環(huán)形天線工作原理

環(huán)形天線和人體非常相似, 有普通的單極或多級(jí)天線功能。再加上小型環(huán)形天線的體積小、高可靠性
和低成本, 使其成為微小型通信產(chǎn)品的理想天線。典型的環(huán)形天線由電路板上的銅走線組成的電回路構(gòu)成, 也可能是一段制作成環(huán)形的導(dǎo)線。其等效電路相當(dāng)于兩個(gè)串連電阻與一個(gè)電感的串連( 如圖1 所示) 。Rrad 是環(huán)形天線實(shí)際發(fā)射能量的電阻模型, 它消耗的功率就是電路的發(fā)射功率。

假設(shè)流過(guò)天線回路的電流為I, 那么Rrad 的消耗功率, 即RF 功率為Pradiate=I2·Rrad。電阻Rloss 是環(huán)形天線因發(fā)熱而消耗能量的電阻模型,它消耗的功率是一種不可避免的能量損耗, 其大小為Ploss=I2·Rloss。如果Rloss>Rrad, 那么損耗的功率比實(shí)際發(fā)射的功率大, 因此這個(gè)天線是低效的。天線消耗的功率就是發(fā)射功率和損耗功率之和。實(shí)際上, 環(huán)形天線的設(shè)計(jì)幾乎無(wú)法控制Ploss 和Prad, 因?yàn)镻loss 是由制作天線的導(dǎo)體的導(dǎo)電能力和導(dǎo)線的大小決定的, 而Prad 是由天線所圍成的面積大小決定的。

環(huán)形天線等效電路