折合振子与天线模式：微信小程序二维码签到系统的实现

"《天线原理与设计》讲稿王建" 本文主要讲解了天线在无线工程中的重要角色以及天线的一些基本概念和工作原理，特别是关于天线模式和传输线模式的应用。在无线电通信中，无论是广播、电视还是手机通信，都离不开天线的接收和发射功能。天线在发射时将电流转换为电磁波，接收时则将电磁波转化为电流，是能量转换的关键部件。 在传输线模式中，文章提到了双线传输线的特性阻抗和折合振子的等效电路。根据图4-5的描述，折合振子的输入阻抗可以通过公式4.19计算，其中tan( / 2)tZ jZ lβ表示双线传输线的特性阻抗。在等电位条件下，通过公式4.20可以计算出输入电流。这些公式对于理解天线与传输线之间的匹配至关重要。 接着，文章进入天线模式的讨论，主要分析了对称振子的输入阻抗和折合振子的工作特性。通过等效电路，c-d和g-h两点同电位时，可以简化为图(d)。对称振子的输入阻抗由公式4.21给出，而折合振子的总电流和输入阻抗则分别由公式4.22和4.23表达。特别指出，半波折合振子（l / 4λ=）能与300欧姆的双线传输线良好匹配，并具有较宽的频带特性，这是由于其相当于增大了截面半径的振子。 天线的主要作用可以归纳为以下四点： 1. 能量转换：天线作为能量转换器，保证发射时电流能量高效转化为电磁波，接收时则将电磁波转化为电流。 2. 定向辐射或接收：天线应具备定向性，使发射能量集中于特定方向，接收时仅接收特定方向的信号。 3. 方向性：良好的天线应具有适当的方向性，以减少干扰和提高效率，例如雷达天线需要高方向性来确定目标位置。 4. 极化：天线发射和接收的电磁波需具有规定极化，以匹配信号传输的需求。 在实际应用中，例如卫星电视信号接收，需要采用高增益和定向性强的天线，如旋转抛物面天线、卡塞格仑天线或阵列天线，以克服远距离传播带来的挑战。 通过上述内容，我们可以深入理解天线在无线通信系统中的核心地位，以及如何通过理论和设计优化天线性能，以满足不同应用场景的需求。