通俗易懂!看完你就是半个天线专家了

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揭开天线的面纱
众所周知 , 天线是基站和手机发射信号用的 。
天线这个词的英文是Antenna , 原意为触须的意思 。 触须就是昆虫头顶上的两根长长的细丝 , 可别小瞧这样不起眼的玩意儿 , 昆虫正是由这些触角发送的各种化学信号来传递各种社交信息的 。
与此类似 , 在人类世界里 , 无线通信也是通过天线来传递信息的 , 只不过传递的是承载着有用信息的电磁波 。 下图就是手机和基站之间相互通信的一个示例 。

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那么实际中的天线都长什么样呢?由于用途的不同 , 天线的形态实在是太多了 , 大到接收电视信号的锅(抛物面天线) , 小到隐藏在手机中的天线 , 因功能不同而形态各异 。
说到天线 , 大多数人最常看到的就是家里无线路由器的天线了 。

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就是这一根根棍子一样的天线 , 让我们能享受到飞一样的网速 。
在很久以前 , 听广播是件很时髦的事情 , 收音机上面都有一根能一节一节拉伸的长长的天线 , 这种天线和路由器天线如出一辙 , 叫做鞭状天线 , 也叫伸缩天线或者拉杆天线 。

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在史前时代 , 每个城市的最高建筑必然是电视塔 , 电视也都是通过天线来接收从电视塔发来的信号的 , 其顶上的两根触角一样的鞭状天线形成了很多人对天线的最初印象 。 不论是形状还是作用都和昆虫的触须完全类似 。

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除此之外 , 还有各种各样 , 形形色色的不同类型的天线 , 按照不同的分类方法都可以给出不同的类型 。
1、按工作性质可分为发射天线和接收天线 。
2、按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等 。
3、按方向性可分为全向天线和定向天线等 。
4、按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等 。
5、按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等 。
6、按维数来分可以分成两种类型:一维天线和二维天线 。
7、天线根据使用场合的不同可以分为:手持台天线、车载天线、基地天线三大类 。
就像盲人摸象一样 , 每种分类方式都只能描述天线的一个侧面或者一类特征 , 把这些分类法所针对的特征全部糅合起来才能看清天线的全貌 。
为了减少复杂度 , 蜉蝣君就先以最直观的分类方法为切入点 , 百闻不如一见 , 让大家看看不同用途的真实天线是什么样的 。
下图中的这种天线很多人应该见过 , 在以前主要架在屋顶上 , 用于电视信号的接收(电视自带的鞭状天线实在是能力有限) 。 这种鱼骨状的天线就叫八木天线 。

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不用数到底天线上是不是有8根杆了 。 之所以叫八木天线这个名称是因为它的发明者是个叫八木秀次的日本人 。 八木天线主要用于电视信号的接收 , 用于无线通信的场景不多 。
下面这张图是用于雷达的抛物面天线 , 就像一个个巨大的锅一样 , 蔚为壮观 。 雷达在发射时须把能量集中辐射到需要照射的方向 , 这个形状是非常适合的 。

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下面的这些“锅”就要小一些了 , 这就是用于收发微波信号来传递信息的微波天线 。 微波这类电磁波的波长很短 , 主要以直线传播 , 收发天线要相互对准才能工作 , 在无线通信中主要用作传输 。

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如果你仔细看上面这些图 , 会发现在铁塔的最上端 , 有一些板状的东西 , 这就是本文的主角:通信天线(细分类型为定向天线:信号的收发在一定的方向上) , 最经常和手机直接眉目传情的就是这货 。

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既然有定向天线 , 必然也会存在全向天线 。 顾名思义 , 全向天线可以360°无死角收发信号 , 室外全向天线 , 以及用于室内覆盖的吸顶天线 。

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