均匀直线阵天线的分析.docx

均匀直线阵天线的分析.docx均匀直线阵天线的分析第28卷第4期2006年4月水利电力机械WATERCONSERVANCY&,孔国利(,河南郑州450014;,河南郑州450007)摘耍:讨论了基站天线均匀直线阵,当天线阵的阵元数愈多时,天线方向图的主瓣愈尖锐,方向性愈强,增益也就愈高•在此基础上,可以得到加上反射板后的天线阵的E面方向图•天线阵加上一个反射板后,有增益高,扇形区方向图好,后瓣小和垂直面方向图俯角控制方便等优点,但在天线波束的主瓣和副瓣之间,一方而,存在着场强辐射不到的地方;另一方而,由于波束的一部分向上辐射,造成了信号的浪费•通过分析均匀直线阵天线基木理论及不足,:基站;天线;均匀直线阵中图分类号::B文章编号:1006—6446(2006)04—0056—020引言移动通信事业突飞猛进的发展,是一个全球性的趋势•在现代社会中,它己成为人们牛活和学****中的重要部分•在几代科技人员的努力下,由第一代的模拟系统发展到第二代的数字技术系统,并继续发展为现在被人们不断研究完善的第三代移动通信系统•本文讨论的基站天线均匀直线阵在天线的发展过程中,起到了重要的作用,但由于其本身的局限性,越来越不能满足人们的需要,分析它的基木理论和本身的不足,•组成天线阵列的条件是,同一阵中的诸阵元不仅其结构形状与尺寸相同,而且其排列取向亦相同,即具有相同的方向性函数厂(0,)(其中0为射线与振子轴之间的夹角,为射线在XY平面上的投影与轴之间的夹角),称符合此条件的天线元为相同元或相似元•阵的辐射特性取决于阵元的结构,数目,,各元的电流幅度相等,相邻元的间距相等(均为d),电流的相位依次递增或递减(相邻元的电流的相位差为),称之为IV元均匀直线阵,,为观察点•根据叠加原理,〜元均匀肓线阵在远区点的辐射场为E=EE=E1[1+++……+ej(N-I)]l=I,v—.(l)收稿日期:2004—06—21作者简介:席红旗(1974一),男,河南叶县人,河南教育学院工程师,郑州大学在读硕士研究生,从事电子机械,通信工程,,等:均匀直线阵天线的分析?57?阵的阵因子A(Ot)是一等比级数的和,即(0t)=1+++…一^+二■••⑵sin(等).一l*fl\2,■Sill(3)当=0时,各阵元在观察点产生的场同相叠加,式⑶最大,对式(3)取极限得llsin因此,均匀直线阵归一化阵因子F()为()111-』ifl\2,sinf业1\2,(5)当均匀直线阵的卢=0时,二kdCOSOt,=kdCOSOt代入式(5)中,得边射阵的阵因子为F()=lsin(cos).(6)上式为零的条件是