射频、微波天线技术探讨

    通讯系统需要是更高通讯质量、传输速率、频率以及更多频道带宽，并且提供轻便、耗电量低、体积小特色。在这些限制条件下，包含组件选择及评估，最后结合成为一套完整设计，这是非常大挑战。
一、天线具有以下特性和参数：
1. 辐射极场图型：天线会向四周辐射电磁波，以天线为中心，电磁场在各方向强度可以用图形描绘出来。
2. 指向性
3. 效率
4. 增益
5. 等效面积
6. 相互性：也叫作Rayleigh-Carson定理。当电压E作用在A天线上，促使B天线产生电流I。此时，使用相同电压E作用在B天线上，会在A天线上产生振幅和相位都相同电流I。
7. 接收噪声功率
8. 终端阻抗，包括辐射电阻。
9. 接收系统效益指数：G是天线增益，T是噪声温度。天线接收灵敏度和G/T值大小有关，若G/T愈高，表示天线对微弱讯号愈敏感，接收效果也愈好。「噪声温度」是很抽象观念，它定义应该用数学公式表示。
二、电流天线形式包含了：
1、线形双极（wire dipoles）
2、线形单极（wire monopoles）
3、线形环路（wire loops）
4、螺旋辐射器（helical radiators）
5、槽型天线 （slot antenna，双线形天线）
6、微带补片天线
三、天线类型
辨别下列数种分类法有助于为天线分类：
1、辐射元素
2、反射器天线
3、辐射元素数组
辐射元素包括：
1、产生外场电流天线
2、拥有特定场分布孔径天线
    线形双极具有普遍外型与大小，双极是双极数组基本元素，一个圆柱状双极是大约在 l = 0。95(λ/2) 处共振。一个双极近共振馈点电抗，大约与缩短过四分之一波长Z0 =1000奥姆之电线相同。等效传输阻抗是天线大小函数。逐步缩减半径之双极天线自我阻抗，是和双极元素直接相关，这是由套迭式管构成。套迭式管是一种使用在较大型天线中物理设计，能在不产生过度风阻和增加额外重量情况下，提供机械强度。