4-3-4 输入阻抗

为什么偶极子天线会在1/2波长的频率处出现较强的无线电波发射?其中一个原因是输入阻抗。

图4-3-11展示的图表计算了图4-2-8中所用天线的输入阻抗。如果天线与波长相比很短,就可以看到输入阻抗为1000Ω或更高,电流几乎难以通过。相比之下,使得长度形成1/2波长奇数倍的频率会让输入阻抗成为局部较低点,大约100Ω(较低点大约是73Ω),使其更易于通过电流。(在图4-3-8中,频率由于20MHz的增量,看上去稍有偏移)

如上所述,由于降低了天线的输入阻抗且因此在长度为1/2波长的奇数倍频率时产生电流,可(简单地)理解为发射较强的无线电波。

这个局部较低点稍微偏向使长度为1/2波长(取决于天线粗细度)的频率的低频端。在这个频率点,阻抗成为纯电阻,没有任何电抗,这意味着天线出现谐振。因为其他频率有电抗,所以可根据电抗的极性称其为电感(电抗处于阳极状态,类似于电感器)或电容(电抗处于阴极状态,类似于电容器)。

Input impedance of dipole antenna (calculated values)

图4-3-11 偶极子天线的输入阻抗(计算值)


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