uhf低功率小型天線的設計要點

1、UHF低功率小型天線的設計要點低功率小型天線的設計要點?前言?談天線?天線格調(diào)?天線的特性?鞭狀天線?短鞭狀天線?平面螺旋天線前言前言最近有幾個小型的無線電網(wǎng)路系統(tǒng)正在發(fā)展當中，比較有名氣的包括有藍芽系統(tǒng)(BlueTooth)及HomeRF等，這些都是微功率的通訊系統(tǒng)，自然也會大量牽涉到選用的天線系統(tǒng)。另外，不論是保全或者是汽車遙控等其它民生用途，也應用到許多的微功率無線電通訊。還有許多其它像是影音傳輸?shù)认M性電子產(chǎn)品，也應用到不少的微

2、功率無線電系統(tǒng)。在這些應用當中，最為普遍的首推ISM波段(註1)的應用，因為依照國際電訊聯(lián)盟(ITU)的規(guī)範，使用ISM波段不需要申請執(zhí)照，也就是該波段是屬於開放性的，因此這裡也就以ISM波段應用的天線為例子來做說明，其中使用最普遍的頻率是434MHz及916MHz(註2)。一般開放性資料庫當中，有關UHF小型天線的資料非常有限。對於微功率無線電通訊相關產(chǎn)品而言，天線的品質(zhì)非常重要，因為它主宰了有效的通訊距離，因此天線的選用與設計是非常

3、重要的。此類產(chǎn)品的設計中，於天線設計方面，除了成本考量外，還必須要選對天線的種類，才能達到最好的成本性能比。除此之外，與發(fā)射機及接收機的匹配與調(diào)諧也非常重要，為了要有最佳的整體性能，設計者自然要懂得天線的工作原理，以及應用時的一些重要考慮因素。本文最主要的目的是希望能夠協(xié)助此類天線的非專業(yè)設計者，能夠從有限的基本知識中，以很有效率的方式，完成最佳的天線設計。在未進入主題之前，先以淺顯的方式來介紹早期天線發(fā)展的歷史，雖然這是以業(yè)餘無線電的

4、眼光及角度去看的，但是早期無線電的發(fā)展與業(yè)餘無線電的發(fā)展，幾乎是可以畫上等號的，因此，這實際上也可以說是無線電天線的發(fā)展史。些獅子會員都很快地能保持平衡，這想必其中有人運力，使蹺蹺板在極短的時間內(nèi)保持平衡。DIP回到家後，馬上拿了一條導線接到機器外殼上頭，另一條導線則接發(fā)射機輸出，這就成為一組嶄新的天線，其實此天線就是後來所稱的DIOPLE天線，是為了記念Diople，而以他的名字來命名?！鰴厽袈?lián)想出來的虛接地在QST上讀過WhireG

5、rowndedBalancedLionfedDipole天線之後，一位名叫CountHerpoise的歐洲貴族，他發(fā)現(xiàn)自己的檯燈不只兩條線，而是三條線，因為這國家的電力系統(tǒng)是330V，這雖然很正常，但是他想到為什麼北美地區(qū)也要有三條線。這也就促成他發(fā)明了虛接地線，而此理論當時很少人知道，甚至有人不以為然。不過今日對天線有興趣者，必定知道，虛性接地是必須的，而這些虛接地通常也稱做Counterpoise，用發(fā)明者的名字來稱呼它以資紀念。另

6、外也在QST上讀過WhireGrowndedBalancedLionfedDipole天線的VonTrap，由於他家空間不夠大，所以沿著天線每隔幾英呎左右繞幾個圈，好把過長的部份纏繞起來，並且在纏繞的電感上並聯(lián)電容，這也就是崔伯雙偶極(TRAPDipole)天線的誕生。從美國QST雜誌發(fā)行有史以來，寫過有關天線發(fā)展史的，我全讀遍了(註4)。其中最富傳奇色彩的是物理學家MriesNimatch，他的朋友們都暱稱他做Mo，他是第一位提出天線

7、理論，有關饋送到長條天線的功率，有些不會被輻射出去。他為了徹底了解這一理論，有關功率發(fā)射出去的有多少，以及被反射回來的有多少，而發(fā)明了駐波比錶（駐波比現(xiàn)在英文正名為StingWaveRatio而當時SWR是SeeWhatReturns的縮寫，意思是有多少功率被折返）。為了紀念駐波比錶發(fā)明者，以前曾有人把駐波比錶稱做MoNimatch。很多有關簡易的駐波比錶製作，從早期的文章中不難找出來做參考。當然懶惰的現(xiàn)代人，到店裡掏出腰包，便可以把一

8、個價昂但很精美的駐波比錶帶回家。QST照例報告了極為成功的MonimatchedWhireGrowndedCountHerpoiseBalancedLionfedTrapDipole天線。這一系列的發(fā)展下來，很像印度教的導師精神。最後一位承襲者是RaoulRom，他發(fā)現(xiàn)蹺蹺板上兩端物體互異，但是調(diào)整距離也可以達到平衡。從前文一系列發(fā)展下來，我們可歸納出以下幾點總結：※無線電機器，有一條導線接著之後，性能便好的不得了，這導線就稱為天線(A