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胶棒天线波型的选择

分类：

行业知识

发布时间：

2022-08-23 16:28

【摘要】：胶棒天线波型的选择：胶棒天线是由介质棒和馈线结构组成，介质棒设计成梯度结构，在电磁波在介质波导中传输的过程中随着介质棒截面积的减小，电磁波相速度大，当到达介质棒末端时相速度接近光

胶棒天线是由介质棒和馈线结构组成，介质棒设计成梯度结构，在电磁波在介质波导中传输的过程中随着介质棒截面积的减小，电磁波相速度大，当到达介质棒末端时相速度接近光速，进而可以辐到自由空间，因此，胶棒天线具有良好的方向性和较低的副瓣电平。与喇叭天线和卡塞格伦天线相比，胶棒天线体积较小，适合于高频天线阵列。鉴于上述优点，胶棒天线已被广泛应用于测控系统、毫米波成像系统等。

胶棒天线波型的选择

介质天线的辐射方向与所有行波天线相同，与天线轴线一致。为了更好地利用行波天线的特性，将能量集中在轴向，使介质棒的每个元件在这个方向也具有强的辐射。如果在介质棒中产生的等效电流具有横向分量(即垂直于Z轴的分量)，则这一结果是可能的。此外，这个电流分量应该在横平面上有一个主方向。为了满足这些条件，在介质棒中激发的波有一个横向电场分量，并且这个分量要有一定的主方向。这方面有利的波型。对称波不适合介质天线，因为它们对应的电流不沿Z轴辐射。

要获得一定的偏振光横向电场，还不足以保证能激发HH波。还应确保没有其他波型被激发。为此，截面半径的选择应使所有其他波形的工作频率都低于临界频率。胶棒天线的优点是体积小、方向性强。缺点是介质是有损耗的，因此效率不高。胶棒天线属于行波天线的一类。图1显示了介电天线的一种可能形式。从图1中可以看出，天线由插入到由振荡器激发的金属波导中的介电杆组成。严格地分析有限长度的介质棒中激发的电场分布是很困难的。但场分布可以近似地表示为无限长介质波导中的场结构。一般来说，H波和E波在介质棒中被激发，它们沿着Z轴传播。反射发生在介质棒的末端。胶棒天线产生的场强可以通过流经介质棒的位移电流和致动器的电流来计算，也可以通过介质棒表面的电磁场来计算。在分析中经常采用以下原理，即将介电常数中含有电场强度的介质视为介电常数中含有等效电流的介质。等效电流的密度为:介质棒中的每一个体积元件都可以看作是一个基本的散热器，在其上存在等效电流。整个胶棒天线产生的场等于所有元件振荡器场的和。

你知道胶棒天线有什么区别吗?

胶棒天线的优点是什么？

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天线圆极化与线极化的性能区别

天线的极化是以电磁波的极化来确定的。电磁波的极化方向通常是以其电场矢量的空间指向来描述的，即在空间某位置上，沿电磁波的传播方向看去，其电场矢量在空间的取向随时间变化所描绘出的轨迹。如果这个轨迹是一条直线，则称为线极化，如果是一个圆，则称为圆极化。一般来说天线极化方向就是电场的方向。下面浅谈RFID读写器天线圆极化与线极化的性能区别。圆极化天线的电磁场发射为螺旋式的波束，具有以下特点： 1）天线射频能量以圆形螺旋式天线发射； 2）圆形螺旋式波束具有多方向电磁场，电磁场范围较宽泛，但相对线极化天线而言强度较小； 3）识读空间宽，但相对于线极化天线而言单方向标签灵敏度较小且识读距离较短； 4）适用于行进方向不确定的标签（标识对象）。圆极化天线的圆形电磁波束能够同时向各个方向发送。当遇到障碍时，圆极化天线的电磁波束具有较强的弹性和绕行能力，增大了标签从各个方向进入天线的识读几率，因而对标签的粘贴与行进方向的要求相对宽容；但是圆形波束的宽泛也带来了电磁波强度的相对降低，使标签只能享受某一个方向的一部分电磁波能量，而使识读距离相对变短。可以说圆极化天线是以牺牲识读距离为代价，换来了识读范围的宽泛。圆极化天线适应于标签（标识对象）行进方向未知的场合，如配送中心的货物缓存区等。线极化天线的读写器天线发出的电磁波是线性的，其电磁场具有较强的方向性，具有以下特点: 1）无线射频能量以线性的方式从天线发射； 2）线性波束具有单方向的电磁场，相对圆极化天线而言电磁场较强，但范围较窄长; 3）相对圆极化天线单方向识读距离较长，但由于方向性很强，因而识读宽度较窄; 4）适应于行进方向确定的标签（标识对象）。当RFID标签与读写器天线平行时，线极化天线有较好的识读率，因此，线极化天线一般用于标识对象行进方向已知的标签识读，如托盘。由于天线电磁波波束局限于读写器天线平面尺寸内较窄的范围，能量相对集中，可以穿透密度较大的材料，所以，对密度较高的材料有较好的穿透力，适用于较高密度的标识对象，如面粉、打印纸等。线极化天线实际上是牺牲了识读范围的宽泛度，换来了标签敏感性强度和单向识读距离的长度，因此，使用时必须使标签与读写器天线实体平面平行，才能有良好的识读效果，如果标签平面与读写器天线实体平面垂直，则将完全读不到标签数据。

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