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天线手册 9787115405920 [美]美国业余无线电协会 人民邮电出版社
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作者[美]美国业余无线电协会
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115405920
出版时间2015-09
装帧平装
开本16开
定价298元
货号8690983
上书时间2024-05-08
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作者简介
ARRL美国业余无线电协会 19 世纪90 年代，古列尔莫·马可尼开始实验无线电报技术，业余无线电的种子就是在那时播下的。先是有几十人，随后有几百人，加入到马可尼的实验队伍中，他们对无线电发送、接收信息充满浓厚兴趣，其中少数人是出于商业目的，多数人仅仅是喜爱这种新型的通信式。1912 年，美国政府开始颁发业余无线电操作员执照。 截至1914 年，美国已经有几千名业余无线电操作员，也就是我们今天常说的火腿。来自康涅狄格州哈特福德的发明家与实业家希拉姆·珀西·马克西姆意识到应当建立一个团体，以便将人数不断增多的业余无线电爱好者组织在一起。 1914 年5 月，马克西姆建立了美国无线电转播联盟（ARRL）。今天，ARRL 有大约15 万会员，是美国zui大的全国性业余无线电组织。ARRL 是一个非营利性组织， 它致力于： ■ 提高会员对业余无线电通信与实验的兴趣。 ■ 代表美国业余无线电爱好者，参与立法活动。 ■ 促进会员之间的友谊，制定会员的行为标准。 ARRL 的总部位于康涅狄格州纽因顿市郊外的哈特福德，总部工作人员为美国各地的会员提供各种服务。此外，ARRL 还是靠前业余无线电联盟（IARU）的靠前秘书处，这个联盟由全世界150 个国家的业余无线电组织组成。ARRL 每月出版一期《QST》月刊，此外，还出版许多出版物，涉及业余无线电的所有领域。ARRL 总部的电台W1AW 每天发送业余无线电爱好者感兴趣的公告，以及莫尔斯电码练习报文。ARRL 有一个野外通信机构，机构的志愿者为业余无线电爱好者提供与野外通信有关的技术信息与技术支持，为各种公众活动提供通信服务。此外，ARRL 代表美国业余无线电爱好者，与美国联盟通信委员会（FCC）和其他政府机构进行接触。
目录
第1章 天线基本理论1
1.1 电磁场和电磁波的介绍 1
1.1.1 电场和磁场 1
1.1.2 传导电流和位移电流 2
1.1.3 电磁波 2
1.2 天线阻抗 5
1.2.1 辐射阻抗 5
1.2.2 电流和电压分布 5
1.2.3 馈电点阻抗 5
1.3 天线方向性和增益 6
1.3.1 各向同性辐射 6
1.3.2 方向性和辐射方向图 6
1.3.3 近场和远场 7
1.3.4 辐射方向图的类型 8
1.3.5 方向性和增益 10
1.3.6 辐射方向图的测量 12
1.4 天线极化 12
1.5 其他天线特征 13
1.5.1 收发互易性 13
1.5.2 天线带宽 14
1.5.3 频率缩放 14
1.5.4 有效辐射功率（ERP） 15
1.6 射频辐射和电磁场安全问题 15
1.6.1 射频能量的热效应 16
1.6.2 电磁辐射的非热效应 16
1.7 参考文献 22
第2章 偶极天线和单极天线 24
2.1 偶极天线 24
2.1.1 辐射方向图 25
2.1.2 导体直径的影响 27
2.1.3 馈点阻抗 28
2.1.4 频率对辐射方向图的影响 31
2.1.5 折合偶极天线 33
2.1.6 垂直偶极天线 33
2.2 单极天线 34
2.2.1 λ/4单极天线的特性 34
2.2.2 折合单极天线 36
2.3 参考文献 36
第3章 地面效应 37
3.1 近场地面效应 37
3.1.1 地表的电学特性 37
3.1.2 土壤趋肤深度 39
3.1.3 土壤中的波长 40
3.1.4 馈点阻抗与距地高度 40
3.2 垂直单极子天线的接地系统 41
3.2.1 天线底部附近的场 41
3.2.2 辐射效率及土壤中的能量损耗 42
3.2.3 线接地系统 44
3.2.4 架空接地系统 48
3.2.5 不同地网系统间的差异 53
3.3 远场地面效用 54
3.3.1 一般反射 54
3.3.2 远场反射和垂直天线 54
3.3.3 PSEUDO-BREWSTER角（PBA）与
垂直天线 56
3.3.4 平表面反射和水平极化波 57
3.3.5 真实地表条件下的方向图 58
3.4 天线分析中的地面参数 61
3.4.1 地面条件的重要性 61
3.4.2 获取地面数据 62
3.5 参考文献和参考书目 65
第4章 无线电波传播 67
4.1 无线电波的性质 67
4.1.1 无线电波的弯曲 67
4.1.2 地波 68
4.1.3 表面波 68
4.1.4 空间波 68
4.1.5 视线外的VHF/UHF传播 69
4.1.6 天线极化 70
4.1.7 甚高频无线电波远距离传播 71
4.1.8 可靠的甚高频覆盖 73
4.1.9 极光传播 76
4.2 高频天线传播 77
4.2.1 太阳的作用 77
4.2.2 电离层 81
4.2.3 探测电离层 82
4.2.4 跳跃传播 85
4.2.5 多次跳跃传播 85
4.2.6 非跳跃传播模式 86
4.2.7 最高可用频率（MUF） 86
4.2.8 最低可用频率（LUF） 87
4.2.9 受干扰电离层的条件 88
4.2.10 电离层（地磁）暴 89
4.2.11 单路径传播 89
4.2.12 长路径和短路径传播 89
4.2.13 灰线传播 90
4.2.14 衰落 91
4.2.15 突发E层和高频散射模式 91
4.3 何时何地高频波段是开放的 92
4.3.1 传播整体视图 92
4.3.2 高频通信仰角 95
4.3.3 传播预测表 99
4.4 传播预测软件 102
太阳活动数据 103
4.5 参考文献 104
第5章 环形天线 106
5.1 大环天线 106
5.1.1 方形环天线 106
5.1.2 三角形环天线 110
5.1.3 水平环天线 115
5.1.4 半波环形天线 115
5.2 小 环 天 线 116
5.2.1 基本环天线 116
5.2.2 调谐环天线 117
5.2.3 静电屏蔽环天线 118
5.2.4 环的Q值 119
5.3 铁氧体磁芯环天线 120
5.4 环天线阵列 123
5.4.1 测向判决单元 123
5.4.2 环的相控阵 123
5.4.3 交叉环 123
5.4.4 间隔排列的环天线阵列 123
5.4.5 非周期性阵列 123
5.5 小型发射环天线 124
5.6 参考文献 126
第6章 多元天线阵列 128
6.1 创建增益和方向性 128
6.1.1 定义 129
6.1.2 互阻抗 131
6.1.3 互阻抗和增益 131
6.1.4 增益和天线的外形尺寸 132
6.2 激励单元 133
相控阵中的电流分布 133
6.3 相控阵技术 136
6.3.1 概述 136
6.3.2 相控阵基本理论 136
6.3.3 给相控阵馈电 139
6.3.4 一般的相控阵馈电系统 140
6.3.5 业余阵列的推荐馈电方法 142
6.4 相控阵设计实例 148
6.4.1 通用的阵列设计考虑 148
6.4.2 90°馈电、90°间隔的垂直阵列 149
6.4.3 3单元二项式边射阵 151
6.4.4 四方阵列 152
6.4.5 4单元矩行阵列 154
6.4.6 120°馈电、60°间隔的偶极天线阵列 155
6.4.7 “Crossfire”接收阵列 156
6.5 相控设计的实际问题 157
6.5.1 调整相控阵馈电系统 157
6.5.2 阵列的方向切换 159
6.5.3 测量馈线的电长度 161
6.5.4 测量单元的自阻抗和互阻抗 162
6.6 参考文献 162
附录—EZNEC-ARRL实例 163
第7章 对数周期偶极天线阵列 165
7.1 基本LPDA设计 165
7.1.1 LPDA设计和计算 167
7.1.2 LPDA的性能 170
7.1.3 LPDA的馈电和架设 171
7.1.4 特别设计校正 172
7.2 设计一个LPDA 174
7.3 参考文献 175
第8章 天线建模 176
8.1 概述：用计算机分析天线 176
天线建模简史 176
8.2 天线建模基础 178
8.2.1 程序输出 178
8.2.2 程序输入：导线几何学 180
8.2.3 建模环境 185
8.2.4 再述源的说明 187
8.2.5 负载 188
8.2.6 精确测试 189
8.2.7 其他可能的模型限制 190
8.2.8 进场输出 191
第9章 单波段中频和高频天线 193
9.1 水平天线 194
9.1.1 偶极子天线 194
9.1.2 折叠偶极子天线 196
9.1.3 倒V形偶极子天线 197
9.1.4 端馈ZEPP天线 197
9.1.5 倾斜偶极子天线 198
9.1.6 宽带偶极子天线 199
9.2 垂直天线 202
9.2.1 半波长垂直偶极子天线（HVD） 202
9.2.2 C形极子天线 203
9.2.3 使用镜像平面径向辐射器的单极子垂直
天线 204
9.2.4 镜像平面天线 206
9.2.5 垂直天线实例 208
9.2.6 架高镜像平面天线 211
9.3 加 载 技 术 213
9.3.1 加载垂直天线 213
9.3.2 基端加载短垂直天线 213
9.3.3 加载短垂直天线的其他方法 213
9.3.4 加载垂直天线的原则 216
9.3.5 线性负载 216
9.4 倒L形天线 218
塔基倒L形天线 220
9.5 单边斜拉天线 220
1.8MHz塔基天线系统 222
9.6 单波长回路天线 224
9.6.1 7MHz全尺寸回路天线 224
9.6.2 水平极化矩形回路天线 225
9.6.3 14MHz垂直极化三角形回路天线 226
9.7 参考文献 228
第10章 多波段高频天线 230
10.1 简单线天线 230
10.1.1 随机线天线 230
10.1.2 端馈天线 232
10.1.3 中馈天线 232
10.1.4 137英尺的80～10m波段偶极天线 233
10.1.5 G5RV多波段天线 235
10.1.6 温顿天线和卡罗莱纳-温顿天线 236
10.1.7 偏离中心馈电（OCF）天线 237
10.1.8 多重偶极天线 238
10.1.9 端接折合偶极天线 240
10.1.10 水平环天线“SkyWire” 240
10.2 陷波器天线 242
10.2.1 陷波器的损耗 244
10.2.2 五波段的W3DZZ陷波器天线 244
10.2.3 W8NX多波段、同轴电缆-陷波器偶极
天线 244
10.3 多波段垂直天线 249
10.3.1 全尺寸垂直天线 249
10.3.2 短垂直天线 250
10.3.3 陷波器垂直天线 250
10.4 开放式套筒天线 251
10.4.1 阻抗 251
10.4.2 带宽 252
10.4.3 辐射方向图与增益 253
10.4.4 制作与评估 253
10.5 耦合谐振器偶极天线 253
10.5.1 耦合谐振器原理 253
10.5.2 耦合谐振器（C-R）天线的特性 255
10.5.3 一个30m/17m/12m波段偶极天线 256
10.6 高频对数周期偶极天线阵列 257
10.6.1 3.5MHz或7.0MHz的LPDAs 257
10.6.2 五波段对数周期偶极天线阵列 260
10.7 高频盘锥天线 261
10.7.1 盘锥天线的基础知识 261
10.7.2 A型框架——10～20m波段的盘锥
天线 262
10.7.3 40～10m波段的盘锥天线 262
10.8 参考文献 264
第11章 高频八木天线和方框天线 266
11.1 八木天线 266
11.1.1 八木天线如何工作—概述 266
11.1.2 八木天线建模 267
11.2 八木天线的性能参数 267
11.2.1 八木天线增益 267
11.2.2 辐射方向图的测量 268
11.2.3 馈电点阻抗和SWR 270
11.3 单波段八木天线性能优化 270
11.3.1 八木天线的设计目标 270
11.3.2 增益和主梁长度 271
11.3.3 最优设计和单元间距 274
11.3.4 单元调谐 275
11.4 单波段八木天线 275
11.4.1 10m波段八木天线 277
11.4.2 12m波段八木天线 279
11.4.3 15m波段八木天线 281
11.4.4 17m波段八木天线 284
11.4.5 20m波段八木天线 285
11.4.6 30m波段八木天线 286
11.4.7 40m波段八木天线 288
11.4.8 改进型单波段Hy-gain八木天线 291
11.5 多波段八木天线 293
11.6 缩短型八木天线的单元 295
11.7 Moxon矩形天线 296
40m波段的矩形天线 296
11.8 方框天线 297
11.8.1 方框天线VS八木天线 297
11.8.2 多波段方框天线 299
11.8.3 制作方框天线 300
11.9 两种多波段方框天线 301
11.9.1 主梁长为26英尺的5单元三波段天线 302
11.9.2 主梁长为8英尺的2单元五波段天线 304
11.10 参考文献 306
第12章 垂射天线阵和端射天线阵 308
12.1 边射阵 308
12.1.1 共线阵 308
12.1.2 2单元阵列 309
12.1.3 3单元和4单元阵列 309
12.1.4 调节 310
12.1.5 扩展的双Zepp 310
12.1.6 司梯巴阵 313
12.2 平行边射阵 313
12.2.1 功率增益 313
12.2.2 方向性 314
12.3 其他形式的边射阵 314
12.3.1 非均匀单元电流 314
12.3.2 半平方天线 315
12.3.3 截尾帘天线 319
12.3.4 Bruce阵 320
12.3.5 4单元边射阵 323
12.3.6 双平方天线 324
12.4 端射阵 324
12.4.1 2单元端射阵 325
12.4.2 W8JK阵列 326
12.4.3 4单元端射阵和共线阵 327
12.4.4 4单元激励阵 328
12.4.5 8单元激励阵 328
12.4.6 阵元中的相位箭头 329
12.5 参考文献 329
第13章 长线和行波天线 331
13.1 概述 331
13.1.1 长线天线VS多元阵 331
13.1.2 长线天线的一般特性 331
13.1.3 长线天线的馈电 335
13.2 长线天线的组合 335
13.2.1 平行线天线 335
13.2.2 V形定向天线 335
13.3 谐振菱形天线 338
13.4 端接长线天线 339
13.5 项目：10m到40m的4单元可转向V形定向
天线 344
13.6 参考文献 346
第14章 高频天线系统的设计 347
14.1 系统设计基本知识 347
14.1.1 需要和限制 347
14.1.2 架设点规划 348
14.1.3 初始分析 348
14.1.4 架设天线系统的规划 349
14.1.5 建模交互 349
14.1.6 折中考虑 351
14.1.7 系统设计示例 352
14.1.8 实验测试 352
14.2 传播和覆盖范围 353
14.2.1 低波段DX通信的仰角 353
14.2.2 NVIS通信 355
14.3 本地地形影响 361
14.3.1 为DX（远距离通信）选择QTH
（电台位置） 361
14.3.2 所需仰角的范围 362
14.3.3 真实地形下计算机模型的不足 364
14.3.4 不均匀地形下的射线追踪 364
14.3.5 仿真示例 366
14.3.6 使用HFTA 369
14.4 堆叠八木天线和开关系统 371
14.4.1 堆叠和增益 371
14.4.2 堆叠和宽仰角覆盖范围 372
14.4.3 避免零点 374
14.4.4 八木天线间的堆叠间距 375
14.4.5 主瓣外的辐射 378
14.4.6 现实世界的地形和堆叠 380
14.4.7 堆叠三波段天线 381
14.4.8 堆叠不同的八木天线 383
14.4.9 WX0B使用的堆叠切换 383
14.4.10 其他主题 384
第15章 VHF和UHF天线系统 386
15.1 甚高频以上的设计因素 386
15.1.1 天线 386
15.1.2 传输线 387
15.1.3 阻抗匹配 388
15.1.4 巴伦 389
15.2 基本甚高频和超高频天线 390
15.2.1 接地天线 390
15.2.2 J极天线 391
15.2.3 共线阵 393
15.3 VHF、UHF频段八木方形天线 397
15.3.1 层叠八木天线 397
15.3.2 50MHz八木天线 402
15.3.3 144MHz和432MHz八木天线的应用 403
15.3.4 低成本WA5VJB八木天线 405
15.3.5 144MHz、222MHz和432MHz高性能八木
天线 409
15.3.6 框形天线 421
15.3.7 环形八木天线 424
15.3.8 VHF框形天线 427
15.4 对数周期天线和锥形天线 430
15.5 反射器天线 432
15.5.1 角反射器 432
15.5.2 槽形反射器 435
15.6 微波天线 436
15.6.1 波导 436
15.6.2 角锥喇叭天线和抛物面天线 438
15.6.3 开槽天线 443
15.6.4 贴片天线 444
15.6.5 潜望镜天线系统 445
15.7 参考文献 447
第16章 VHF和UHF移动天线 449
16.1 VHF-UHF FM天线 449
16.2 鞭状天线的天线座 451
16.3 项目：VHF和UHF移动鞭状天线 454
16.3.1 VHF和UHF 1/4λ鞭状天线 454
16.3.2 2m波段5/8λ鞭状天线 454
16.3.3 222MHz 5/8λ移动鞭状天线 456
16.4 项目：2m波段大轮天线 457
16.5 项目：6m波段halo天线 459
第17章 空间通信天线 461
17.1 空间通信天线系统 461
17.1.1 卫星通信天线系统 461
17.1.2 月面反射通信（EME）天线系统 463
17.2 圆极化天线 465
17.2.1 交叉线性天线 466
17.2.2 打蛋器天线 468
17.2.3 旋转门型天线 468
17.2.4 Lindenblad天线 468
17.2.5 四臂螺旋天线（QFH） 469
17.2.6 螺旋天线 470
17.3 八木天线阵 473
17.3.1 卫星通信八木天线阵 473
17.3.2 EME天线阵 474
17.4 抛物面天线（dish） 475
17.4.1 Dish天线基础 475
17.4.2 Dish天线构建 476
17.4.3 抛物面天线馈源 479
17.4.4 卫星通信Dish天线 482
17.4.5 C-Band TVRO抛物面天线 483
17.4.6 12英尺应力抛物面天线 486
17.5 继电器和前置放大器的防雨措施 487
17.6 天线位置控制 488
17.6.1 位置控制器 488
17.6.2 俯仰控制 489
17.7 参考文献 490
第18章 中继台天线系统 493
18.1 中继台天线的基本概念 493
18.1.1 水平与垂直极化 493
18.1.2 传输线 493
18.1.3 匹配 493
18.2 中继台天线的系统设计 494
18.2.1 中继台天线覆盖区域的计算 494
18.2.2 中继台天线的方向图 494
18.2.3 隔离系统 498
18.2.4 独立天线隔离 499
18.2.5 腔体谐振器隔离 500
18.2.6 双工器隔离 500
18.3 先进技术 502
18.3.1 耦合器 502
18.3.
![天线手册 9787115405920 [美]美国业余无线电协会 人民邮电出版社](/dist/img/error.jpg)
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