【新手扫盲】常见天线概述

BH7CNC_Jack

再好的设备，冇得好天线也冇一卵用——BH7CNC.OP（也就是我）
本文不涉及计算，仅概念性学习，不会有数学公式导致口眼歪斜，尽量通俗易懂。
欢迎各位Dalao批评指正或做补充。
天线分类可以有很多种，这里我采用举例说明的方法，再给它一个归属。

常识

高频天线一般尺寸会更小，因为波长小，低频反之（如短波），天线可以是在各种载体上的，比如PCB或直接用机壳当天线，天线也可以是各种材料做的，如金银铜铁锡等等，也可以是各种形状的，比如把DP左右弯曲，改变形状会改变辐射特性。

先知道些性能指标

首先，要介绍一种很重要的天线性能指标就是波瓣图（也就包括增益了），这种图有更多种表示法，一般是给出极坐标的图，但是最直观的是3D的。
这里我用一个方环天线的仿真来解释：

这是极坐标图，同时同心圆代表增益，因为有坐标标注，也很容易看出，XY平面是鸟瞰下来的情况，XZ是水平看过去的情况，然后通过想象，这是一个变形的苹果的波瓣，3D波瓣如下：

青色的方环天线摆放情况，也就是说穿过方环中心的垂直线是最大辐射（接收）方向，最大增益为3.3dBi

驻波天线

驻波天线即谐振天线，其电流分布有驻波特性
水平偶极子：

正V：

倒V：

水平偶极、正V和倒V会稍微改变波瓣，但所说的这几种天线其实是同一种线天线，为什么叫线天线呢？因为天线振子直径比波长来说非常非常细小，所以说是线天线，同时是驻波天线（一般是窄带），因为天线呈开口状，没有电流环路故天线上都是驻波，相对应是行波天线，这个是根据天线上面的电流分布划分的。与这种原理相同的变形还有：
偏馈天线：

端馈也算是偏馈，只是偏太多了到头而已。只是馈电点不在其中心，输入阻抗不同，电流初始点不同，波瓣也会稍有变化。
GP：

这种天线是用大地作为另一个振子，所以要地网来降低接地电阻，让电阻更小就两边电流更加平衡。一般来说波瓣就是一个正着放在地上的球苹果，所以是全向天线，需要注意的是，因为是立起来的，所以是垂直极化的。手台的橡皮天线也是GP，只是把拿着手台的你当成了另一半振子了。还有一种GP的变形就是将立起来的振子等效直径加大让其“线天线”特性不是那么强，构成宽带的特性：

cobwebb蜘蛛网天线:

多个波段的DP折弯成了方框，本质没有改变。
第一种八木：
仅激励器是驻波天线：总体是行波天线。

是一种定向天线，其实还是个水平偶极加了个反射振子和引向振子，单元数量越多增益越高，前后比（辐射增益的180°比值）也越大。
笼天线：

这个就不是“线天线”了，带宽就比较宽了，主要是振子很粗，这里用的是细线拟合的，方向图还是与DP一样的，就是带宽宽了，其他变形就是什么扇形天线，双圆锥天线、蝙蝠天线，诸如此类就是把振子等效变粗就行了：

以上收录不太完全，但应该有点驻波天线的概念了，对“线天线”应该有些了解了。

行波天线

电流行波或者场行波都可以说是行波，与上一节是相对应的，电波不回头了，天线电流分布不同，但一般这种天线会构成闭环（有特殊情况也可以变成驻波天线），带宽也会比较宽（有特例：比如电小环），先看看一些常见的代表：
环天线：

其实这种形状可以是方框、三角形、六边形，只要是个圈圈就可以说是环天线。但是，环也有大小，小环与大环的电流分布有比较大的区别，造成辐射方向不同，比如一开始仿真的方形环是大环，电小环的辐射方向与大环的辐射方向是垂直的！同时，环的辐射方向有局限性，可以用多个空间相垂直的构成全向天线，比如半环、双环、三环等等都是改变了他们的波瓣：
三环天线：

半环天线：

对数周期天线：
是一种宽带定向天线，但在非辐射激励段是行波，在辐射段是类似驻波。

也有短波用的，只是比较巨大：
折合振子：
折合振子，字面意思，振子折起来，折2次就是T2FD，折3次就是T3FD（三线天线），可以无穷无尽折下去，但有终端电阻，所以是行波天线，带宽较宽
T2FD：

T3FD（三线天线）：

第二种八木：

这里八木激励振子是一个折合振子，所以正是结合了方向性又具有一定的带宽
螺旋天线：
注意，有些小伙伴不要搞错了，不要和GP天线的加感线圈搞混了，螺旋天线整个都是螺旋的，用于电流在线圈里旋转，所以是圆极化的，这种天线一般是有个反射器（一个圆形金属板）

菱形天线：

也是T2FD的变种
行波V天线：

是菱形天线的一半
各种波导天线：

什么喇叭，锅子之类的，也是行波天线，这种天线一般使用频率都很高，电波已经表象出了似光性（微波），但锅子的馈源可以是上述的任意一种形式，喇叭也可以是方喇叭，圆喇叭，各种怪异的喇叭……

小小的结束语

天线是可以设计成各种诡异形状的，也可以是各种叠Buff的。
比如一堆十字形的八木，可以是双波段的，V垂直极化，U水平极化。也可以是90°相邻振子接一起，就变成了45°极化的八木，他俩是不是长得很像？
又比如，多波段不同辐射方向的短波，可以在A波段做成正V，B波段做成水平，C波段做成倒V，尾部用绝缘线连接挂起，是不是很像扇形天线了？
所以具体的天线要细看细想其原理，只要有了大致的抽象概念和想象力，就很容易理解天线了。