天线的方向性 - BG8LNG通联日志与技术分享

天线的方向性

2025.02.09 无线电知识阅读 0 点赞 0 评论 0

所有的天线都是具有方向性的，没有方向性的天线也仅仅是存在理论假设时的点源天线；那么天线的方向性重要吗？这个就需要看使用场景和使用深度了，比如我们日常通过手持对讲机进行通讯的时候，方向性就不是很明显，因为你不论什么姿势，天线指向什么方向都不会影响你的通联质量（大部分时候都不会影响，特殊情况下可能会有影响）；但是如果我们在进行无线电测向时就需要天线有很强的方向性，所以天线的方向性的重要程度时跟随使用场景来的；但作为无线电爱好者不应该止步于基础的UV端视距通讯，而应该朝着远距离DX通讯开展，这个时候你就需要考虑到天线的方向性了，所以今天的这篇文章我们就来认识一下天线的方向性。在远距离通讯的时候我们应当首先考虑选用高指向性的天线，比如八木天线就属于典型的高指向性天线，能向某个特定方向集中发射无线电信号，也能集中接收某个方向的无线电信号。那么我们如何判断天线的辐射方向呢？根据电器特性及电波发射形式，我们可以得出天线的辐射方向垂直于振子（大多数天线），比如GP天线、水平DP天线和八木天线等都是垂直于振子方向进行辐射；

这里我们以偶极天线中的水平DP天线为例，我们架设好DP天线后天线正上方往下看，振子就形成了一条直线，而电波就垂直于振子并环绕着振子发射，所以垂直于振子的方向即为最大辐射方向。如果我们从振子一段向另一段正面看，那么你会发现辐射方向正好就是围绕着一个点均匀的向四周辐射；而辐射方向也就是我们之前所提到的那个最大辐射方向。那么方向性与天线的增益是否有关系呢？其实前面的文章中我们有提到改变天线的辐射方向和范围就可以改变天线的增益，所以天线的方向性和增益是有明显关系的，如果想让增益加大，那么我们就需要想办法让辐射方向上的辐射范围变得更窄。

这里我们引用一下初中物理知识——能量守恒定律。根据定律来说天线本身是不能增加电波的强度的，但是天线可以改变电波的方向性，让电波的能量集中在某一个方向上，从而达到了增加电波强度的效果，就像前面提到的点源天线，它的电波发射方向就是一个球形，任何方向的电波能量都是均等的，如果我们通过改变点源天线的形状和特性，使得将这个球形辐射压扁，那么它的发射距离就明显变远了，因为能量更为集中了。但同时在某个方向上就会减弱电波能量。