微帶貼片天線諧振邊為什麼是半波長?

2021-09-29 02:43:41 字數 806 閱讀 3025

無意中在網上看到關於華為面經的真實案例,感覺對面試者的基礎知識是否紮實還是非常看重的。其中有乙個問題就是為什麼微帶貼片天線的謝振邊為什麼是半波長,對於天線工作者來說,可能下意識的覺得就是半波長啊,因為從開始學習到設計的時候直接接觸的就是這方面的內容,但是如果有人想要你解釋清楚,好像還真是不知道從哪說起。所以這篇文章我就想基於天線理論以及些許自己的理解嘗試著闡述其中的原因,有不對的地方還請及時批評指正

關於天線的輻射機理就不贅述,但是想在此插入乙個小插曲,其實半波長這個問題之前也困擾我許久,感覺找不到合適的答案。當時有一種勉強的自我解答是:按照微帶天線的輻射機理,貼片和地之間電場垂直方向相互抵消,水平方向得到增強,最後可看做是有一對輻射縫隙在進行輻射,如下圖:

水平方向兩個縫隙,如果我們單獨的剝離開看,或者當做縫隙陣列天線看的話,陣元間距為半波長加h,這樣看來好像冥冥之中自由安排,諧振邊二分之一波長能夠使得天線的輻射效果達到最好。

然而這麼牽強的解釋終究讓我心難安。後終究發現一種新的看法,,即為諧振邊,那什麼是諧振?其實理想的情況來看,諧振就是阻抗的虛部為0的點,這一點結合史密斯原圖來看比較直觀。那麼問題來了,在茫茫波長中,為什麼半波長是可以讓天線諧振的點呢?

其實對微帶傳輸線理論熟知的人會知道,我們單就乙個波長來研究(整數倍之類的就不說了),傳輸線上面的阻抗是感容交替變化的,且以半波長為乙個週期,而貼片天線可以看做是一種終端開路的傳輸線。所以半波長也顯得理所當然。

(上述皆為一己之見,歡迎各位大佬指正,願此文可得拋磚引玉之效)

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