偶極天線(xiàn)與單極天線(xiàn)的區(qū)別及寬頻帶天線(xiàn)和偶極子天線(xiàn)的差異

什么是偶極天線(xiàn)？什么是單極天線(xiàn)？

偶極天線(xiàn)是一種全向天線(xiàn)，形狀類(lèi)似于園棍，由兩根大小相同的金屬輻射構(gòu)件組成，在其中心處饋電。偶極天線(xiàn)的兩末端是電流波節(jié)，類(lèi)似于開(kāi)路傳輸線(xiàn)上的電流分布。它以水平360度信號(hào)覆蓋，不同大小的垂直方向的發(fā)射夾角讓水平和垂直極化都能取得較好的效果。

單極天線(xiàn)是豎直的具有四分之一波長(zhǎng)的天線(xiàn)，該天線(xiàn)安裝在一個(gè)接地平面上，可以是實(shí)際地面或人造接地面。單極天線(xiàn)的饋電是在下端點(diǎn)使用同軸電纜進(jìn)行的，饋線(xiàn)的接地導(dǎo)體與平臺(tái)相連接。在自由空間中，四分之一波長(zhǎng)單極天線(xiàn)在垂直平面上的輻射方向圖與半波偶極天線(xiàn)在垂直平面中的方向圖形狀相似，但沒(méi)有地下輻射。在水平面上，垂直單極天線(xiàn)是全向性的。

偶極天線(xiàn)與單極天線(xiàn)的區(qū)別如下：

形狀結(jié)構(gòu)：偶極天線(xiàn)是園棍式的全向天線(xiàn)，在其中心處饋電；而單極天線(xiàn)則是豎直的具有四分之一波長(zhǎng)的天線(xiàn)，該天線(xiàn)安裝在一個(gè)接地平面上，可以是實(shí)際地面或人造接地面。

電流分布：偶極天線(xiàn)的兩末端是電流波節(jié)；而單極天線(xiàn)的饋電是在下端點(diǎn)使用同軸電纜進(jìn)行的，饋線(xiàn)的接地導(dǎo)體與平臺(tái)相連接。

輻射方向圖：偶極天線(xiàn)以水平360度信號(hào)覆蓋，不同全向天線(xiàn)有不同大小的垂直方向的發(fā)射夾角；單極天線(xiàn)在垂直平面上的輻射方向圖與半波偶極天線(xiàn)在垂直平面中的方向圖形狀相似，但沒(méi)有地下輻射。在水平面上，垂直單極天線(xiàn)是全向性的。

輸入阻抗和輻射功率：四分之一波長(zhǎng)單極天線(xiàn)根部的輸入阻抗為偶極天線(xiàn)阻抗的一半，輻射功率也為偶極天線(xiàn)的一半。

總體來(lái)說(shuō)，偶極天線(xiàn)和單極天線(xiàn)都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，選擇哪種天線(xiàn)取決于具體的通信需求和應(yīng)用場(chǎng)景。

寬頻帶天線(xiàn)和偶極子天線(xiàn)在以下方面存在差異：

電流分布：寬頻帶天線(xiàn)上的電流分布是駐波分布，其阻抗特性和方向特性都隨頻率改變，因此它們的頻帶都很窄。然而，偶極子天線(xiàn)上的電流分布是線(xiàn)電流分布，其阻抗特性和方向特性隨頻率改變。

工作原理：在寬頻帶天線(xiàn)中，饋電點(diǎn)短路時(shí)將在特定頻率下產(chǎn)生共振，就像彈撥的吉他弦一樣。在偶極子天線(xiàn)中，如果這種天線(xiàn)的饋電點(diǎn)短路，它也將在特定頻率下產(chǎn)生共振，但其共振特性取決于它的長(zhǎng)度（或工作波長(zhǎng)）。

應(yīng)用場(chǎng)景：寬頻帶天線(xiàn)主要用于需要寬頻帶通信的場(chǎng)合，而偶極子天線(xiàn)則主要用于簡(jiǎn)單的通信系統(tǒng)。偶極子天線(xiàn)也可以用作諧振天線(xiàn)，如果這種天線(xiàn)的饋電點(diǎn)短路，它將在特定頻率下產(chǎn)生共振。

寬頻帶天線(xiàn)和偶極子天線(xiàn)在電流分布、工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景方面存在明顯的差異。