课程大作业3
班级___1101B_________, 姓名__ 刘璐_______, 学号__2011080331229___________,
一：特点：
线天线的尺寸都接近于工作波长的整数倍或半整数倍，也称谐振天线。
由于其电特性对于频率的变化很敏感，因而大多为窄带天线。
线天线形式有很多，比如
1、水平对称天线
（1）双极天线：水平架设的对称阵子天线，其结构简单，架设方便，易于维护，广泛用做短波天线，用于天波的传播。
（2）笼形天线：双极天线的输入阻抗随频率变化较大，是一种窄频带天线。
为了展宽带宽，可采用加粗天线阵子直径的办法。
通常将几根导线排成圆柱形组成阵子的两臂，这种天线称为笼形天线。
2、直立天线：地面波通信，通常采用垂直极化波，使用垂直接地的直立天线（或称单极天线）。
长波和中波波段，直立天线很长，需用支架架起，也可直接用铁塔做辐射体，称为铁塔天线或桅杆天线。
在短波和超短波波段，天线尺寸较小，采用外形象鞭的鞭状天线。
（1）鞭状天线：鞭状天线结构简单，携带方便，广泛应用于无线移动通信中。
（2）双锥天线：两臂为锥体的偶极天线，两臂由中间向两端直径逐渐增大，圆锥的张角保持不变。
3、引向天线与背射天线：又称八木天线，是由一个有源振子和若干个无源振子构成，无源振子位于有源振子两端，起反射能量和导引能量的作用。
优点：增益高、结构简单、重量轻、易安装、成本低。
缺点：带宽窄、调整和匹配困难。
二：演变过程及当前的应用：
演变过程：线天线是最古老最通用的天线形式，线天线时期，在无线电获得应
用的最初时期，真空管振荡器尚未发明，人们认为波长越长，传播中衰减越小。
因此，为了实现远距离通信，所利用的波长都在1000米以上。
在这一波段中，显然水平天线是不合适的，因为大地中的镜像电流和天线电流方向相反，天线辐射很小。
此外，它所产生的水平极化波沿地面传播时衰减很大。
因此，在这一时期应用的是各种不对称天线，如倒L形、T形、伞形天线等。
由于高度受到结构上的限制，这些天线的尺寸比波长小很多，因而是属于电小天线的范畴。
后来，业余无线电爱好者发现短波能传播很远的距离，A.E.肯内利和O.亥维赛发现了电离层的存在和它对短波的反射作用，从而开辟了短波波段和中波波段领域。
这时，天线尺寸可以与波长相比拟，促进了天线的顺利发展。
这一时期除抗衰落的塔式广播天线外，还设计出各种水平天线和各种天线阵，采用的典型天线有：偶极天线（见对称天线）、环形天线、长导线天线、同相水平天线、八木天线（见八木-宇田天线）、菱形天线和鱼骨形天线等。
这些天线比初期的长波天线有较高的增益、较强的方向性和较宽的频带，后来一直得到使用并经过不断改进。
在这一时期，天线的理论工作也得到了发展。
H.C.波克林顿在1897年建立了线天线的积
分方程，证明了细线天线上的电流近似正弦分布。
由于数学上的困难，他并未解出这一方程。
后来E.海伦利用δ函数源来激励对称天线得到积分方程的解。
同时，A.A.皮斯托尔哥尔斯提出了计算线天线阻抗的感应电动势法和二重性原理。
R.W.P.金继海伦之后又对线天线作了大量理论研究和计算工作。
将对称天线作为边值问题并用分离变量法来求解的有S.A.谢昆穆诺夫、H.朱尔特、J.A.斯特拉顿和朱兰成等。
当前的应用：线天线是最常用的天线形式之一，大到飞机、舰船，小到手机等
移动通信设备都能见到线天线的使用。
在电视发射天线方面：由于电波主要以空间波传播，因而电视台的服务范围直接受到天线架设高度的限制。
为了扩大电视台的服务区域，一般天线要架设在高大建筑物的顶端或专用的电视塔上。
这样一来，就要求它在结构、防雷、防冰凌等方面满足一定的要求。
电视演播中心及其发射中心一般在城市中央，为了增大服务范围，要求天线在水平平面内应具有全向性。
如果在城市边缘的小山或高山上建台，就应考虑某些方向人口多，而某些方向人口少等问题；为了有效地利用发射功率，就必须考虑水平平面具有一定的方向性。
而在垂直平面内要有较强的方向性，以便能量集中于水平方向而不向上空辐射。
当天线架设高度过高时，还需采用主波束的下倾方式。
从极化考虑，为减小天线受垂直放置的支持物和馈线的影响，减小工业干扰，并且架设方便，应采用水平极化波。
因此，电视发射天线都是与地面平行即水平架设的对称振子及其变型。
另外，因为人们的视觉要比听觉灵敏得多（人眼对光的延迟和相位失真的感觉要比耳朵对声音灵敏得多），所以对电视在电特性方面的要求比一般电声广播要高，因而要求天线要有足够带宽，并要满足对驻波比的要求，以保证天线与馈线处于良好的匹配状态。
此外，在馈电时还要考虑到“零点补充”问题，以免临近电视台的部分地区的用户收看不好。
