天線與饋線的連接

1、天線與饋線的連接    天線與饋線的連接，是安裝天線時(shí)十分重要的問題。若連接不正確，將直接影響接收效果。其連接方式，取決于天線中有源振子的形狀和饋線的種類。一般常用的有下列情況。1、天線的有源振子為半波折合振子（阻抗300）    連接饋線采用300扁平饋線時(shí)，其連接方式最簡(jiǎn)單，即將饋線的兩根導(dǎo)線分別接在有源振子中間開口處即可，如圖1所示。如果采用75同軸電纜作連接饋線，其連接方式需要把半波折合振子333阻抗變換與同軸電纜75匹配。方法是載取1/2波長(zhǎng)的同軸電纜制作成U型變換器，如圖2所示。先將1/2的同軸電纜中間芯線的兩端，接在半波

2、折合振子天線的開口處，其外層屏蔽網(wǎng)相連；主饋線的芯線接天線開口處的任一端，其屏蔽網(wǎng)連接U形變換器的屏蔽網(wǎng)。 2、天線的有源振子為半波振子（阻抗75）    當(dāng)饋線采用300扁平饋線時(shí)，需進(jìn)行阻抗變換，方法是用1/4波長(zhǎng)的扁平饋線兩根制成阻抗變換器，接法如圖3所示。    當(dāng)饋線采用75同軸電纜時(shí)，就只需要進(jìn)行平衡不平衡轉(zhuǎn)換，可采用75同軸線作U形變換器，接法如圖4所示。取一根1/2的同軸電纜，將兩端接于天線開口處并將外層相連好；再在U形變換器1/4處截?cái)?，其主饋線的芯線接在1/4處的同軸線芯線，其外層屏蔽線接在3/4處的同軸

3、線芯線。    此外，還可用雙孔磁心制作。其制作方法見圖5(a)、(b)所示。     雙孔磁心阻抗變換器的突出優(yōu)點(diǎn)是體積小頻帶寬，缺點(diǎn)是抗干擾能力與選擇性差。天線與饋線匹配中的平衡與不平衡變換    很多天線如半波振子天線、折合振子天線、環(huán)行天線等都是平衡饋電的，它們都有兩個(gè)饋電點(diǎn)，它們都有個(gè)特點(diǎn)：兩個(gè)饋電點(diǎn)的信號(hào)電壓（或電流）的相位是互為反相的。而主饋電纜常常都是用同軸電纜，同軸電纜屬于不平衡（不對(duì)稱）饋線，其內(nèi)導(dǎo)體是饋電點(diǎn)，而外導(dǎo)體是地線點(diǎn)，不參與饋電。所以就算天線的特性租抗與同軸電纜相同

4、也不能直接連接，否則，會(huì)破壞天線的對(duì)稱性，使天線兩臂上的電流大小不等，這種不平衡性會(huì)改變天線的方向圖，使之成為不對(duì)稱的方向圖，從而使饋線可能接收到各種干擾波和使饋線與天線失配。因此，在天線與同軸線連接時(shí)，不僅要考慮阻抗匹配而且還要進(jìn)行平衡-不平衡變換。1、/4平衡變換器（是信號(hào)頻率的波長(zhǎng)）     /4平衡變換如圖6所示，半波振子的輸入阻抗是75歐的平衡負(fù)載，用75歐的同軸電纜與之配接雖然阻抗是匹配了，但平衡卻不匹配，必須加入一個(gè)平衡變換器。      半波振子的一臂與主饋線外導(dǎo)體相連（圖6中的A點(diǎn)），另

5、一臂與/4導(dǎo)體上端和同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體相連接（圖6中的B點(diǎn)），/4導(dǎo)體的下端則通過短接金屬環(huán)與主饋線的外導(dǎo)體相接（圖6中的C點(diǎn)）。那么A-B點(diǎn)之間的距離為/2，所以，B點(diǎn)的信號(hào)送到A點(diǎn)時(shí)剛好反相，這樣一來就把同軸線的不對(duì)稱變?yōu)閷?duì)稱了。從A、B兩點(diǎn)向短接金屬環(huán)看進(jìn)去是一段/4的短路線，其阻抗為無窮大，所以對(duì)阻抗匹配不會(huì)造成影響。2、不對(duì)稱U型環(huán)平衡變換     如圖7所示，它由兩段特性阻抗均為75歐的同軸線構(gòu)成，其中一段為/4，另一段為3/4，兩段同軸線的內(nèi)導(dǎo)體分別與半波振子的兩臂A、B相連，另一端與主饋電纜相連于C點(diǎn)，可見主饋線到振子兩饋電點(diǎn)路徑的波程相差

6、為3/4-/4=/2，即兩饋電點(diǎn)的信號(hào)電壓大小相等，方向相反。因而保證了平衡饋電。      阻抗匹配：由于半波振子是平衡式的，每個(gè)饋電點(diǎn)對(duì)地阻抗為75/2=37.5歐，饋電點(diǎn)A通過/4的75歐電纜到C點(diǎn)的阻抗為：752/37.5= 150歐，饋電點(diǎn)B通過3/4（/4的奇數(shù)倍）75歐電纜到C點(diǎn)的阻抗為：752/37.5=150歐，那么C點(diǎn)的合成阻抗為：150/2=75 歐。顯然和主饋電纜的阻抗是匹配的。3、/2平衡變換器     /2平衡變換器又叫U型平衡變換器，如圖8所示，折合半波振子天線（輸入阻抗為300歐）與會(huì)75歐的同軸線連接時(shí)，二者阻抗不匹配，因此必須在它們之間加裝U型平衡變換器。從圖8可看出，饋電點(diǎn)A和B的對(duì)地阻抗為300/2=150歐，信號(hào)從主饋電纜傳至A點(diǎn)分成兩路，分別供給振子左右兩邊的負(fù)載。由于A、B兩饋電點(diǎn)的波程差為/2。因此，A、B兩饋電點(diǎn)的電源大小相等，方向相反，從而達(dá)到了平衡變換的目的。