短波通信与水平对称天线的理论与应用

"大型电台使用的埋地线是无线通信中的一种天线配置方式，常见于地面下0.2至0.5米深，由多根3mm直径的导线构成，通常数量在15到150根之间，导线长度为半波长。若加装顶负载，地网导线需超出地面投影。《电波与天线》第二章涵盖了不同类型的简单线天线，包括水平对称天线、直立天线、环形天线、引向天线和背射天线等。其中，水平对称天线（双极天线）因其易于架设和馈电，地面电导率影响较小，以及减小垂直极化干扰的优势，在短波通信中广泛应用。双极天线通常长度为12m或22m，特性阻抗约1000Ω，馈线长度600Ω。它们在低高度时向高空辐射较强，适用于近距离通信，但增益和方向性有限。天线方向性的分析可通过镜像原理进行，地面可视为理想导电平面，水平线天线的镜像是负镜像。" 本文详细介绍了大型电台所使用的埋地线天线系统，这种天线通常由多个导线组成，埋设在地下一定深度，形成地网，以实现有效的辐射。在讨论中提到了《电波与天线》这本书的第二章内容，该章涵盖了多种基本的线天线类型，如水平对称天线，也被称为双极天线或π型天线。 水平对称天线，如双极天线，是由于其便于安装、馈电，以及对地面电导率的相对不敏感性，而在短波通信中广泛采用。这些天线发射水平极化波，能有效减少垂直极化干扰，特别适合短波环境。天线的长度会影响其特性阻抗，例如12m或22m长的双极天线，其特性阻抗大约为1000Ω，馈线长度选择为600Ω，这是移动通信中的常见配置。此外，这种天线在低高度时具有较强的向高空辐射能力，适用于300km范围内的通信，但增益和方向性不强，工作频段较窄。 在分析天线方向性时，利用镜像原理，将地面视为理想导电平面，通过镜像电流元来模拟地面对辐射的影响。水平线天线的镜像是负镜像，这有助于理解天线的辐射模式和方向性。电流分布不均匀的实际天线可以被分解成多个电流元，它们的镜像集合起来就构成了天线的整体镜像。 本文深入浅出地解释了大型电台埋地线的结构、特点以及工作原理，并介绍了水平对称天线这一重要类型，为理解无线通信中的天线设计提供了基础。