天線(xiàn)尺寸的縮短

在很多時(shí)候，為了減少天線(xiàn)的占用空間，我們常常需要將天線(xiàn)的尺寸減少。 那么怎樣在天線(xiàn)尺寸減少的情況下，天線(xiàn)仍然能準確地產(chǎn)生諧振呢？這是我們下面討論的問(wèn)題。

　　一根短于1/4波長(cháng)倍數的天線(xiàn)是呈容性的。這是由于它不產(chǎn)生諧振而且其電流和電壓的合成相位關(guān)系與電容性電路的相位關(guān)系很相似的緣故。那么，我們可在天線(xiàn)上加一個(gè)電感來(lái)使天線(xiàn)產(chǎn)生諧振。圖1是一個(gè)偶極子天線(xiàn)，天線(xiàn)的兩臂小于1/4波長(cháng)，這時(shí)我們可在兩臂上分別接入一個(gè)電感使天線(xiàn)產(chǎn)生諧振。這兩個(gè)電感裝在離天線(xiàn)的接線(xiàn)端約幾公分位置比裝在臂的兩端效果更好，電感的大少可通過(guò)實(shí)驗的方法獲得。例如，我們可通過(guò)測試天線(xiàn)的駐波比來(lái)獲得合適的加裝電感量的大少。

　　將一條長(cháng)度為半波長(cháng)的導線(xiàn)繞成螺旋形式，其效果和一條四分之一波長(cháng)的天線(xiàn)相差無(wú)幾，這種設計稱(chēng)為螺旋天線(xiàn)。由于這種天線(xiàn)很少能找到與之匹配的傳輸電纜，所以這種天線(xiàn)多用在不需要傳輸電纜的設備中，如手提電話(huà)、手持式無(wú)線(xiàn)對講機等。

　　通常我們稱(chēng)1/4波長(cháng)的天線(xiàn)為鞭狀天線(xiàn)。這種天線(xiàn)也是一些小型的無(wú)線(xiàn)收發(fā)設備用得最多的一種天線(xiàn)。在實(shí)際應用中由于受到體積的限制，往往天線(xiàn)的長(cháng)度總是做成小于1/4波長(cháng)的，所以要在天線(xiàn)上加電感，電感的加載方式有三種：1、底部加載，2、中部加載，3、頂部加載，如圖2所示。每一種加載方式都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，從機械的角度看，底部加載最為理想，但是這種加載方式的輻射電阻很低而且由于大多數能量是從加載線(xiàn)圈輻射出來(lái)，因此效率比較低。中部加載的輻射電阻會(huì )增加，但在這種情況下要產(chǎn)生諧振就得有更大的電感，加載的位置越向上，所需的電感就越大。頂部加載的天線(xiàn)較少見(jiàn)，這是因為沉重的電感線(xiàn)圈會(huì )使整個(gè)結構變得笨重，天線(xiàn)的機械強度難以得到保證。從各個(gè)因素來(lái)考慮，中部加載的天線(xiàn)是最好的。

　　垂直架設的鞭狀天線(xiàn)只能接收垂直極化波，但有時(shí)我們可把1/4播長(cháng)天線(xiàn)制成垂直和水平相結合的組合結構天線(xiàn)。即既可接收垂直極化波又可以接收水平極化波，在這種情況下，我們可將垂直部分的長(cháng)度做成大于1/4波長(cháng)，使天線(xiàn)呈電感性，然后在天線(xiàn)的頂部用一個(gè)十字形導線(xiàn)與垂直部分形成一個(gè)電容而使天線(xiàn)發(fā)生諧振，這種天線(xiàn)的結構如圖3所示。