[发明专利]水平极化波天线的基本特性及波幅乘方天线

摘要

水平极化波通信天线的基础理论和波幅乘方天线,是要纠正天线的互易特性定理和基本特性理论的片面性,重新认识、创新和完善有源振子的基础理论。发明研究电视接收的波幅乘方天线,是若干半波、全波和节幅波对称振子组合的一副L形对称振子天线,实现接收功率增益提升的乘方律,一副电视接收天线的频段功率增益分别为VL段2.96～5.73dB、VH段11.15～13dB、U段23.44～25dB,节省原材料50%以上。

主权项

1、水平极化波的广播电视等无线电通信设备天线的基本特性理论定理和L形对称振子天线的基础理论及波幅乘方接收天线或天线阵，中国1985年出版的《无线电爱好者手册(上)》第439页第七章的论文《电波与天线》，本发明的特征是，发射天线与接收天线有对称性，即发射天线与接收天线相同时，两种天线的增益系数、方向性系数、特性阻抗等参数，L形有源振子具有相同的互易性，O形有源振子具有负相的互逆性，这种对称性称为天线的互易与互逆特性；O形有源振子，作为发射天线与其作为接收天线时，辐射功率增益BP与最大有效接收功率增益BP，相互形成发射天线的3.01dB～BP～-3.01dB的接收天线的互为相反的负相的互逆特性，作为接收天线具有的接收功率的短路中和与输出功率的并联分流中和损耗共存，接收效率37.5％≤η≤50％，是O形有源振子接收天线具有的基本特性；功率增益优化发射天线和接收天线的有源振子，发射天线优选O形圆环振子的辐射功率增益较高，接收天线优选L形对称振子的接收功率增益较高，O形折合振子的辐射功率增益与L形对称振子相同，接收功率增益低于或等于L形对称振子，高于O形圆环振子；L形对称振子，作为发射天线和接收天线的输入功率与输出功率，呈振子开路的电流串联特性，具有天线的互易特性，振子的电气长度、功率增益和方向性，与工作频道低端波长相关，功率增益和方向性受工作频道低端波长制约，半波对称振子的电气长度2L与工作频道低端液长λD为0＜2L≤λD/2，全波对称振子的电气长度2L与工作频道低端波长λD为2L＞λD/2，振子的方向性与电气长度和工作频道低端波长相关，电气长度2L＞λD时，振子出现最大功率增益的方向倾斜；缩短L形对称振子天线的导体长度，增加中心馈电接口宽度，保持其电气长度不变，接收频道信号的功率增益系数和方向性系数不变，将L形对称振子双臂导体长度，分截为多节长度相等或不相等的节导体，节导体之间保持有效的间距，节导体长度左右对称地依序排列成一付L形对称振子整体形式，使每一对称的节导体形成一付相对独立的对称振子天线，通过对称振子的节导体，将电磁波的半波或全波的电场振幅能量，划分为不同幅度的波幅信号接收合成，为之节幅波对称振子接收天线；波幅乘方天线或天线阵单元，是以L形对称振子为基本单元的天线，包括设计量的半波、全波和节幅波对称振子基本单元的组合，基本对称振子单元或节幅波对称振子单元的电气长度相同(或不相同)时，波幅乘方天线接收频道信号的功率增益比值，等于各对称振子单元功率增益比值的乘方(或乘积)，乘方次等于基本对称振子单元或节幅波对称振子单元的总量，各单元对称振子的导体长度、电气长度可以是相互对称相等，波幅乘方天线的功率增益受其电气长度制约，总电气长度与单元对称振子电气长度和单元量相互制约，总体设计的单元对称振子的最佳电气长度，优化设计在同频段的高频道上为全波对称振子单元或全波的节幅波对称振子单元；与波幅乘方天线相联接的波段识别离合器，可以有识别电感器、识别电容器和合成线路组合。