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天线阵单元距离问题

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
我没做过天线阵列,好像一般天线阵单元之间的距离都是半个波长。
拿微带天线为例,这个半波长指的是天线中心之间的距离,还是边到边的距离?
还有为什么要选半波长呢?为什么不是0.3或0.8波长?
如果不考虑互偶的话,单元间是不是靠的越近越好?

天线阵列的间距和采用的天线单元形式有关系
比如双层微带贴片,因为单个贴片的增益比较高,半功率角度相对较小,可以采用0.9波长的单元间距,甚至超过1个 波长的时候栅瓣都可以忍受,这样可以得到比较高的增益
上面组阵针对垂直极化的线阵列
反之,用半波阵子在水平面组阵的时候,半波阵子水平面角度很大,用0.9或者1给波长栅瓣就会非常高,像一座山。 这个时候就需要用0.5~0.7左右的间距才能正常使用
综合一下就是:在方向图不出现栅瓣的情况下,间距越远增益越高。 间距越近副瓣电平越小
个人意见,供参考

Balanis 的天线理论中书有详细理论介绍,小编可以仔细研究研究。其关于小编的问题在书中是这样分析的:
   首先单元间距是指中心到中心的距离。不是边到边。
  在单元间距大于一个波长小于两个波长时时,阵列辐射方向图在可见区域【(-pi/2,pi、2)】会出现2个栅瓣,在单元间距大于两个波长小于3个波长时,在可见区域会出现4个波长,一次类推。
相反,在单元间距小于一个波长时,辐射方向图的栅瓣均落在可见区域之外。所以,一般阵列天线设计时,单元间距一般都会小于一个波长。
  而对于小编所说的为什么取0.5个波长,这个是具体问题具体分析的。具体单元间距的选择跟单元的尺寸、阵列辐射方向图的波瓣宽度、等决定的。有的单元尺寸在0.5个波长(例如半波阵子)左右,这时半波阵子单元阵列其间距必须大于0.5个波长,否则机会出现重叠,小编所说的0.3就更不可能了。而当单元数目一定时,间距越小阵列口径越小,导致阵列主瓣展宽。相反,当单元间距越大,阵列口径越大,所以阵列主瓣变窄。
  所以,单元间距的选择是根据主瓣宽度决定的,当然单元间距太小导致单元之间的强互耦也得注意。

学习了 谢谢各位分享

谢谢,说的很好。学习了!
其实一直想好好的看一本书,可是一直没时间。

看了大家的讨论,确实长学问呀!多谢!

学习学习!

综合以上各位的看法,单元间距的选择:
获得最大增益,
不出现大的副瓣,尤其是在下倾扫描时,副瓣爬身很快成为栅瓣
不能出现强的互耦,从而影响天线的隔离度(双极化天线)或者影响天线的阻抗。

具体要看实际情况!一般在0.7---0.9波长

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