天线馈线系统是连接天线和发射器或接收器的重要组件。其主要功能是在两者之间以最小的损耗传输电磁能量。
同轴电缆是最常用的馈线类型之一。它们由中心导体、绝缘层、金属屏蔽层和外部保护套组成。中心导体传输信号,而屏蔽层则有助于防止外部电磁干扰,并充当电流的返回路径。同轴电缆因其灵活性和相对较低的成本而广受欢迎。然而,它们在信号衰减方面存在一些局限性,尤其是在高频下。同轴电缆的衰减会随着频率的增加而增加,因此对于长距离或高频应用,其他类型的馈线可能更合适。
波导是另一种馈线系统,尤其适用于微波频率。波导是一种空心金属结构,横截面通常为矩形或圆形。电磁波通过波导内壁反射来引导。与同轴电缆相比,波导在高频下的衰减更低,这使得它们非常适合低损耗信号传输至关重要的应用,例如卫星通信和雷达系统。然而,波导比同轴电缆更坚硬、更笨重,其安装和维护也更具挑战性。
天线和馈线之间的阻抗匹配至关重要。如果天线和馈线的阻抗不匹配,很大一部分信号将被反射回来,导致功率损耗和天线性能下降。为了实现阻抗匹配,可以使用各种技术,例如使用阻抗匹配变压器或短截线。这些设备可以调整馈线的阻抗以匹配天线的阻抗,从而确保高效的功率传输。
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