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时间: 2020-1-14 11:33
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ISM小天线基础:第一章ISM频带及小范围设备天线基础:第一章在此将介绍RF和天线的基础知识以及实际的天线设计原理。MatthewLoy,IbounSylla,德州仪器天线基础天线是电子电路中RF射频信号之间的联接链路,例如PCB板与电磁波之间的信号,可通过无线链路的发射机及接收机之间的传输媒质进行传播。在发射机内,天线通过激励其紧邻空间或近区场的电场或磁场将电子信号转化成为电磁波。激励电场的天线被称为电子天线,激励磁场的天线被称为磁天线。电场或磁场的振荡将产生一定的电磁波,并以光速c进行传播。真空空间内的光速c0为300000km/s。当电磁波在电介质(dielectricmedium)中传播且相应介电常数为εr之时,其光速将降低至:我们可以通过以下公式,根据信号频率f以及光速c计算出波长:在使用常见单位时,真空空间内的波长可通过如下公式计算:如果电磁波在电介质中传播,例如PCB材料,波长εr需要除以介电常数的平方根。我们可依照电磁波的传播过程划分出三个场区域:反应近区场(reactivenearfield)、辐射近区场(radiatingnearfield)以及远区场(farfield)。在反应近区场内,反应场分量主宰了整个辐射场。这就意味着任意电子特性(对应于电子天线)或磁特性(对应于磁化天线)的变化都将强烈的影响天线馈端(feedpoint)的天线阻抗。天线至近区场边界的范围通常假定为:在辐射近区场内,辐射场成为主宰,该区域范围内的介质仅对天线阻抗有轻微的影响。但如果考虑到与天线的距离,则天线的尺寸是不能被忽略的。这就意味着辐射方向图(radiationpattern)的角度分布将取决于距离。为了测定辐射方向图,所测量的与天线之间的距离应大于辐射近区场的边界范围,否则,所测量的方向图将有别……