线天线

工作原理

线天线的工作原理是基于场强叠加原理。单根线天线可以看成是由许多无限短的小线段组成的，这些无限短的小线段称为电流元。许多电流元的辐射场叠加在一起就构成整副天线的总辐射场。

一副天线如果由几根导线组成，则它的总辐射方向性图是这几根导线的辐射方向性图的叠加结果。

将型式相同的天线按一定位置排列就构成天线阵(或称阵列天线)。天线阵中的每一副天线称为矣天线阵的单元，或称阵元。单元排列在一根直线上称为直线天线阵(简称线阵);排列在一个平面上称为平面天线阵(简称面阵)。整个天线阵的辐射方向性图是各个阵元天线的辐射方向性图的叠加。因此它与每一阵元天线的型式、相对位置和电流分布情况有关。选择并调整各个阵元天线的型式、相对位置和电流的大小与相位就可使叠加出来的天线阵总方向性图适应各种不同的需要。

分类

线天线如果按照天线上的电流分布情况分类，可以分为驻波天线与行波天线两大类。例如，常用于短波通信中的驻波天线有笼形天线，行波天线有菱形天线。

驻波天线的工作频带宽度较窄，大幅度变更天线的工作频率将会影响天线的特性参量。反之，行波天线具有较宽的频带，可以在较宽的波段工作，但驻波天线的效率比行波天线的高。因此驻波天线一般用于频率不变的固定业务，而行波天线则可用于频率变动较多的业务。例如，在短波通信中，由于电离层的电子密度日夜不同，可用频率应相应更换。如果用驻波天线则须准备两副至三副天线，但若采用行波天线就可以不必更换天线。

主要参量

线天线的主要参量有方向性图、主瓣宽度及仰角、副辫电平及分布、方向性系数、增益、效率、输入阻抗、驻波比、频带宽度、极化型式、等效长度、等效面积(口径)等。

增益、效率和频带宽度是关系天线性能的三个重要参量。提高增益的主要方法是增加天线长度，或将许多相同的天线组成天线阵，如八木天线、同相天线阵等。提高频带宽度的主要方法，一是改用行波天线;二是加大线天线的导线直径，如将单根导线改成多根导线并联组成的笼形天线，或将单根导线改为板状金属栅条，如在电视广播中采用的蝙蝠翼天线，三是从天线型式上采用周期结构(如对数周期天线)或采用与频率无关的天线结构(如等角螺旋天线)。提高效率的主要方法是改善馈线与天线以及馈线上各种接头的阻抗匹配，使馈线上的驻波比尽可能接近1，这样才能避免电磁能量在馈线上来回反射产生损耗。