MG-378C型短波多馈多模宽带天线

MG-378C型短波多馈多模宽带天线

技术说明书

一、概述

MG-378C短波多馈多模宽带天线应用于无线固定通信台站，可与工作频率3-30MHz的各类电台配套使用。该天线由锥形支撑体支撑，4根振子线从上向下依次盘旋，组成具有3付天线效能的天线阵，其特殊的结构设计，使天线具有多馈功能（3路）和多仰角工作模式（2种），可全方向工作，抗极化衰落能力强，收信时噪声电平低，工作频带宽并可免天线调谐。在固定台站作为全向天线和机动性天线使用，也可在天线场区狭小、地形不利的情况下用于天线扩建工程，并可架设于屋顶。该天线电气和机械性能优良，环境适应性强，可在各种恶劣环境条件下正常工作。

二、主要技术指标

1. 输入路数：3路

2. 输入功率：每路≤1.6KW（PEP）

3. 极化方式：椭圆极化

4．辐射方向：水平全向

5. 工作频段：3～30MHz

6. 电压驻波比：≤2.0 （个别频点≤2.2）

7. 路间隔离度：≥20dB (个别频点≥15dB)

8. 增益：7dB

9. 标称阻抗：50Ω

10. 天线占地面积：35m2

11. 工作温度：-45℃～55℃

12．抗风能力：≤12级

13. 天线重量：780kg（含包装箱）

三、天线结构

本天线由主桅杆、支撑杆、拉线、天线幕、馈电器等构成（见图1和表2）。天线由高12.2m热镀锌钢质单桅杆支撑，辐射体为4付锥形对数螺旋辐射器，呈倒锥形固定在6根各11.2m玻璃钢支撑杆上；4根振子线从第一根开始依次呈对数螺旋盘绕，以邻近倒锥体顶点为低端起点，以邻近倒锥体最高点为终点，相对于锥体中心轴彼此圆周间隔90°。天线的这种结构和设计，使天线可以辐射3种不同模式的仰角波束，其中低仰角波束1个，高仰角波束2个（见下图）；而水平方向图则基本呈圆形，可保障在不同距离的全方位宽带短波通信。馈电器由3个阻抗变换器和6个隔离变压器等器件组成，使3付天线进行阻抗变换和相互隔离。天线倒锥体顶点距地面高4.7m，馈电器装在倒锥体顶点下面的塔楼内。

下实出特点：

(一)具有多馈功能

天线有3个输入端口，各端口相互隔离，可同时接3部短波发信机工作，使1付天线具有3付天线的功能。

(二)可多仰角工作

天线在自由空间可同时辐射3种模式的仰角波束，其中2个高仰角波束（第1、2路），1个低仰角波束（第3路）。每1波束称为1 种工作模式，3种工作模式独立存在并且互补。使用高仰角波束时，适用于中近距离通信；使用低仰角波束时，适用于中远距离通信。天线的覆盖范围比常规天线有较大提高。

(三)工作频段宽

本天线为行波天线，天线振子锥形支撑体和振子线对数螺旋盘绕的特殊设计，使天线振子在水平方向具有不同间距和长度，使天线的工作频段大为展宽，在低仰角时达到6～30MHz(常用6～22MHz)，

高仰角时达到3～30MHz(常用3～12MHz)，可基本实现全频段的短波通信。

(四)可全向通信

天线振子的圆锥形支撑,使天线的水平方向图接近圆形,天线在水平面内无方向性,可以实现全方位覆盖通信,提高了天线可用度。

(五)抗极化衰落能力强

天线采用以水平分量为主的椭圆极化方式，具有较强的抗极化衰落能力，用做接收天线时可降低天线噪声电平，对改善通信质量有利。

(六)体积小，占地少

本天线仅占地35m2（4.5m×7.8m）,与常规天线比较,具有明显的优势。

五、应用范围

本天线多馈多模、宽带、全向和占地小的特点，使其实际应用有很多突出的优势。由于占地面积小，可在天线场区狭小、地形不利的情况下用于天线扩建工程；由于天线在水平面无方向性，在垂直面内具有互补的高仰角和低仰角模式，天线可实现远近不同距离的全方位覆盖，不仅可方便用于1点对多点的通信，也可用于覆盖地（海）域通信、对机动目标通信、备用通信等，是新建、扩建短波通信工程的一种优选天线。

服务要求：

1.中标单位需负责安装调试，并进行相关培训；

2.在运输过程中出现产品质量问题由中标单位负责

短波天线原理和应用

短波天线的原理和应用 摘要：本文从电波传播和电离层分布特性的角度解释了短波电波辐射的特点，并介绍了常用短波天线的种类和特性。对各类短波天线的架设要求和注意事项给出了建议和参考。最后对短波天线的接地系统的设计给出了一些参考方案。 关键词：天线、电离层、极化、接地 1.序 无线电通信就是依赖于无线电电波在空间的传播而建立通信链路的,因此电波传播是 无线电的一个重要环节。对于不同的工作频段，电波的传播特性将有所不同。同时所采用的辐射天线也将有很大的不同。本文将就电波的传播特性和短波常用天线以及电台架设的注意问题作一些介绍。 1．1 电离层特性 电波在空间传播将会受到电离层的影响，尤其是中短波的传播就是依赖于电离层的反射进行传输的，因此对电离层应有一些了解。 a）电离层的产生 地球表面有1000公里高的大气层，由于太阳光辐射（x射线，紫外线）空气不断电离同时不断复合，这样空气中将存在着游离的带电粒子； b）带电粒子随高度增加而增加，在离地面较近的地方每立方米只有几个或几十个粒子，到接近1000公里时，每立方米将有上千或上万个带电粒子。因电离层一般按如下分层： C层D层E层F1层F2层 0～50kM 60～90kM 100～120kM 170～220kM 225～450kM c）电离层在白天、黑夜，一年四季将会有不同的变化。白天由于有阳光，低层(D层)电离层浓度升高，反之黑夜时将降低。一年四季变化也是由于因受阳光照射时间长或短而变化。 d）电离层在不断上下或水平运动，从而造成电波反射传播过程中的瑞利衰落和多普勒效应。 e）电离层具有非均匀分布性，类似云彩的特点，因而造成电波反射时的散射,多径时延。f）电离层对电波的吸收随工作频率升高而减少。对中长波吸收很大，如10～20kW的中波广播机覆盖面在100km左右，而1kW的短波可传送3000km。即频率愈高的中短波信号愈容易穿越低层(D层)的电离层。 1．2 大地对电波的影响 大地对电波的影响主要是地波传播的影响，大地不能视为良导体也不能视为绝缘体，由于地质不同应区分对待。 a）对于如海水、淡水、湿地，对电波的吸收较小，但由于地面反射波与入射波有180o 相位差，将会吸收紧靠地面的电波，使波瓣抬高； b）对于干燥地质对电波吸收会较大（主要对短波吸收）； c）对于金属矿藏地质如铁矿地带，对电波吸收是非常大的，千万不要在这里设立电台（收发信台）；

简易短波环形天线的制作之欧阳家百创编

简易短波环形天线的制作 欧阳家百（2021.03.07） 身居城市市区或郊区喜欢收听短波的坛友们可能有同感，即：无论使用长线天线或拉杆天线，5MHz以下频段干扰严重，电台难以收听。这种电场杂波对低频短波干扰的水平比中波更为严重。为了改良该波段的收听质量，在查阅年夜量中外文资料的基础上，确定试制短波环形天线（国外称之为magnetic loop)。 制品（图1） 国外资料推荐使用直径10mm紫铜管弯成直径为8590cm环形作为初级线圈，考虑到重量，操纵便利等因素，从铜铝材商店购进直径为13mm的紫铜管2.8m，弯成直径为87cm的铜环。同时，采取1m的50塑料管支撑铜环。这是铜环上部的固定点（图2）铜环下部的固定点（图3）。这里要注意的是要在铜管的两端钻好小洞，小洞可以拧上螺丝并可固定小焊片。铜环两端固定完毕后，固定好焊接好引线的焊片，并将引线引出塑料管。

制作一个木板支架（图4），注意要很是牢靠。 将塑料支架固定在模板支架上（图5，图6），一定要牢靠。

制作一个次级线圈（图7），据国外资料，该次级线圈的直径最佳值为初级线圈直径的1/5左右。

该次级圈采取10mm铝管并用电饭煲内胆圆形定型为直径17cm的铝环，内部穿引细花线制成（图8）。 将次级线圈的引出线连接在BNC插座上（图9）

据测定和计算，该短波环的电感量为2uH，配2250pF双连空变，其谐振频率年夜约为212MHz，另配360pF单联空变，其谐振频率约为523MHz。要注意的是两个可变要有一定的隔离距离，不然会相互干扰（图10） 采取一只波段开关分隔（图11）

探究机载隐蔽式短波天线设计

探究机载隐蔽式短波天线设计 摘要新型复合材料是国际飞机发展的必然趋势，在这样的发展背景下，文章在阐述隐蔽式短波天线的基础上，结合小天线、传输线理论对新型大型飞机机载隐蔽性短波天线进行设计，并应用相应的仿真软件建模分析机载隐蔽式短波天线的设计，证明设计合理性。 关键词机载；隐蔽式短波天线设计；合理性 短波是一种不会受网络枢纽影响的远程通信手段，短波天线是短波通信的重要发展基础，在短波通信系统中发挥了重要的作用。在我国航空事业的不断发展下，人们对机载设备的应用提出了更高的要求。负荷材料以其先进的工艺、高比强度、高比强度、抗疲劳等优势被人们广泛应用到航空领域机载设备设计中。通过应用这种新型负荷材料能够有效改善飞机的气动性，增强飞机的应用性能和使用寿命。文章在小天线、传输线理论支持下提出一种新型机载隐蔽式短波天线，旨在为远距离的短波通信操作提供重要支持。 1 隐蔽短波天线概述 短波通信主要是借助电离层的反射来实现信息的远距离传输。在最早的大型飞机端波天线应用设计中应用的是由多根钢索组成的飞机垂尾，钢索天线的应用效率高，基本满足了飞机机载系统的设计应用要求。但是钢索的应用受自然环境的限制比较大，受到的干扰也比较大，严重的还会影响飞机的气动操作。隐蔽式天线的应用能够解决钢索天线应用过程中可能遇到的问题，从而更好地促进飞机记载系统稳定运作。 根据实际情况，现阶段隐蔽式天线的主要形式包含在飞机垂尾前部的简单极子天线/短口天线、在飞机垂尾的尾帽天线、在飞机尾翼前端回线天线。在这些天线类型中，常用的是回线天线和套筒天线。其中，回线天线的能源消耗比较小，应用效率较高，且不会影响飞机的正常运行[1]。 2 机载隐蔽式短波天线设计理论 机载隐蔽式短波天线的工作频率范围在2-30MHz之间，但是受工作环境、工作频率、飞机大小尺寸的限制，机载隐蔽式短波天线的尺寸电长度仅仅是低频波长的几十分之一，是一种电小天线。在一般情况下，是无法应用宽带调节的方法来匹配机载隐蔽式短波天线。因此，结合传输线理论，在天线尺寸大小不超过四分之一波长的视乎，天线的终端呈现出容性的特点，反之天线则是呈现出感性的特点。天线调谐的具体应用原理如图1所示。结合公式ZL=R+jX，在天线是感性时候，跨接电容的后阻抗Z的计算如公式（1）所示。在天线是容性时候，在不需要并联跨接电容时候，天线的效率计算如公式（2）所示。在应用公式计算推导之后发现，天线在感性状态的时候，天线本身不仅会受到阻抗实部的影响，为了提升天线系统效率，可以采取措施提高变压器和电感的Q值。另外，结合

超宽带天线设计与研究讲解

超宽带天线的研究与设计 中文摘要 近几年来，超宽带天线的研究已经成为热潮。本文的思想也是研究小型化超宽带平板天线，让其在生活中的硬件设计产品中满足超宽带天线的技术需要。因为超宽带天线在WiMAX和WLAN的窄带系统和装载切口天线设计结构上产生的影响。实现WiMAX和WLAN频带的双凹槽在超宽带天线结构设计。在设计过程中主要是使用HFSS软件进行天线结构的仿真优化。主要利用了HFSS软件仿真和天线结构的优化设计过程。我们针对其超宽带天线的性能参数，相应的提升平面单极子天线的基础研究。传统平面单极子天线与狭槽，狭槽装载方法的横截面，提出了几种平面单极子天线从频域和时域研究，从而从单极子天线的相关性能参数出发，研究平面单极子天线在频率范围为3.1GHZ-11GHZ，使超宽带天线能够达到市场对硬件方面的应用需求。 关键词：平面单极子天线；超宽带；HFSS仿真 I

Research and design of ultra-wideband antenna Abstract In recent years, the research of ultra-wideband antenna has become a boom. Thought of this paper is to study ultra-wideband planar antenna miniaturization, let the life in the hardware design of the product satisfy the need of ultra-wideband antenna. Because of ultra-wideband antenna in WLAN and WiMAX narrowband systems and the impact loading of incision on the antenna design. Both WiMAX and WLAN band grooves in the ultra-wideband antenna structure design. In the design process is mainly using HFSS software for simulation of antenna structure optimization. Mainly using HFSS software simulation and optimization of the antenna structure design process. We according to the performance of ultra-wideband antenna parameters, the corresponding increase of planar monopole antenna of basic research. Traditional planar monopole antenna and the slot, slot loading method of cross section, and puts forward several planar monopole antenna from frequency domain and time domain research, thus starting from the related performance parameters of monopole antenna, the planar monopole antenna in the frequency range of 3.1 GHZ - 11 GHZ, the ultra-wideband antenna can meet the market demand for hardware applications. Key words: Planar monopole antenna; Ultra-Wideband; HFSS simulation 目录 I

短波和调频接收天线

短波和调频接收天线 天线在整个接收系统中的重要性是不言而喻的。再好的接收机，没有好的输入信号，肯定得不到好的效果。港人有个让人羡慕的蛛网天线，2000OK仿制过AOR LA320（即是2000 OK天线），小姨子鼓捣过懒汉天线、烂木头天线，卡累丢做过中波天线，还有任天鸿搞的加感型小环天线，加上军火商贩卖的44米双极等等，最让我不能忍受的还有南霸天这个老土豪的T2FD(想到距离窗口近50米的天台，可望而不可及)……这些都说明，有个好的天线对接收效果是多么的重要！ 于是我们都想做个好的天线。 可是，研究了无数的天线理论，拜读了无数大侠的著作，我们发现好的天线，对尺寸都有要求，而且还是很严格的。一个适用于调频广播接收的八木天线，最少也得1.6米宽。至于适用于短波的接收天线，没有几十米是下不来的。现在房子这么贵，谁有那么大的空间啊？即使你能上到天台，可架的高了，还要想方设法避免雷公光顾，头痛不已。 可是我们还是要追求好的接收效果（只追求蓬蓬声的不在此列，那是富人们才玩的），天线还是要做。俺经过百度+Google+反复比较，因地制宜DIY了一副短波接收天线和一副调频接收天线，该天线不占地方，简单易做，效果不错，不须调试，拿来就用——还很便宜，呵呵 【短波天线】 该短波天线是根据港人转载的一个老外的网站，因为是全英文的，俺以前还试着翻译了一下，一并贴过来： 原文点击打开连接描述的非常仔细，但是很多步骤并不一定要做，俺只简短描述其梗概。 1、天线优点：强方向性，因此对周围环境的噪声能起到很大的抑制作用，从而保证接收信号的清晰，适合电磁环境差的地方使用。 2、需要的器材：空调铜管约3米、粗铜丝约0.6米、可变电容器、带屏蔽的馈线、接收机天线插头、支撑用PVC管材约1.2-1.5米

几种短波天线的比较

几种短波天线的比较(ZT) 这里我们是常见的几款短波天线，如国产的10米波段1/2波长垂直天线，曰本钻石公司的HV-4，自制的加感天线，自制的DP天线。当然，还很多的其他的天线类型。这次只是对这几款用过的做一个比较，讲一讲个人的一些体会，希望能大家有所帮助。还是会再继续寻找，试图找出更符合个人需要，容易制作和携带的野营天线。 1. 国产的10米波段1/2波长垂直天线： 这种天线好处很多，增益高，发射仰角低，受环境影响小，无须调整，架设高度低，可以直接放在地上。缺点是单波段天线，一个波段得要一根。另外每节1米左右，携带不算很麻烦也不算容易。 2. 曰本钻石公司的HV-4： 这是一款车天线，是适合放在车顶使用的，曾经用吸盘吸在普桑顶上，在行驶的汽车上用15米波段联络曰本电台效果非常好。但是不把它安装在车上，它就无法正常工作，即使加上了模拟地线，谐振点也全部偏低，21MHz波段的谐振点到了18MHz。所以其实是不适合野营使用的。 3. 自制的加感天线： 振子是1.5米长的拉杆天线，收起来的时候很短。加感线圈在底部，另外还需要地线配合。由于当年调试的时候是把天线斜挑出阳台，地线自然下垂的形态。所以今天曾经试图把天线振子竖起来，地线拉水平，或斜向下45度，就都无法谐振。只有摆成当年调试的样子，才能谐振。回想以前玩野外操作的时候，这类天线的加感线圈都是做很多抽头出来，到地方再重新找抽头位置。看来这天线也必须这样做才成，它太受环境的影响。这种天线携带还算容易，不过振子短，有效辐射长度短，效率不会很高。但是也不算太差。 阻抗匹配概念 阻抗匹配（Impedance matching）是微波电子学里的一部分，主要用于传输线上，来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。大体上，阻抗匹配有两种，一种是透过改变阻抗力（lumped-circuit matching），另一种则是调整传输线的波长（transmission line matching）。要匹配一组线路，首先把负载点的阻抗值，除以传输线的特性阻抗值来归一化，然后把数值划在史密夫图表上。改变阻抗力把电容或电感与负载串联起来，即可增加或减少负载的阻抗值，在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地，首先图表上的点会以图中心旋转180度，然后才沿电阻圈走动，再沿中心旋转180度。 重覆以上方法直至电阻值变成1，即可直接把阻抗力变为零完成匹配。调整传输线由负载点至来源点加长传输线，在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动，直至走到电阻值为1的圆圈上，即可加电容或电感把阻抗力调整为零，完成匹配阻抗匹配则传输功率大，对于一个电源来讲，单它的内阻等于负载时，输出功率最大，此时阻抗匹配。最大功率传输定理，如果是高频的话，就是无反射波。对于普通的宽频放大器，输出阻抗50Ω，功率传输电路中需要考虑阻抗匹配，可是如果信号波长远远大于电缆长度，即缆长可以忽略的话，就无须考虑阻抗匹配了。 阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生

一种频率可重构短波宽带鞭状天线设计

DOI ：１０．７４９５／j ．i ssn ．１００９‐３４８６．２０１９．０１．００９ 一种频率可重构短波宽带鞭状天线设计 收稿日期：２０１７‐０６‐２１；修回日期：２０１７‐１０‐２４。 基金项目：国家自然科学基金资助项目（６１５０１１９５）。 作者简介：王衡峰（１９９２－），男，博士生，主要研究方向为短波通信和天线设计。 通信作者：柳 超（１９６３－），男，教授，博士生导师，Henvin ９９９＠１６３．c om 。 王衡峰，柳 超，吴华宁 （海军工程大学电子工程学院，武汉４３００３３） 摘 要：针对目前１０m 短波鞭状天线存在的低频段增益和效率低的问题，基于入侵性野草（invasive weed op ‐timization ，IWO ）算法和分波段加载匹配网络重构技术，设计了一款分波段短波宽带鞭状天线；然后，采用IWO 算法对每个分波段内天线的加载网络和匹配网络分别进行了优化，设置了不同标称阻抗、传输线变压器变比以及下加载点的位置；最后，进行了仿真分析，结果表明：所提方法使低频段天线增益最多提高了６dB ，有效解决了该天线低频段的增益缺陷。 关键词：鞭状天线；短波；宽带；分波段；加载；匹配网络；重构技术 中图分类号：T N ８２２．３ 文献标志码：A 文章编号：１００９－３４８６（２０１９）０１－００４１－０５Ｄｅｓｉｇｎｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅｓｈｏｒｔｗａｖｅｂｒｏａｄｂａｎｄｗｈｉｐａｎｔｅｎｎａ WANG Heng ‐feng ，LIU Chao ，WU Hua ‐ning （College of Electronic Engineering ，Naval U niv ．of Engineering ，Wuhan ４３００３３，China ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：T he research is expanded from the problems of small gain and low efficiency at low frequen ‐cy in １０m high frequency （HF ）broadband w hip antenna ．To begin with ，a sub ‐band HF broadband w hip antenna is designed based on the sub ‐band loading ，matching and reconfiguration technology ，as well as invasive weed optimization （IWO ）algorithm ．T hen ，the loading and matching netw ork of the antenna in each sub ‐band is optimized through the IWO algorithm ．As it turns out ，by changing the nominal impedance ，the ratio of transmission ‐line transformer and the location of low er loading point ，the antenna gain at low ‐frequency is increased by ６dB ，effectively solving the gain defect in low fre ‐q uency band of the antenna ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：w hip antenna ；shortw ave ；broadband ；sub ‐band ；loading ；matching network ；reconfigu ‐ration 鞭状天线是一种在水平方向具有全向性的特殊天线，因其结构简单、质地坚固、适合在移动载体上安装使用等特点而得到了广泛的应用［１］。由于跳频、扩频等技术在短波通信系统中的广泛应用，调谐天线已经满足不了当今的通信要求，因此短波鞭状天线宽带化愈显重要［２］。然而，短波鞭状天线的工作频段为３～３０M Hz ，频带非常宽， 达到了１０个倍频，在整个短波段，对于电流呈驻 波分布的鞭状天线来说，其工作频带的限制主要 是由它的阻抗特性引起的，也就是说鞭状天线的 宽带化是比较困难的。因此，文献［３］设计了一副 双加载舰用短波宽带鞭状天线，该天线驻波比基 本上小于３∶１，在中高频段的平均增益大于 ２dB ，然而在低频段，天线增益较差，最低达到 第３１卷 第１期 ２０１９年２月 海军工程大学学报 JOURNAL OF NAVAL UNIVERSITY OF ENGINEERING Vol ．３１ No ．１ Feb ．２０１９ 万方数据

MG-378C型短波多馈多模宽带天线

MG-378C型短波多馈多模宽带天线 技术说明书 一、概述 MG-378C短波多馈多模宽带天线应用于无线固定通信台站，可与工作频率3-30MHz的各类电台配套使用。该天线由锥形支撑体支撑，4根振子线从上向下依次盘旋，组成具有3付天线效能的天线阵，其特殊的结构设计，使天线具有多馈功能（3路）和多仰角工作模式（2种），可全方向工作，抗极化衰落能力强，收信时噪声电平低，工作频带宽并可免天线调谐。在固定台站作为全向天线和机动性天线使用，也可在天线场区狭小、地形不利的情况下用于天线扩建工程，并可架设于屋顶。该天线电气和机械性能优良，环境适应性强，可在各种恶劣环境条件下正常工作。 二、主要技术指标 1. 输入路数：3路 2. 输入功率：每路≤1.6KW（PEP） 3. 极化方式：椭圆极化 4．辐射方向：水平全向 5. 工作频段：3～30MHz 6. 电压驻波比：≤2.0 （个别频点≤2.2） 7. 路间隔离度：≥20dB (个别频点≥15dB) 8. 增益：7dB

9. 标称阻抗：50Ω 10. 天线占地面积：35m2 11. 工作温度：-45℃～55℃ 12．抗风能力：≤12级 13. 天线重量：780kg（含包装箱） 三、天线结构 本天线由主桅杆、支撑杆、拉线、天线幕、馈电器等构成（见图1和表2）。天线由高12.2m热镀锌钢质单桅杆支撑，辐射体为4付锥形对数螺旋辐射器，呈倒锥形固定在6根各11.2m玻璃钢支撑杆上；4根振子线从第一根开始依次呈对数螺旋盘绕，以邻近倒锥体顶点为低端起点，以邻近倒锥体最高点为终点，相对于锥体中心轴彼此圆周间隔90°。天线的这种结构和设计，使天线可以辐射3种不同模式的仰角波束，其中低仰角波束1个，高仰角波束2个（见下图）；而水平方向图则基本呈圆形，可保障在不同距离的全方位宽带短波通信。馈电器由3个阻抗变换器和6个隔离变压器等器件组成，使3付天线进行阻抗变换和相互隔离。天线倒锥体顶点距地面高4.7m，馈电器装在倒锥体顶点下面的塔楼内。

短波天线的选型与安装要求-20110215A

短波天线的选型与安装要求 （技术初稿，设计要求为主，方案为副） 一、短波天线简介 天线在通信链路中起能量转换作用（能量转换器）。发射天线是将高频电能转换成为电磁波的装置；接收天线则是将电磁波转换成高频电能的装置，因而天线在无线电通信中占有极其重要的地位。天线质量如何，对保证通信质量的好坏起着重要的作用。 1.1、短波天线分类 短波天线分地波天线和天波天线两大类，地波天线包括鞭状天线、倒L形天线、T形天线等。这类天线发射出的电磁波是全方向的，并且主要以地波的形式向四周传播，故称全向地波天线，常用于近距离通信。典型地波天线和波瓣分布如图1和图2所示。地波天线的效率主要看天线的高度和地网的质量。天线越高、地网质量越好，发射效率越高，当天线高度达到1/2 波长时，发射效率最高。 图1、典型地波(T形)天线结构示意图 图2、典型地波天线垂直波瓣分布图 天波天线主要以天波形式发射电磁波，分为定向天线和全向天线两类。典型的定向天波天线有：双极天线、双极笼形天线、对数周期天线、菱形天线等，它们以一个方向或两个相反方向发射电磁波，用天线的架设高度来控制发射仰角，其典型波瓣分布如图3、图4和图5所示。典型的全向天波天线有：角笼形天线、倒V形天线等。它们是以全方向发射电磁波，用天线的高度或斜度来控制发射仰角。

图3、典型天波天线（双极天线）结构示意图 图4、典型天波天线水平波瓣分布图 图5、典型天波天线垂直波瓣分布图天波天线简单的规律为：天线水平振子（一臂的）长度达到1/2波长时，水平波瓣主方向的效率最高；天线高度越高，发射仰角越低，通信距离越远；反之，天线高度越低，发射仰角越高，通信距离越近；天线高度与波长之比（H/λ）达到二分之一时，垂直波瓣主方向的效率最高。1.2、衡量天线性能因素 天线是无线通信系统最基本部件，决定了通信系统的特性。不同的天线有不同的辐射类型、极性、增益以及阻抗。 A.辐射类型：决定了辐射能量的分配，是天线所有特性中最重要的因素，它包括全向型和方向型。 B.极性：极性定义了天线最大辐射方向 电气矢量的方向。垂直或单极性天线（鞭天线）具有垂直极性，水平天线具有水平极性。 C.增益：天线的增益是天线的基本属性，可以衡量天线的优劣。增益是指定方向上的最大辐射强度与天线最大辐射强度的比值，通常使用半波双极天线作为参考天线，其它类型天线最大方向上的辐射强度可以与参考天线进行比较，得出天线增益。一般高增益天线的带宽较窄。

一种宽带短波环形天线的设计

一种宽带短波环形天线的设计 Design of a Broadband HF Loop Antenna 目录 中文摘要、关键词 (Ⅰ) 英文摘要、关键词 (Ⅱ) 引言 (1) 第一章课题研究的背景及意义 (2) 1.1 宽带短波环形天线的研究背景 (2) 1.2 课题研究的意义 (2) 1.2.1 短波通信 (2) 1.2.2 短波天线 (4) 1.2.3 车载宽带短波NVIS半环鞭天线的意义 (5) 第二章环形天线的宽带化和集总加载技术 (7) 2.1 环形天线 (7) 2.1.1天线的电性能指标 (7) 2.1.2环形天线的概念 (9) 2.2 宽带天线的概念及实现 (9) 2.2.1 天线的工作带宽及限制带宽的主要因素 (9) 2.2.2 实现线天线宽带化的主要方法 (10) 2.3 集总加载对小环天线性能的影响 (11) 第三章宽带短波环形天线的优化设计方法 (15) 3.1宽带短波NVIS半环鞭天线的设计 (15) 3.1.1 天线模型 (15) 3.1.2宽带短波NVIS半环鞭天线的原理 (16)

3.1.3 宽带短波NVIS半环鞭天线设计方案 (16) 3.1.4天调系统 (18) 3.2 矩量法 (18) 3.2.1矩量法基本原理 (19) 3.2.2 矩量法方程的求解 (21) 3.3遗传算法在线天线优化设计中的应用 (22) 3.3.1遗传算法原理 (22) 3.3.2遗传算法在天线加载问题中的应用 (23) 3.4 宽带短波NVIS半环鞭天线的设计结果及分析 (25) 第四章基于CST的宽带短波NVIS半环鞭天线优化设计 (27) 4.1宽带短波NVIS半环鞭天线的CST优化设计 (27) 4.1.1 CST概述 (27) 4.1.2 使用CST优化天线性能参数的主要过程 (28) 4.2 短波环天线主要性能参数的CST仿真及结果分析 (29) 4.2.1天线输入阻抗的CST仿真及结果分析 (29) 4.2.2天线方向图的CST仿真及结果分析 (33) 4.3结果分析及改进方案 (41) 结论 (43) 致谢 (44) 参考文献 (45) 附录 (46)

超短波天线及阵列技术研究与设计

目录 摘要.....................................................................................................................................I Abstract..................................................................................................................................II 目录....................................................................................................................................III 第一章绪论.. (1) §1.1研究背景及意义 (1) §1.2国内外研究动态 (1) §1.3本文主要工作及章节安排 (3) 第二章超短波宽带电小天线基本理论 (5) §2.1带宽基本概念 (5) §2.2电小天线基本理论 (6) §2.3鞭天线宽带小型化的主要技术 (7) §2.3.1天线自身结构及材料 (7) §2.3.2采用粗直径振子 (8) §2.3.3宽带匹配技术 (11) §2.3.4加载技术 (14) §2.4Hilbert分形天线理论 (17) §2.4.1Hilbert小型化空间填充线构建和机理 (18) §2.4.2Hilbert分形结构天线的特性分析 (19) §2.5本章小结 (22) 第三章Hilbert分形结构超短波天线的设计与实现 (23) §3.1天线的基本结构 (24) §3.2一阶Hilbert分形结构分析 (24) §3.3传输线变压器 (26) §3.4匹配网络的分析与设计 (28) §3.4.1无耗集总匹配网络 (28) §3.4.2分形结构天线的嵌入式匹配 (30) §3.5天线样机测试、调试 (32) §3.6本章小结 (34) 第四章超短波螺旋天线阵列研究与设计 (35) §4.1螺旋天线原理 (35) §4.2螺旋天线单元及阵列基本结构 (37)

天线的方向图测量(设计性试验)

中国石油大学近代物理实验报告 班级：材料物理10-2 姓名：同组者：教师： 设计性实验不同材质天线的方向图测量【实验目的】 1．了解天线的基本工作原理。 2．绘制并理解天线方向图。 3．根据方向图研究天线的辐射特性。 4、通过对不同材质的天线的方向图的研究，探究其中的练习与规律。 【预习问题】 1．什么是天线？ 2．AT3200天线实训系统有那几部分组成，分别都有什么作用？ 3．与AT3200天线实训系统配套的软件有几个，分别有什么作用？ 【实验原理】 一．天线的原理 天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或从周围空间或多或少地接收电磁波。但是任意一个高频电路并不一定能用作天线，因为它的辐射或接收效率可能很低。要能够有效地辐射或者接收电磁波，天线在 结构和形式上必须满足一定的要求。图B1-1给出 由高频开路平行双导线传输线演变为天线的过程。 开始时，平行双导线传输线之间的电场呈现驻波分 布，如图B3-1a。在两根互相平行的导线上，电流 方向相反，线间距离又远远小于波长，它们所激发 的电磁场在两线外部的大部分空间由于相位相反 而互相抵消。如果将两线末端逐渐张开，如图B3-1b 所示，那么在某些方向上，两导线产生的电磁场就 不能抵消，辐射将会逐渐增强。当两线完全张开时， 如图B3-1c所示，张开的两臂上电流方向相同，它 们在周围空间激发的电磁场只在一定方向由于相 位关系而互相抵消，在大部分方向则互相叠加，使 辐射显著增强。这样的结构被称为开放式结构。由 末端开路的平行双导线传输线张开而成的天线，就是通常的对称振子天线，是最简单的一种天线。 图B3-1 传输线演变为天线a. 发射机 c. b.

2021年简易短波环形天线的制作

简易短波环形天线的制作 欧阳光明（2021.03.07） 身居城市市区或郊区喜欢收听短波的坛友们可能有同感，即：无论使用长线天线或拉杆天线，5MHz以下频段干扰严重，电台难以收听。这种电场杂波对低频短波干扰的水平比中波更为严重。为了改良该波段的收听质量，在查阅年夜量中外文资料的基础上，确定试制短波环形天线（国外称之为magnetic loop)。 制品（图1） 国外资料推荐使用直径10mm紫铜管弯成直径为8590cm环形作为初级线圈，考虑到重量，操纵便利等因素，从铜铝材商店购进直径为13mm的紫铜管2.8m，弯成直径为87cm的铜环。同时，采取1m的50塑料管支撑铜环。这是铜环上部的固定点（图2）铜环下部的固定点（图3）。这里要注意的是要在铜管的两端钻好小洞，小洞可以拧上螺丝并可固定小焊片。铜环两端固定完毕后，固定好焊接好引线的焊片，并将引线引出塑料管。

制作一个木板支架（图4），注意要很是牢靠。 将塑料支架固定在模板支架上（图5，图6），一定要牢靠。

制作一个次级线圈（图7），据国外资料，该次级线圈的直径最佳值为初级线圈直径的1/5左右。

该次级圈采取10mm铝管并用电饭煲内胆圆形定型为直径17cm 的铝环，内部穿引细花线制成（图8）。 将次级线圈的引出线连接在BNC插座上（图9）

据测定和计算，该短波环的电感量为2uH，配2250pF双连空变，其谐振频率年夜约为212MHz，另配360pF单联空变，其谐振频率约为523MHz。要注意的是两个可变要有一定的隔离距离，不然会相互干扰（图10） 采取一只波段开关分隔（图11）

简易短波环形天线的制作

身居城市市区或郊区喜欢收听短波的坛友们可能有同感，即：无论使用长线天线或拉杆天线，5MHz以下频段干扰严重，电台难以收听。这种电场杂波对低频短波干扰的程度比中波更为严重。为了改善该波段的收听质量，在查阅大量中外文资料的基础上，确定试制短波环形天线（国外称之为magnetic loop)。 成品（图1） 国外资料推荐使用直径10mm紫铜管弯成直径为85-90cm环形作为初级线圈，考虑到重量，操作方便等因素，从铜铝材商店购进直径为13mm 的紫铜管2.8m，弯成直径为87cm的铜环。同时，采用1m的50塑料管支撑铜环。这是铜环上部的固定点（图2） 铜环下部的固定点（图3）。这里要注意的是要在铜管的两端钻好小洞，小洞可以拧上螺丝并可固定小焊片。铜环两端固定完毕后，固定好焊接好引线的焊片，并将引线引出塑料管。 制作一个木板支架（图4），注意要非常牢靠。 将塑料支架固定在模板支架上（图5，图6），一定要牢靠。 制作一个次级线圈（图7），据国外资料，该次级线圈的直径最佳值

为初级线圈直径的1/5左右。 该次级圈采用10mm铝管并用电饭煲内胆圆形定型为直径17cm的铝环，内部穿引细花线制成（图8）。 将次级线圈的引出线连接在BNC插座上（图9） 据测定和计算，该短波环的电感量为2uH，配2250pF双连空变，其谐振频率大约为2-12MHz，另配360pF单联空变，其谐振频率约为5-23MHz。要注意的是两个可变要有一定的隔离距离，否则会相互干扰（图10） 采用一只波段开关分开（图11） 据实际测试，该短波环形天线的工作频率为短波1：；短波2：。这样，白天可使用短波2，晚间可使用短波1（图12） 使用该环形天线，各频点信号谐振尖锐，晚间的低频短波电台如上海的浦江台AM3280，新疆格尔木台AM3985，甘南台AM3990，等顺利收到。日间的USB13362也可用139B顺利收到。表明短波环形天线在对抗电场杂波干扰中有一定作用。

EH短波天线DIY---以磁场辐射为主的超小型的短波天线

EH短波天线DIY---以磁场辐射为主的超小型的短波天线 (2011-11-18 20:26:25) 转载▼ 标签： 分类：天线 eh天线 短波天线 车载天线 电磁场 短波 通联 电台 天线 EH短波天线是依据新的天线理论所设计的天线，E（电场）H（磁场）互垂直的原理，将2个极板之间产生磁场，这个天线是以磁场辐射为主的，它的长度和波长没有严格关系，倒是它的直径和谐振频率密切相关。 下图为EH短波天线的磁场、电场示意图

EH短波天线接线图： 各波段的天线主体PVC管的推荐直径： 80米200 MM 40米100 MM 20米51 MM 15米25 MM 10米19 MM 极板采用铜箔制作，以上均为网络上的数据。 由于本次DIY的20m段EH短波天线，材料不齐全，摸索性的做了一定的尝试：主体采用了UPVC直径25的管材，极板使用的是铝质易拉罐饮料盒，谐振电感使用1mm的漆包线，谐振电容使用了5/40P的陶瓷可调

电容（此电容耐压为50V,最大承受功率不能超过10W,换用真空可调电容后，使用功率可以提高到50至200W以上）。 制作完成后，在14.27MHZ短波频率上，驻波比能够调到1.37左右；同一时间和同一地点EH天线采用GP形式与倒V天线接受性能相比，EH 天线为S7，倒V天线为S9，相差为2个S,后面补充了通联测试的报告。总的来说，对于20m短波段的天线，EH的长度只有0.65m，也算不错了效果了。 以下为EH短波天线DIY的全过程： 1、上极板制作 2、下极板制作

3、上下极板连接（固定前，将极板连线安装测试到位）

4、上下极板安装到位整体图 5、绕制电感线圈（中间的二个焊点为的谐振电容连接点，二面共四个端子）

简易短波环形天线的制作

简易短波环形天线得制作 身居城市市区或郊区喜欢收听短波得坛友们可能有同感,即:无论使用长线天线或拉杆天线,５MHz以下频段干扰严重,电台难以收听。这种电场杂波对低频短波干扰得程度比中波更为严重。为了改善该波段得收听质量,在查阅大量中外文资料得基础上,确定试制短波环形天线(国外称之为magnetic lｏop)。 成品(图１)? 国外资料推荐使用直径10ｍｍ紫铜管弯成直径为85－90cｍ环形作为初级线圈,考虑到重量,操作方便等因素,从铜铝材商店购进直径为13mm得紫铜管2.8m,弯成直径为8７cm得铜环。同时,采用1m得50塑料管支撑铜环。这就是铜环上部得固定点(图2) ? 铜环下部得固定点(图3)。这里要注意得就是要在铜管得两端钻好小洞,小洞可以拧上螺丝并可固定小焊片。铜环两端固定完毕后,固定好焊接好引线得焊片,并将引线引出塑料管。 制作一个木板支架(图4),注意要非常牢靠。 将塑料支架固定在模板支架上(图5,图6),一定要牢靠。 ? 制作一个次级线圈(图７),据国外资料,该次级线圈得直径最佳值为初级线圈直径得1/5左右、? 该次级圈采用10mｍ铝管并用电饭煲内胆圆形定型为直径17cm得铝环,内部穿引细花线制成(图８)。? 将次级线圈得引出线连接在BNC插座上(图9) 据测定与计算,该短波环得电感量为２ｕH,配２250ｐF双连空变,其谐振频率大约为2—１2MHz,另配360pF单联空变,其谐振频率约为５—23MHz。要注意得就是两个可变要有一定得隔离距离,否则会相互干扰(图１0) 采用一只波段开关分开(图11)? 据实际测试,该短波环形天线得工作频率为短波1:２、050－12、

短波天线制造方法

制作短波天线 常用的短波天线主要分为3类，第一类是垂直天线（GP），第二类是偶级天线（DP），第三类为八木天线（YAGI）。除此之外，还有框型、钻石型、碟型等等，这里我们主要讨论前三类天线，其中重点探讨偶级天线及其变形。从使用来看，GP天线主要用于近距离—中距离通讯，尤其是近距离通讯依靠地波传送，效果非常好。而DP天线的近距离通讯效果很不好。由于高度的限制，不可能架设很高的天线，一般来说5-10米高度的GP天线适合自己架设。 通常GP天线用于21-29M频段较为普遍，再低的频段就不再使用GP天线了。此外，GP天线的防雷也比较难做，总不可能在天线旁边树一根比天线还高的铁管做避雷针吧？ 这是一支典型的DP天线的结构，其中红色部分为绝缘子，和两端的牵引绳隔开。主振子长度为1/2波长*0.95缩短率。为何要采用1/2波长呢？这是因为1/2波长中心抽头后两端各为1/4波长，这样天线的阻抗为50欧姆，才能够和发射机相匹配。 DP天线主要采用天波通讯，远距离通讯的效果非常好，且架设简单，不需要竖起很高的天线，制作成本低廉，因此为大多数无线电爱好者所采用。DP天线有许多变形，下面我向大家一一做个介绍。 倒"V"天线，这是DP天线的一种变形方式，这样做的一则可以节省天线的占地面积，另一方面，可以改善原先DP天线的近距离地波通讯效果。但这样做之后，天线具有了方向性，参见图中的最大辐射方向。 由于短波发射机可以工作在0-30M的各个波段，因此单一长度的天线就不能满足我们的需要了，而为每一个波段分别制作一根天线又不现实。

这样，我们就需要一根多波段的倒"V"天线。这样做的好处是节省占地面积，又不需要几根天线来回切换。但这样做的坏处是各波段振子相互影响，需要逐个修剪振子的长度，以达到最佳的匹配状态。 偶级天线需要制作两半一模一样的振子，对于有经验的HAM来说，一个小时就可以制作完成一副多波段天线。那么对于新手来说，有什么好办法可以立刻使用到手的机器呢？当然可以！下面我们就来谈谈单极天线。 图中所示的就是一根单极天线的原型。只要振子的长度足够长，就可以涵盖各个频段。单级天线只有一根振子，如果用作多频段天线，需要使用天线调谐器来适合不同的频段。 这也是单级天线的一种：WINDOM，译称温顿天线，又称偏馈天线。其振子长度为1/2波长*0.95，馈电点偏离中点14%，馈线为单根导线。 单极天线也可以做成多波段，这就是一支多波段单极天线，中心需要加1:5平衡/不平衡转换器。值得注意的是，单极天线可能带有高压，因此发射机必须可*接地，天线振子也要放置在无法触及的地方，以防触电。 其实短波天线并不神秘，只要经过调整都可以很好地工作。例如我自制的"W"型天线，是倒"V"天线的一种变形，使用效果也很满意。因此，只要掌握原理，开动脑筋发挥您的想象，您也可以设计出优秀的短波天线！

一种新型三线式宽频带短波基站天线

天馈伺系统 一种新型三线式宽频带短波基站天线* 屠振,白贵芳,张广求,邢锋 (解放军信息工程大学信息工程学院,郑州450002) =摘要> 提出了一种新型三线式宽频带短波基站天线的详细设计过程,对天线进行了仿真分析和实际测试,该天线在2MH z~30MH z频带范围内满足电压驻波比小于2.0,相对增益可达3dB i~5dB,i比普通宽带短波基站天线工作频带宽、辐射效率高。而且适应于不同用途,三线式短波基站天线具有平拉和倒-V.两种架设方式。 =关键词> 三线天线;平衡2不平衡阻抗变换器;电压驻波比 中图分类号:TN822文献标识码:A A N e w K ind Three2lineW i de Band H F Base2sta ti on An tenna T U Zhen,BA I Gui2f ang,Z HANG Guang2q i u,X I N G Feng (Inf or m ati o n Engineeri n g College of I nf or mation Engineeri n gU niversity,PL A,Zhengz hou450002,China) =Ab str act> The desi gn process of a new ki nd t hree2li ne w i de bandH F base2stati on antenna is proposed.And t he antenna is si m u lated and practi ca llym easured.Its VS WR of the2MH z~30MH z frequency band i s belo w2.0,and its relative ga i n can a rri ve at3dB i~5dB.i So its band w i dth is w i der than the traditi onal w i de band HF sta tio n antenna,and its radiati on e fficiency is also h i gher than it.To be fit f or d ifference usages,this antenna has t wo setti ng2up m ethods:hor izo n tal and i nverted V. =K ey w or ds>three2li ne antenna;balanced2unbalanced i m pedance transf or m er;VS WR 0引言 天线是影响短波通信效果的主要因素之一,好天线可以使电台的有效辐射功率成倍甚至几倍增加。根据通信距离、方向(定向或全向)、承受功率的不同,短波天线品种有多种选择,大多数人通常使用宽带双极天线,如宽带偶极子天线、笼形天线。普通宽带双极天线具有结构简单,造价便宜,架设方便,不用天调,不接地线,频率范围宽等优点,但存在辐射效率低,通信效果差,质量粗糙,架设状态不稳等问题。 三线式天线采用独特的三线偶极结构,损耗小,辐射效率高,全频带内保持低驻波比,克服了普通宽带双极天线重心偏斜、随风摇摆、易损坏的缺点,保证通信效果的稳定,适应于不同用途。三线式短波基站天线具有平拉和倒-V.两种架设方式。实践证明:原来配用宽带双极天线的台站,换用三线天线后信号等级显著提升。 1天线结构 图1给出了水平架设三线式短波基站天线平面结构示意图。天线结构类似于折合振子,两臂分别由两条平行振子组成,在l/2处折合成一根振子,折回后在中心处加载R。振子总长度l=30m,宽度w=1.5m,边缘宽度l1=1.5m,中心架高15m 。 图1水平架设三线式短波基站天线结构示意图 通常双极天线采用平衡馈电,接收设备采用508同轴电缆,因此使用平衡-不平衡变换器馈电,变换器比值确定方法借鉴常用半波折合振子输入阻抗确定方法[1],经分析为1B6。为了兼顾低频段驻波特性,在三线天线折合振子末端加载电阻R,通过仿真分析R =3008可在整个频带内获得较好的驻波特性[2]。 图2给出了呈倒V架设的三线式短波基站天线结构示意图。天线呈倒V形架设,振子中央部位悬挂于支撑杆顶端,两边斜向拉直,振子对地夹角约55b。中心架高15m,两侧间距18m,两侧架高2m。天线的平衡馈电方式及中间折合振子加载电阻R同水平架设时一致。 79 第30卷第2期2008年2月现代雷达 M ode rn R adar Vo.l30No.2 F ebruary2008 *收稿日期:2007211222修订日期:2008201220