一種短波寬帶天線的小型化設(shè)計(jì)

3.2 天線與300Ω平行雙線匹配情況（電壓駐波比）

天線與300Ω匹配電壓駐波比

4 扇錐天線的小型化設(shè)計(jì)

以上是全尺寸扇錐天線性能的基本介紹，正如前面引言和天線形式及性能分析中介紹的，天線的跨距決定于最低工作頻率的波長(zhǎng)。頻率越低，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，相應(yīng)的占地面積就越大。這在越來(lái)越緊張的用地資源情況下實(shí)現(xiàn)起來(lái)是相對(duì)困難的。因此，需要有一種既能保證原有天線性能，又能明顯減小天線尺寸的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

設(shè)計(jì)一付扇錐天線，頻率2MHz-30MHz，支撐塔距53米。天線架設(shè)在實(shí)際地面上，地參數(shù)取ε_r=15，δ=0.01。扇錐天線導(dǎo)線數(shù)量11根，扇錐面角25度，天線張角100度。

4.1 天線未加載時(shí)計(jì)算數(shù)據(jù)

4.1.1 天線電壓駐波比

Frequency[MHz]

未加載天線與300Ω匹配電壓駐波比

4.1.2 天線阻抗數(shù)據(jù)

未加載天線阻抗曲線

4.2 天線加載后計(jì)算數(shù)據(jù)

通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)縮短天線跨距后，天線低頻段阻抗的實(shí)部明顯降低，虛部呈現(xiàn)較大的感性。必須通過(guò)有效的加載，使天線低頻段達(dá)到匹配的狀態(tài)。

我們?cè)谔炀€頂部振子末端加載一段振子線，具體形式如圖2所示，通過(guò)不斷優(yōu)化該加載線的長(zhǎng)度，以調(diào)整天線低頻段阻抗的實(shí)部。通過(guò)在饋電端加載一個(gè)電容器件，有效地調(diào)整天線阻抗的虛部。最終使低頻段達(dá)到阻抗匹配的條件。

圖2 天線加載示意圖