(zhǎng)，所以1/2波長(zhǎng)振子的輻射比1/4波長(zhǎng)振子強(qiáng)，但振子超過(guò)1/2波長(zhǎng)雖然輻射繼續(xù)加強(qiáng)，但由于超過(guò)1/2波長(zhǎng)的部分的輻射是反相位而對(duì)輻射有抵消的作用，因此總的輻射效果反而被打折扣，所以，通常的天線都采用1/4波長(zhǎng)或1/2波長(zhǎng)的振子長(zhǎng)度單位，這種由兩根長(zhǎng)度相同的導(dǎo)體構(gòu)成的天線就叫偶極天線。這是最簡(jiǎn)單、最基本的天線，其他的天線都可以等效成偶極天線的變形和疊加。
電波在真空中傳播的速度是約每秒30萬(wàn)公里的光速，但在不同的介質(zhì)中有不同的傳播速度，波長(zhǎng)也不同，因而，在不同的介質(zhì)中，天線的振子長(zhǎng)度可以縮小，例如在空氣中的縮短系數(shù)是0.98。有的介質(zhì)的縮短系數(shù)很大，可以使天線大大縮小，但通常介質(zhì)的電波損耗比真空和空氣大，天線的效率并不高。同樣的天線，工作頻率越低，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，則天線的振子也越長(zhǎng)，天線也顯得越龐大。
電磁波在傳播時(shí)其電場(chǎng)或磁場(chǎng)的方向是有固定的規(guī)律的，我們叫電波的極化，是以電場(chǎng)分量的方向命名。電波的電場(chǎng)和地面垂直，稱為垂直極化波；電波的電場(chǎng)與地面平行，稱為水平極化波。電波的極化是由發(fā)射天線決定的，因此天線按其輻射電波的極化分為水平極化和垂直極化天線，根據(jù)天線收發(fā)互逆，接收時(shí)天線也必須采用與發(fā)射同種極化的天線才能有最好的接收效果。
回答者：
mao_mao
回答時(shí)間：2011-08-05 14:50
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無(wú)線電磁波的原理我們高中就學(xué)過(guò)的：一條導(dǎo)線通過(guò)交變電流就會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，電場(chǎng)又會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。我們用右手螺旋定則判斷電場(chǎng)方向（右手握住拳頭，伸出拇指，使拇指與握住的四指垂直，拇指所指的方向?yàn)殡娏鞣较�，其余四指的方向即為電�?chǎng)方向），電場(chǎng)又會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的關(guān)系是相互正交。這樣電場(chǎng)與磁場(chǎng)交互前進(jìn)，就是電磁波了。
BTS到天線發(fā)射的是已經(jīng)調(diào)制的射頻信號(hào)，當(dāng)然是交變電流，天線里面有很多振子（其實(shí)就相當(dāng)于導(dǎo)線），這樣就會(huì)產(chǎn)生電磁波了。
天線的功能是發(fā)射和接收電磁波，沒(méi)有放大作用，所有發(fā)射功率是指BTS的發(fā)射功率。
BTS到天線發(fā)射的是已經(jīng)調(diào)制的射頻信號(hào)，當(dāng)然是交變電流，天線里面有很多振子（其實(shí)就相當(dāng)于導(dǎo)線），這樣就會(huì)產(chǎn)生電磁波了。
天線的功能是發(fā)射和接收電磁波，沒(méi)有放大作用，所有發(fā)射功率是指BTS的發(fā)射功率。
回答者：
hydroxyl007
回答時(shí)間：2011-08-08 08:47
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天線是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換的無(wú)緣器件，是將饋線中的導(dǎo)波能量轉(zhuǎn)換成電磁波輻射出去，或?qū)⒖臻g電磁波轉(zhuǎn)換成導(dǎo)波能量。天線自身帶有增益，是天線朝向某個(gè)方向輻射聚集電磁波的能力。設(shè)備有自身的功率。
回答者：
wfwuxian
回答時(shí)間：2011-08-09 14:24
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簡(jiǎn)單的說(shuō)：天線就是發(fā)射和接收電磁波的裝置，大多數(shù)是無(wú)源器件，本身沒(méi)有功率
發(fā)射功率是指BTS（基站）的發(fā)射功率。
發(fā)射功率是指BTS（基站）的發(fā)射功率。
回答者：
zxz8105
回答時(shí)間：2011-08-13 23:11
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