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天线测量中的互易性是怎样?深圳通讯天线生产厂家为你介绍!

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发布时间:

2022-10-08 16:21

【摘要】:  深圳通讯天线生产厂家温馨提示,天线是一种换能器,它将传输线上传播的导波转换成在无界介质(通常是自由空间)中传播的电磁波,反之亦然。无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件,通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,都是利用电磁波传输信息,依靠天线工作。

  深圳通讯天线生产厂家温馨提示,天线是一种换能器,它将传输线上传播的导波转换成在无界介质(通常是自由空间)中传播的电磁波,反之亦然。无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件,通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,都是利用电磁波传输信息,依靠天线工作。此外,在通过电磁波传输能量时,非信号能量辐射也需要天线。

天线测量中的互易性是怎样?深圳通讯天线生产厂家为你介绍!

一般来说,天线是可逆的,也就是说,同一个天线可以用作发射天线和接收天线,同一天线用于发射或接收的基本特征参数是相同的。这就是天线的互易定理。天线测量中的互易性是怎样?深圳通讯天线生产厂家为你介绍!

  在天线测量中,被测天线的工作状态可以是发射状态,也可以是接收状态,这可以根据被测内容、被测设备、现场条件等因素灵活选择,根据天线互易原理,两种工作状态下测量天线参数的结果应该是一致的,但在实际测量中,互易原理只能在一定条件下适用。

  (1)天线是线性无源的,如卫星电视接收天线,其馈电与调谐器(LNB)集成在一起,不能用于传输。

  (2)收发系统的阻抗匹配要良好。虽然待测天线和源天线之间存在多次反射,但由于自由空间传播的衰减,这种影响并不严重。天线、馈线、信号源、待测天线、馈线、接收机的阻抗匹配是满足互易性原理的重要条件。

  (3)更换天线时,收发分支中没有有源器件,如功率放大器、低噪声放大器、混频器等。

  连接天线和发射机输出(或接收机输入)的电缆称为传输线或馈线。传输线的主要任务是有效地传输信号能量。因此,它应该能够以小的损耗将信号功率从发射机发送到发射天线的输入端,或者以小的损耗将天线接收的信号发送到接收机的输入端。同时,它不应拾取或产生杂散干扰信号。因此,对传输线进行屏蔽。

  顺便提及,当传输线的物理长度等于或大于传输信号的波长时,传输线也称为长线。超短波段的传输线一般有两种:平行双线传输线和同轴电缆传输线;微波传输线包括同轴电缆传输线、波导和微带。平行双线传输线由两根平行的导线组成。这是一条对称或平衡的传输线,这种馈线损耗高,不能用于UHF频段,同轴电缆传输线的两个导体分别是芯线和屏蔽铜网。由于铜网接地,两导体对地不对称,故称为不对称或不平衡传输线,同轴电缆工作频率范围宽,损耗低,能在一定程度上屏蔽静电耦合,但不能干扰磁场。使用时,避免与强电流的线路并行运行,不要靠近低频信号线。

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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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