超宽带盘锥天线的特性分析与研究毕业论文(编辑修改稿)

超宽带盘锥天线的特性分析与研究毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

2）盘锥天线的 E面方向图 （ a）  =15176。 （ b）  =30176。 9 （ c）  =45176。 （ d）  =60176。 图（ 3）盘锥天线的 H面方向图 由图（ 2）可知，随着半锥角  的增大，天线的辐射 [10]更趋于全向。 由于盘锥天线的结构具有对称性，因而在 H面内其辐射是全向性的的，由图（ 3）可知，盘锥天线的 H面方向图为圆。 锥角  对天线输入阻抗的影响 图（ 4）为半 锥角取不同值时，盘锥天线的输入阻抗与频率的关系曲线。 （ a）  =15176。 （ b）  =30176。 10 （ c）  =45176。 （ d）  =60176。 图（ 4）盘 锥天线的输入阻抗 盘锥天线优良的阻抗宽频带特性 [11]主要得益于它的特殊的几何结构。 盘锥天线可以看成下锥体半张角为 90176。 ,上锥体半张角为  的双锥天线，具有很低的特性阻抗。 盘锥天线的特性阻抗近似为： 0 60 ln cot 2Z （  ） （ 2） 根据上式可以看出盘锥天线的输入阻抗跟半张角  成反比，随着半张角  的增大，盘锥天线的输入阻抗在减小。 锥角  对天线电压驻波比的影响 图（ 5）为半锥角取不同值时，盘锥天线的电压驻波比与频率的关系曲线。 （ a）  =15176。 （ b）  =30176。 11 （ c）  =45176。 （ d）  =60176。 图（ 5）盘锥天线的电压驻波比 根据图（ 5）四个盘锥天线电压驻波比图可以得看出，随着半锥  的增大，在相同驻波要求下，天线的带宽变得更好。 第四章：盘锥天线的 其 它 参 量对天线性能的影响 变量 S 对天线性能的影响 当 D、 Cmin、 Cmax取值不变时，通过改变 S来考察 S取不同值时对天线方向图、输入阻 抗、电压驻波比的影响。 变量 S 对天线方向图的影响 图（ 6）为 D=17mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， S取不同值时天线的 E面方向图；图（ 7）为D=17mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， S取不同值时天线的 H面方向图。 （ a） S= E面方向图 （ b） S=1mm E面方向图 12 （ c） S= E面方向图 图（ 6） （ a） S= H面方向图 （ b） S=1mm H面方向图 （ c） S= H面方向图 图（ 7） 由图（ 6）和图（ 7）可知，圆盘与锥底之间的间隙 S对天线的方向图影响很小。 13 变量 S 对天线输入阻抗的影响 图（ 8）为 D=17mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， S取不同值时天线的输入阻抗。 （ a） S= 输入阻抗 （ b） S=1mm 输入阻抗 （ c） S= 输入阻抗 图（ 8） 由图（ 8）可知，圆盘与锥底之间的间隙 S不影响盘锥天线的输 入阻抗，有公式（ 2）可以看出，盘锥天线的输入阻抗只与盘锥天线的锥角  有关。 变量 S 对天线电压驻波比的影响 图（ 9）为 D=17mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， S取不同值时天线的电压驻波比 14 （ a） S= 电压驻波比 （ b） S=1mm 电压驻波比 （ c） S= 电压驻波比 图（ 9） 由图（ 9）可知，圆盘与锥底之间的间隙 S对盘锥天线的电压驻波比影响较小。 综 上所述，圆盘与锥底之间的间隙 S对天线的影响较小，在一定条件下可忽略 S对天线性能的影响。 变量 D 对天线性能的影响 当 S、 Cmin、 Cmax取值不变时，通过改变 D来考察 D取不同值时对天线方向图、输入阻抗、电压驻波比的影响。 变量 D 对天线方向图的影响 图（ 10）为 S=1mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， D取不同值时天线的 E面方向图；图（ 11）为S=1mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， D取不同值时天线的 H面方向图。 15 （ a） D= E面方向 图 （ b） D=17mm E面方向图 （ c） D= E面方向图 图（ 10） （ a） D= H面方向图 （ b） D=17mm H面方向图 16 （ c） D= H面方向图 图（ 11） 由图（ 10）、图（ 11）可知，圆盘半径 D的大小对盘锥天线的方向图影响较大。 若半径 D过大，会减小水平方向处的场强。 变量 D 对天线输入阻抗的影响 图（ 12）为 S=1mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， D取不同值时天线的输入阻抗。 （ a） D= 输入阻抗 （ b） D=17mm 输入阻抗 17 （ c） D= 输入阻抗 图（ 12） 由图（ 12）可知，圆盘的半径 D对天线的输入阻抗没有影响，有公式（ 2）可以看出，盘锥天线的输入阻抗只与盘锥天线的锥角  有关。 变量 D 对天线电压驻波比的影响 图（ 13）为 S=1mm， Cmin=2mm， Cmax=24mm， D取不同值时天线的电压 驻波比。 （ a） D= 电压驻波比 （ b） D=17mm 电压驻波比 18 （ c） D= 电压驻波比 图（ 13） 由图（ 13）可知，圆盘半径 D 对盘锥天线的电压驻波比没有太大影响。 综上所述，圆盘半径 D 的大小只对盘锥天线的方向图有较大影响，为了盘锥天线有较好的性能，圆盘的半径 D不宜太大，也不能太小。 根据盘锥天线的尺寸设计规律，圆盘半径通常取锥顶半径 Cmax的。 变量 Cmin 对天线性能的影响 当 S、 D、 Cmax取值不变时，通过改变 Cmin来考察 Cmin取不同值时对天线方向图、输入阻抗、电压驻波比的影响。 变量 Cmin 对天线方向图的影响 图（ 14）为 S=1mm， D=17mm， Cmax=24mm， Cmin取不同值时天线的 E面方向图；图（ 15）。