分析无线电通信中天线的作用

2017-12-20 22:21金琪鑫
科学与财富 2017年32期
关键词:无线电通信天线

金琪鑫

摘 要:如今,无线电通信技术已经在国家的发展中逐渐成熟起来。为了让无线电通信技术发挥出更大的价值,相关科研团队还会将一些先进的技术手段和独特的技术理念应用其中,以便给国家的发展和人们的生活提供更优质的服务条件。天线在无线电通信运作的过程中扮演着重要的角色,它不仅是信号传输的工具,更是接收信号的载体,所以很多无线电通信系统安装团队都会对天线的安装加以重视。本篇文章就无线电通信中天线的作用进行简要的论述,希望对无线电通信整体的发展有所帮助。

关键词:无线电;通信;天线

无线电通信系统的平稳运行离不开天线支持,因为无线电波的传输和发射工作都是通过天线来完成的,所以无线电通信系统的相关管理部门对天线的重视程度,正随着国家科学技术水平的提高而逐渐加强。但是一些施工团队在进行天线安装的时候,会由于一些个人因素或环境因素的影响,而降低天线安装的质量,从而使得无线电通信系统整体的运作受到影响。为了能让天线在无线电通信系统的运作中发挥出更好的作用,国家相关科研团队加大了对其的研究力度,以此来提升天线的使用价值。

1 无线电通信中天线的工作原理

众所周知,在无线电通信系统运行的过程中,天线主要用于对无线电波的接受和输送,它是无线电通信系统中不可缺少的部件之一。但是,它是怎样来接受和发射无线电波的呢?为此我们就要对天线的工作原理进行详细的分析。天线的工作原理主要和磁场的变化有着十分密切的关系,而所谓的磁场变化则是指,有电场引起的,磁场作用于电场所发生的电磁波变化,其中电磁波的波动具有辐射性,可以用来对信息的传递,而天线这是通过对辐射出来的电磁波进行感知,让电磁波在传播的过程中,具有一定的方向性,从而满足电磁波信息接收的相关要求。

2 无线电通信中天线的作用

目前在社会经济发展的过程中,无线电通信通信技术已经得到了人们的广泛应用,这不仅有利于社会经济的发展建设,还给人们的日常生活和社会生产带来了许多的便利。其中天线在无线电通行中的作用主要表现在以下几个方面:

2.1 感知电磁波信号

感知电磁波信号是天线在无线电通信系统运作中最明显,也是对无线电通信影响最大的能力。无线电通信系统在运作的过程中,会接触各种形式的信号,有的信号电磁波效果强,有的信号电磁波效果弱。而对于一些电磁波较弱的信号,就需要靠天线来进行感知。当天线感知到信号的时候,不仅会对电磁波起到定位作用,还会便于相关工作人员对有效信号的提取。另外,天线在运作的过程中,还会分离电波中的信号,通过这样的方式,不仅能够让信号的效果更佳明显,降低干扰因素的影响,还能有效的提升无线电通信系统接收信号的能力。天线在感知电磁波信号的同时,还能无形的建立与用户之间的联系,让无线电通信能够获得更有价值的信息,从而提升整体的性能。

2.2 能量转换

无线电通信系统在运作的过程中会对天线的导体造成影响,即导体出现损耗情况。一旦天线导体出现这样的情况,就会严重影响无线电信号传输的效率和质量,从而给无线电通信系统的平稳运作带来阻碍。但是,天线在无线电通信系统中还有另外一个作用,那就是进行能量的转换,即将天线运行过程中的功率转换成电磁波。当天线进行能量转换的时候,其导体的损耗就会明显的降低,从而确保了无线电通信信号的传输质量。如果相关工作人员将馈线合理的应用到天线的运作中,也能为降低天线导体的损害提供帮助。因为馈线的支持能够有效的提升天线的辐射电阻,这样无线通信信號的损耗几率就会降低,从而提高天线能量装换的质量,为信号的传输提供保障。

2.3 提升电磁波辐射度

提升电磁波的辐射强度也是天线在无线电通信系统中作用的体现,但是要想真正实现提升电磁波辐射强度的价值,需要天线能够形成一个完美的天线阵。天线阵是通过对若干个频率相同的天线进行有规律的排列而形成的。天线阵在运作的过程中,会对经过的电磁波进行叠加,当电磁波叠加到一定程度的时候,就能有效的提升电磁波的辐射强度。同时还会在一定程度上改变电磁波辐射的方向,对无线电通信的平稳运行有着非常明显的促进作用。

2.4 输入阻抗和辐射阻抗

所谓的输入阻抗,指的是在馈电端所呈现出来的阻抗,这个阻抗的值是馈电电流和馈电电压之间的比值。通常来说,这个比值是一个复数。我们把这个复数的实数看做是输入电阻,虚数部分看做电抗。当天线回路出现匹配或者协调问题的时候,我们就必须了解输出电阻和输入电抗的值,所以输入阻抗是一个重要参数。在无线电通信系统中,影响输入阻抗的主要因素是天线的具体构造和天线的工作频率多少,另外天线的工作环境等相关因素也会对输入阻抗有所影响。所以,我们在实际的安装过程中,对天线的尺寸与形状都要有严格的要求,要选择合理构造的天线。

3 天线的选择和架设

如何选择理想的天线关系到天线在无线电通信中发挥的作用,对无线电通信的质量有着较大的影响。笔者对天线的选择和架设条件进行了总结。理想的天线应该有有以下的特质:设计科学、天线增益强、具有比较好的匹配性、具有比较长的使用寿命、安全系数高、方便架设。在选好理想的天线之后,还需要对其进行正确的架设:架设的时候,要远离那些可以吸收和反射电波的导体;不能和电话线、强电线等相关线路平行架设;不同的天线类型要有一定的距离,不能距离太近等。

在当前人类社会发展的过程中,无线电通信技术应用得到了人们的广泛应用,这不仅有利于我国社会主义市场经济的发展建设,还给人们的生活和生产带来了许多的便利。而天线作为无线电通信系统中重要的组成部分,对其作用的详细了解也是很重要的,这就有利于无线电系统的安装施工处理。现代社会是科技高速发展的社会,人们的生活、学习、工作等方方面面都依赖于高科技。无线电通讯技术的发明和进一步发展给人们的生活和工作都带来了巨大的便利。天线是无线电通信技术中的重要部件,它是对电磁波进行感知、能量转换、接收和发射的装置。在使用过程中,天线可以对电磁波信号进行增益、同时在能量转换和传输的过程中还能减少信号损耗,是所有无线电通讯技术中不可或缺的部件。

结束语

虽然在国家现阶段的发展过程中,无线电通信技术已经被广泛的应用到了各行业的生产与建设中,并给人们日常的生活与工作带来了诸多的便利条件。但是一些安装团队在对无线电通信系统中的天线进行安装的时候,会由于一些原因,使天线的安装质量达不到实际使用的要求,从而降低了天线对无线电通信系统的作用。为了让天线发挥出真正的价值,为无线电通信系统的良好运作提供保障,不仅需要相关安装团队能够提升天线安装的质量和效率,还要对天线进行妥善的保护处理。这样天线的使用寿命才能延长,为社会无线通信事业的发展贡献力量。

参考文献

[1]尚清泉.浅谈天线在无线电通信中的重要作用[J].内蒙古民族大学学报,2011(02).

[2]赵建锋.城市主城区天线挂高和倾角对覆盖的影响[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012(04).

[3]孙知信,唐苏宁.基于IPv6的无线传感网异构通信技术研究[J].中兴通讯技术,2012(03).endprint

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