VHF/UHF频段下适用的天线类型

PASTERNACK 2023-03-16 10:18:55

无线电通信是借助无线电波的波动传递信息,使人们省去敷设导线的麻烦,实现更加自由、更加快捷、无障碍的信息交流和沟通。而天线是无线传输必不可少的部分,只要是在空中使用电磁波传播的信号,均需要各种形式的天线。今天就来了解一下特定频段下的天线类型。

(一)VHF/UHF频段

无线通信中使用的电磁波频段,由低频到高频,其中应用较为频繁的是VHF和UHF频段。

其中VHF/UHF分别代表甚高频和超高频。这两类频率的命名都处于ITU 和 IEEE雷达频带,但我们目前在讨论的是美国的IEEE雷达频带VHF和UHF,30 MHz-300 MHz和300 MHz-1000 MHz。这是很重要的一点,因为ITU UHF频带拓宽到了3000 MHz。

VHF主要是作较短途的传送,和高频(HF)不同的是,电离层通常不会反射VHF的信号,而且甚高频常常会受环境因素(如:地形)影响其信号。VHF包含1-12频道,UHF包含13-68频道,我国试运行频率范围920MHz~925MHz ,840-845MHz常用于广播电视领域。

VHF/UHF频段通常用于陆地移动无线电(LMR),公共安全,军事通讯,链路聚集,AM/FM广播,GPR/WPR(地面和墙壁探测雷达装置),电视广播,航空,LMR/PMR(专用集群移动通信网)和业余无线电应用。

(二)VHF/UHF天线类型

鉴于这些频段的诸多应用要求,VHF/UHF天线通常设计为具有极高环境紧固性,可以灵活部署,并能处理相对较高的功率级。最常见的VHF/UHF天线类型是偶极天线阵列,外露偶极子,纵列天线和八木天线。下文简要描述了常见的VHF/UHF天线类型。

偶极天线阵列

偶极天线阵列由两根或更多置于天线结构上的偶极天线构成,旨在获得理想的辐射方向图。设计良好的偶极天线阵列方向性更强,与标准偶极相比,它在给定频段宽度表现出更强的可取增益特性。

外露偶极天线

外露偶极是一种偶极天线类型,其电气结构“外露”,而不是隐藏在额外的雷达天线罩或防护罩之外或内部。和典型的偶极一样,外露偶极是全向性的,在不同带宽下运行,是偶极天线维度产生的直接结果。

纵列天线

纵列天线或纵列天线阵列属于阵列天线,天线元件被精确间隔为平行和纵列。纵列天线元件按这种方式全部沿单轴放置。关于VHF/UHF应用,纵列天线是沿纵轴堆放的典型偶极。这是由于偶极在垂直于天线的所有方位角方向上均匀辐射,而仅在天线轴的顶部和底部轻微辐射。通过“堆放”偶极天线,可以增强辐射图的相对信号强度,因为偶极天线尺寸对给定带宽而言具有实际极限。

八木天线

重型八木天线,11 dBi,880 MHz~960 MHz,N型母头连接器

八木天线或八木-宇田天线是在端射阵中构造的一系列平行谐振天线。八木天线通常采用半波偶极构造。八木天线的优势在于它是一种能产生中度至高度增益的高指向性天线。

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