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电磁转换核心：天线工作原理
基础定义与分类
作为电磁波与电信号转换的核心部件，天线承担着无线通信系统中 信号收发 的重要职能。常见类型包含 偶极子天线 、 定向辐射器 及相控阵系统，其性能直接影响着通信质量与覆盖范围。
辐射方向特性
指向性参数体系
天线的 辐射方向图 直观展现其空间能量分布特性，工程评估采用三大核心指标：
– 主瓣宽度(HPBW)：3dB 衰减点间夹角
– 副瓣电平(SLL)：最大旁瓣与主瓣强度差
– 前后比(F/B)：主辐射与背向辐射强度比
关键性能指标
驻波比 (SWR) 分析
SWR=Zmax/Zmin 量化 阻抗匹配 程度，理想值为 1。实际工程中 SWR≤1.5 为优良，数值增大将导致 信号反射损耗 加剧。
增益计量体系
| dBi | 相对于理想点源天线 |
| dBm | 绝对功率单位(1mW 基准) |
| dB | 相对功率比值 |
增益计算公式：10log10(Pout/Pin)
工程优化技术
波束成形方法
通过 阵列排布 与结构优化 实现方向性增强，典型技术包括：
– 抛物面聚焦设计
– 八木定向结构
– MIMO 相控阵列
馈线系统设计
衰减系数 α =10/L·log(Pin/Pout)决定信号传输损耗，900MHz 信号在 SYV-9-50- 1 电缆中每 15m 衰减 3dB。
行业标准解析
50Ω 特性阻抗体系成为射频传输 黄金标准，其优势体现在：
– 平衡导体损耗与介质损耗
– 适配多数射频设备接口
– 优化功率传输效率
军用级皱纹铜管电缆在雷达、基站等场景展现卓越的 机械柔性 与电气稳定性。
系统匹配准则
反射损耗公式：-20log|Γ|，其中 Γ =(ZL-Z0)/(ZL+Z0)
工程实践中需通过 矢量网络分析仪 进行阻抗调谐，确保系统电压驻波比(VSWR)≤1.5:1。