天线,具体来说它是一种变频器,它能够把高频电流转换为电磁波或者是把电滋波转换为高频电流的设备。我们可以简单地将它理解为一种既可以接收电磁波又可以发射电磁波的一种装置。所以将天线定义成一种接收电磁波的器件是一种片面的或者说是对于北斗天线等来说的一种狭义上的天线。
关于天线,它被广泛的应用于无线电通信、广播、电视、雷达、导航定位、电子对抗、遥感、天文等各个领域,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。但是作为一个北斗天线的使用者,对于北斗天线我们需要知道哪些呢?
北斗天线的工作原理
由定义可以知道,我们使用的北斗天线是用来接收卫星信号的,是将接收到的卫星信号(搭载一系列用于定位导航等的信息的电磁波)转换成高频电流,再将高频电流进行放大的系统。
北斗天线增益
北斗天线增益是体现其覆盖距离远近的重要指标和重要影响因素之一。北斗天线增益是指在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率之比,它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
北斗天线驻波比
驻波比可以定义为传输线上的电压最大值与电压最小值之比。它的建立是为了体现测量天线系统中入射波与反射波的关系。
当天线端口没有反射时,就是理想匹配,此时的驻波比是1;当天线端口全反射时,驻波比为无穷大。驻波比越接近1测量天线系统越好。
北斗天线输入阻抗
北斗天线输入阻抗的引入是为了体现天线与发射机或接收机的匹配状况以及辐射波与导行波之间能量转换的好坏。是指输入端信号电压和输入端信号电流之比,其大小与天线的尺寸及工作波长有关。当输入阻抗越接近50欧时,天线与发射机或接收机的匹配程度就越好。
北斗天线的分类
对种类繁多的北斗天线,可有多种分类方法:
(1)从极化方式上北斗天线分为线极化和圆形极化。
(2)从放置方式上北斗天线分为内置天线和外置天线。
(3)从供电方面又分有源和无源。
(4) 按其方向可划分为全向和定向天线,等等。
备注:线极化又可以分为水平极化和垂直极化,圆极化又可以分成左旋极化和右旋极化。电磁波的极化方式与天线的极化方式相同,可分为线极化和圆极化,因为线极化波在穿越大气层时可能有极化面旋转,而且接收天线必须调整极化角,而圆极化不会有这些问题,所以对于卫星通信一般采用圆极化,故而对应的北斗天线也多采用圆极化。
北斗天线的选择及安装时的注意事项
针对不同的应用领域,北斗天线的选择也应有所不同,对一般的北斗用户应该考虑一下因素。一方面考虑天线类型,既是考虑所选择的天线是否满足系统设计中电波覆盖的要求,从全向和定向天线等天线中选择所需要的天线。另一方面考虑天线的电气性能,选择天线电气性能的要求是:选择天线的频率带宽、增益、额定功率等电气指标是否符合系统设计要求。
安装时,北斗天线的安装位置应尽量避开山坡、树林、高层建筑物、铁塔、高压输电线等以防阻挡。天线主波束方向上应有足够的视界,天线正前方应有尽可能宽的视角。一般要求以天线基点为参考,对障碍物最高点所成的夹角小于10度。北斗天线的架设位置应避开风口,以减小天线的风载。在多雷雨地区,天线的架设位置应避开雷击多发地点,天线头应放在架有避雷针避雷范围内。