[原创]关于驻波比、增益、方向图、方向性系数、效率之间的关系的思考

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方向图与方向性系数D #2pgh?  
sbRg=k&Ns  
天线方向图的形状、最大辐射方向等参数，由天线的结构参数确定的，因为天线的结构固定了之后，计算天线上电流分布的方程就固定+边界条件也固定=解就是一定的。所以场形是固定的。方向性系数的大小D也就固定了。 '=oV  
1/4波长的单极接地天线，方向性系数=3.28 ，H<λ的直立天线，方向性系数约为3 ZnQnv@{8l  
Y$N|p{Z  
天线的总效率η=ηA*ηB d{0>R{u
ac  
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Q<t  
ηA为辐射效率=辐射功率/输入功率 te1
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"k+QDQ3=  
这部分由天线的结构和天线近场的环境决定（如天线接地面积的大小，天线的净空间），与匹配无关；由于天线产生的磁场作用于地表面，将在地表面引起电流，此电流会引起损耗为磁损耗，对于接地天线如PIFA、MONOPOLE天线，大地本身也是天线的一部分，电流流经大地也会产生损耗，为电损耗。总之，大地的损耗将造成天线辐射效率的降低。 8!1o,=I$  
5K8\hoW{  
ηB为馈电效率=1-|Γ|2     这部分是由天线的匹配决定，反射功率多，反射系数Γ大,VSWR高，灌到天线里的功率就会很小，辐射出去的功率也会小，因此，VSWR高，天线的馈电效率会降低，天线总效率相应也会降低。 a+Q)~13  
X/@Gx 4  
增益G=ηD Dhq7qz  
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结构固定天线的增益，由效率来决定天线增益的大小。 LnBkd:>}  
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ETS暗室可以把G 、D、η 的值都测出来，但一般增益图上所看到的增益是G，而不是方向性系数D ，因此天线总效率低，即使方向性系数D高，那么天线的增益G也会低。 j@9A!5<CCk  
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因此说天线匹配没有调好，VSWR高会影响天线的总效率η和增益G，但不会影响方向性系数D和方向图的形状。 IqmavnM#  
YyI|^f8C  
HFSS  CST等仿真软件上仿真出来数据应该 .. r!(~Y A  
FC(m)S2  

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不错

说的太好了

顶！！！！！

恩恩，说的好。HFSS里面有参数gain和realized gain，前面的应该是不考虑阻抗失配即不考虑馈电效率的增益，后者是考虑后的增益。所以，我们在看做仿真的时候最好要看realized gain，但是现在看到的很多文章发表时给的多是前者。

     学习学习

赞楼主的理解， 归一化的D的pattern和G应该是一模一样的~~~在bananis的书里面，天线的定义是这样的： izSX  
e(total) = e(reflection) x e(dielectric) x e(conductivity) I`{3I-E  
后面两者的乘机就是天线的radiation efficiency. 它考虑了天线内部由于导体和有损介质所引起的损耗。比如有那个内部含水的传感天线，由于水是有耗介质，水包的位置不同，e(dielectric) 也会不同。e(conductivity)正如楼主所谈。 xLed];2G  
但是还有其它一些损耗不知道是归到哪个效率里面，比如 [4?r0vO  
1） 极化损失 |!FQQ(1b  
2）表面波损耗 ~q`f@I  
楼主有什么想法么？