推 l1l1l1l1:好文推一個 211.74.50.173 10/25 23:01
推 AzureEE:naikojack大對於原PO問題的回答,是不對的202.178.128.231 12/05 23:28
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作者: AsukaKazama (風間飛鳥) 看板: comm_and_RF
標題: Re: [問題] 請問為何天線是在半波長輻射?原理何在?
時間: Wed Nov 29 22:09:27 2006
※ 引述《mummy333 (我是怎麼了~~)》之銘言：
: ※ 引述《cogod (前進雅典NNN)》之銘言：
: : 小弟本身也是學天線設計，但常聽大家說半波長就對了
: : 或是說反正和電壓電流分佈有關就對了
: : 很多做天線很久的工程師也說不出所以然
: : 總是聽不到最淺顯易懂的說法~!
: : 可以請教各位高手，可以用讓不懂天線的人也可以懂的口吻
: : 述說為何是在半波長會輻射嗎??
: : 誠心討論請教~!!!!
: 其實天線 有全波長 半波長 1/4波長輻射 甚至1/8波長輻射的
: 並不是只半波長才能輻射
: 要看有沒有短路或哪種類型的天線
: 其共振波長才能決定
: 再者 半波長會輻射 應該解釋成
: 在這個半波長對應的頻率點下 阻抗匹配接近50 歐姆
: 天線本身金屬片上的電流會轉換成電磁波進而輻射出去
: 以上是我的看法 請多多指教
可以問一下天線輻射出來
為什麼是 50 Ω
而不是 Free Region 的波阻抗 377 Ω 嗎?
--
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◆ From: 163.23.223.157
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作者: asneo (阿鎧) 看板: comm_and_RF
標題: Re: [問題] 請問為何天線是在半波長輻射?原理何在?
時間: Wed Nov 29 22:18:28 2006
※ 引述《AsukaKazama (風間飛鳥)》之銘言：
: ※ 引述《mummy333 (我是怎麼了~~)》之銘言：
: : 其實天線 有全波長 半波長 1/4波長輻射 甚至1/8波長輻射的
: : 並不是只半波長才能輻射
: : 要看有沒有短路或哪種類型的天線
: : 其共振波長才能決定
: : 再者 半波長會輻射 應該解釋成
: : 在這個半波長對應的頻率點下 阻抗匹配接近50 歐姆
: : 天線本身金屬片上的電流會轉換成電磁波進而輻射出去
: : 以上是我的看法 請多多指教
: 可以問一下天線輻射出來
: 為什麼是 50 Ω
: 而不是 Free Region 的波阻抗 377 Ω 嗎?
你說的50歐姆 從饋入端看入天線 當然是50歐姆
天線的設計就是把50歐姆轉換成377歐姆 輻射出去
--
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◆ From: 140.124.72.121
推 wcshiu:上一篇的人講的是輻射的部份 163.23.223.157 11/30 00:08
推 zerofour:波阻跟特性阻抗 兩者定義上有顯著差距 140.112.231.2 11/30 08:56
推 wcshiu:還是不懂,沒看過paper把輻射出去當50Ω匹配 163.23.223.157 12/03 20:18
→ wcshiu:而且原 po 自身也說是把 50 Ω轉成 377 Ω 163.23.223.157 12/03 20:20
→ wcshiu:原 po 跟二樓倒底誰是對的呢?? 163.23.223.157 12/03 20:21
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作者: secretocean (*嶄新的每一天*) 看板: comm_and_RF
標題: Re: [問題] 請問為何天線是在半波長輻射?原理何在?
時間: Tue Dec 5 01:25:56 2006
※ 引述《asneo (阿鎧)》之銘言：
※ 引述《AsukaKazama (風間飛鳥)》之銘言：
: ※ 引述《mummy333 (我是怎麼了~~)》之銘言：
: : 其實天線 有全波長 半波長 1/4波長輻射 甚至1/8波長輻射的
: : 並不是只半波長才能輻射
: : 要看有沒有短路或哪種類型的天線
: : 其共振波長才能決定
: : 再者 半波長會輻射 應該解釋成
: : 在這個半波長對應的頻率點下 阻抗匹配接近50 歐姆
: : 天線本身金屬片上的電流會轉換成電磁波進而輻射出去
: : 以上是我的看法 請多多指教
: 可以問一下天線輻射出來
: 為什麼是 50 Ω
: 而不是 Free Region 的波阻抗 377 Ω 嗎?
※ 引述《asneo (阿鎧)》之銘言：
: 你說的50歐姆 從饋入端看入天線 當然是50歐姆
: 天線的設計就是把50歐姆轉換成377歐姆 輻射出去
推 zerofour:波阻跟特性阻抗 兩者定義上有顯著差距 140.112.231.2 11/30 08:56
從50Ω轉成377Ω的觀念沒錯
在有導体侷限的 propagation mode 除了本質阻抗也就是波阻抗外
還有它們因導体呈限的特性阻抗
在沒有導体侷限的 radiation mode 下它的特性阻抗就等於本質阻抗(波阻抗)了
一個顯而易見的例子就是一個尺寸無限大的單導体 waveguide
或是隨意的 waveguide 工作在頻率無限高的狀態下
你去算算它的特性阻抗是不是 377Ω
同樣你也可以去算算雙導体尺寸無限大的 waveguide 之特性阻抗
一般來說 propagation mode 下的特性阻抗
不過是其波阻抗(本質阻抗，介電質阻抗)乘上導体結構尺寸的比值而已
都是一樣的東西
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◆ From: 59.114.4.164
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作者: clecer (結訓了) 看板: comm_and_RF
標題: Re: [問題] 請問為何天線是在半波長輻射?原理何在?
時間: Wed Dec 6 23:42:35 2006
※ 引述《secretocean (*嶄新的每一天*)》之銘言：
: 標題: Re: [問題] 請問為何天線是在半波長輻射?原理何在?
: 時間: Tue Dec 5 01:25:56 2006
:
: ※ 引述《asneo (阿鎧)》之銘言：
: ※ 引述《AsukaKazama (風間飛鳥)》之銘言：
: : ※ 引述《mummy333 (我是怎麼了~~)》之銘言：
: : : 其實天線 有全波長 半波長 1/4波長輻射 甚至1/8波長輻射的
: : : 並不是只半波長才能輻射
: : : 要看有沒有短路或哪種類型的天線
: : : 其共振波長才能決定
: : : 再者 半波長會輻射 應該解釋成
: : : 在這個半波長對應的頻率點下 阻抗匹配接近50 歐姆
: : : 天線本身金屬片上的電流會轉換成電磁波進而輻射出去
: : : 以上是我的看法 請多多指教
: : 可以問一下天線輻射出來
: : 為什麼是 50 Ω
: : 而不是 Free Region 的波阻抗 377 Ω 嗎?
: ※ 引述《asneo (阿鎧)》之銘言：
: : 你說的50歐姆 從饋入端看入天線 當然是50歐姆
: : 天線的設計就是把50歐姆轉換成377歐姆 輻射出去
: 推 zerofour:波阻跟特性阻抗 兩者定義上有顯著差距 140.112.231.2 11/30 08:56
: 從50Ω轉成377Ω的觀念沒錯
: 在有導体侷限的 propagation mode 除了本質阻抗也就是波阻抗外
: 還有它們因導体呈限的特性阻抗
: 在沒有導体侷限的 radiation mode 下它的特性阻抗就等於本質阻抗(波阻抗)了
: 一個顯而易見的例子就是一個尺寸無限大的單導体 waveguide
: 或是隨意的 waveguide 工作在頻率無限高的狀態下
: 你去算算它的特性阻抗是不是 377Ω
: 同樣你也可以去算算雙導体尺寸無限大的 waveguide 之特性阻抗
: 一般來說 propagation mode 下的特性阻抗
: 不過是其波阻抗(本質阻抗，介電質阻抗)乘上導体結構尺寸的比值而已
: 都是一樣的東西
這位版友
可以請你幫我解答一些疑問嗎
你的回文說到
天線是把50轉到377
根據最基本的傳輸線理論
那一段open的傳輸線，加上四分之波長轉換器
就可以把50轉到377，這樣就可以輕鬆輻射
所以open的線根本不能叫做open，而必須把它當作接上377ohm的termination。
感覺把以前所學的東西都完全推翻了
還有，特性阻抗不單只跟尺寸有關，還有跟頻率有非線性的相關
另外天線的設計，
如果單看特性阻抗，是無法去設計出能輻射的天線
必須考慮到電流在遠場是否有加成的作用，
因此天線工程師必須去調整天線結構，
所以天線才會獨立於微波工程之外，成為專門
而不是單純用impedance transform的觀念去設計，
一個無窮大的waveguide，就不能叫做waveguide，而必須等同於無窮延伸的homogeneous
材質
(所以才會發現，當頻率無窮大時，電磁波根本看到dielectric的本質阻抗)
電磁理論裡，對於無窮延伸的homogeneous材質是不定義特性阻抗的，因為特性阻抗必須
定義出電流電壓
關於波阻抗絕對不等同於本質阻抗，波阻抗是定義各個Mode的重要參數
而本質阻抗則是使用於無窮延伸的homogeneous材質 (或者該說是要定義一種dielectric
的基本特性)
請翻閱D. K. Cheng的電磁學課本 2nd edition, pp.527那附近，概念就能比較釐清
不過基本上只要搞懂以下三種阻抗的定義
wave impedance
characteristic impedance
intrinsic impedance
就可以知道，這三種在原始定義上根本不相同
這是我的疑問
謝謝
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: ◆ From: 59.114.4.164
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◆ From: 211.74.7.209
※ 編輯: clecer 來自: 211.74.7.209 (12/07 00:19)
→ wcshiu:我不是做天線，但寬1m的waveguide約為377Ω 61.229.118.130 12/09 12:44
→ wcshiu:超大的導波管，它的mode就超多，趨近無導體 61.229.118.130 12/09 12:47
→ wcshiu:上面講的基本原理應該是對的，用傳輸線阻匹 61.229.118.130 12/09 12:48
→ wcshiu:來輻射就太笨了，那只是個概念而已. 61.229.118.130 12/09 12:49