《天线原理》习题

总结：

计算题：

简答题：

1. 有限尺寸天线场区可以划分为哪两个区域，简述区分条件以及每个场区的特点。

接近天线的的区域叫近场区（菲涅尔区），离天线较远的区域叫做远场区。

两区域分界可取半径为R的球面，其中R是天线的最大尺度，是波长。

远场区满足条件,,，在远场区，电场磁场相互垂直于传播方向，满足平面波关系，天线辐射实功率，辐射场的角分布与距离无关。

近场区又分为辐射近场区（过渡区）和感应近场区。

辐射近场区满足，辐射功率密度大于无功功率密度，

辐射场的角是r的函数，并且可能有相当大的径向场分量。

感应近场区满足，无功功率占主导。

2. 基本振子 ( 元天线、理想电偶极子 )场区划分

在近场区中，电磁场在时间上相位相差 90◦ ，在某一时刻电场最大时磁场最小，磁场最大时电场最小，为振荡电磁场，没有向外辐射的能量；

在中场区中，开始有向外辐射的能量，但存在交叉极化电场分量 Er ，使得在平行于传播方向的平面内的合成电场为椭圆极化波；

在远场区中，适当坐标系下的辐射电磁场只有 Eθ 和 Hφ 分量，在时间上二者同相，空间上它们互相正交并垂直于传播方向，形成线极化辐射波。

3. 什么是天线的输入阻抗？简述阻抗匹配的条件与意义。

天线的输入阻抗 指天线输入端的阻抗，它与天线输入端电压 Vin 、电流 Iin 和输入功率 Pin 之间的关系为而 Rin 又包含两个分量，即，式中，Rr 为天线的辐射电阻；Rl 为天线的损耗电阻。如果不计热损耗电阻，则天线的输入电阻就是其辐射电阻，即 Rin = Rr。

阻抗匹配主要用于传输线上，来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。阻抗匹配是确保天线和传输线之间最大功率传输的过程。阻抗匹配的条件是使传输线的特性阻抗和天线的输入阻抗相等，这样就能最大程度地传输信号而减少信号反射和损失。

3.什么是天线的E面和H面？简述角锥喇叭天线、短振子天线、如图所示小环天线的E面与H面。

E面：通过天线最大辐射方向并平行于电场矢量的平面

H面：通过天线最大辐射方向并平行于磁场矢量的平面

E面与H面相互正交 小环天线的辐射方向图与形状无关，等于理想电偶极子的方向图。

4. 什么是天线的极化？简述八木-宇田天线、矩形角锥喇叭天线的极化方式。

天线的极化是根据其最大辐射方向上辐射电磁波的极化来定义的。极化决定了电磁波在空间中传播时电场矢量的振荡方向。常见的极化方式包括垂直极化、水平极化、圆极化等。八木-宇田天线通常是垂直极化的，矩形角锥喇叭天线可以是线性极化或者圆极化，取决于喇叭的设计。

5. 什么是天线阵的阵因子？方向图乘积定理及其成立的前提条件有哪些？

阵因子表示的是各向同性天线阵的方向图.方向图乘积定理的数学表示式, 它表明天线阵的方向图等于阵元方向图 Fe和阵因子fa的乘积.，前提条件是每个振子的方向图Fe(θ)都是一致的。

6. 什么是天线的有效面积？半波振子的有效面积是多少？

有效面积 Se 定义为：在天线的极化与来波极化完全匹配以及负载与天线阻抗共轭匹配的状态下，天线在某方向上接收并传输至负载的功率 Pre(θ, φ) 与入射的均匀平面波功率密度 Wi 之比，即

上式可写作，天线接收的功率可看作是一个面积为 Ae 的口径面所吸收的入射波的能流；而有效面积表示接收天线吸收相同极化的外来电磁波的能力，与来波方向 (θ, φ) 有关，当接收天线最大指向与来波方向一致时，天线接收到的功率最大，对应的有效面积也为最大。

当振子天线与来波极化匹配时，其最大指向就对准了来波方向，就可得到最大有效面积。可得对称振子的有效面积为

7. 简述矩量法与物理光学法之间的异同。

相似点： 两者都是用于解决电磁波与物体相互作用的数学和物理方法。

不同点： 矩量法基于电磁场与物体表面电流之间的关系，而物理光学法基于几何光学的近似，忽略了电流分布的细节。矩量法适用于任意形状和尺寸的物体，而物理光学法适用于大尺寸物体的散射问题。

8. 什么是天线的带宽？举两个常见的宽带天线。

天线的带宽是指在其工作频率范围内，天线能够有效地传输信号而不引起明显的性能损失。带宽通常以频率范围表示，其中天线在这个范围内能够满足特定的性能指标。宽带螺旋天线、双锥天线

1. 简述天线的输入阻抗的实部和虚部所代表的物理意义

   实部代表了天线对电流的阻碍程度，类似于传统电阻。它反映了电磁波在天线系统中传输过程中发生的有功功率损耗。虚部反映了天线对电流变化的惯性和电容性质。它表示了电磁波在天线系统中传播过程中发生的无功功率交换。

3简述惠更斯原理及其在天线理论中的应用

每个波前上的每一点都可以被视为是新的次波源，它们发出的球面波的包络线形成下一个波前。通过这种方式，波可以被看作是无数个次波源的叠加。在天线理论中，惠更斯原理被广泛应用于理解和描述电磁波的传播和辐射。

6. 什么是天线的互补原理，简述其作用。

考虑输入阻抗为Zmetal的金属天线.通过将金属替换成空气，将空气替换成金属，可形成一个对偶结构.。互补天线输入阻抗为Zair，巴比涅原理可以用来得到辅助天线的阻抗，若一个天线和其互补天线相同，称为自补, 可得 此关系与频率无关, 这是非频变天线的第二个设计原理，即 自补天线易于非频变。

7. 简述相似原理。

相似原理亦称缩比原理，它是非频变天线的理论依据，也可用于天线的缩比模型测量。相似原理：若天线的所有尺寸和工作频率（或波长）按相同的比例变化，天线的性能保持不变。换言之，若天线的电尺寸保持不变，天线的性能将不变。

9.简述八木-宇田天线工作原理

八木-宇田天线是由一根激励半波振子和若干无源振子并排放置组成的。

由于每一引向器的长度短于谐振长度，则每一引向器的阻抗是容性的。类似地，反射器的阻抗是感性的。引向器和反射器上电流的相位，不但由其长度决定，也由它们相邻单元的间距决定。

长度稍短于谐振长度（）而间距适当的单元就如同引向元件。因为他们所形成的阵列电流幅度近似等幅，而相位是近似均匀递减，这将加强馈电单元引向器方向的场。长度大于或等于（)的适当间距的单元就如反射器。因此八木-宇田天线可看作一个支持行波的结构。其特性由各单元上的电流分布和行波相速决定。

10.简述半波振子天线与交变电偶极子天线的区别

对于中点馈电的对称振子天线，其结构可看作是一段开路传输线张开而成。终端开路的平行双线传输线，其上电流呈驻波分布。半波振子上的电流为线性电流 , 其振幅变化类似于半个正弦波，最大值在中间。有较为明显的主瓣和旁瓣。半波振子天线通常是全向天线，适用于无线通信中要求覆盖全方向的场景。

交变电偶极子天线是由一对交替排列的电偶极子组成的，其中每个电偶极子的长度通常是半波长。这两个电偶极子交替连接到传输线上。在水平方向上可能有比较明显的指向性，而在垂直方向上的辐射相对较弱。

1. 请定性叙述对称振子阻抗及带宽特性与天线几何参数的变化关系。

2. 什么是对偶原理？简述该原理在天线分析中的作用。

6. 什么是微带天线？其有何特点（优点和缺点）

微带天线是在有导体接地板的介质基片上加导体薄片而形成的。常由微带线或同轴线馈电，在薄片导体和接地面之间激励起电磁场，通过薄片和接地面的边缘辐射场向外辐射。

微带天线的优点：体积小，重量轻，低剖面；易于得到各种极化方式（如圆极化），能实现双频或多频方式下工作；

能和有源器件、电路集成为统一的组件，适合大规模生产；具有平面结构，易于与导弹、卫星、飞行器形成共形结构，且与之共形的物体对天线的方向图及辐射效果影响很小。

微带天线的缺点：频带窄；损耗较大，因此效率较低；功率容量小，一般适合中、小功率场合；性能受介质基片材料影响较大。

6.螺旋天线有几种工作模式?请简述各工作模式的产生条件。

螺旋天线：一根导线绕成螺旋形并合适的进行馈电。

两种工作模式：法向模和轴向模。法向模：辐射大部分趋向于垂直于螺旋线轴的方向，当螺旋线直径小于一个波长时，就会出现法向模。轴向模：最大辐射沿螺旋线轴方向、螺旋线的周长等于波长时，产生轴向模。

1、说明天线辐射的远场条件。

答：辐射距离，，。

2、说明相控阵的工作原理。

答：通过改变天线阵中各天线馈电流的相位来改变天线阵的辐射特性。其工作原理是对按一定规律排列的基阵阵元的信号均加以适当的移相(或延时)以获得阵波束的偏转,在不同方位上同时进行相位(或延时)补偿,即可获得多波束。其优点是，不必用机械转动基阵就可在所要观察的空间范围内实现波束的电扫描，非常方便灵活。

3、什么是对偶性？请举例说明如何利用天线的对偶性求解辐射方向图。

对偶性：描述两个不同变量的方程具有相同的形式，则从数学的观点看有相同的解；方程式相同，则所有相同位置的量叫做对偶量；如果一个方程的解已知，则通过符合的对换，得出另一个方程的解。

小环天线（等效磁偶极子）是理想偶极子天线的对偶。通过观察麦克斯韦方程的对偶性，可以利用以前导出的理想偶极子的结果，写出小环天线的场，从而画出天线的辐射方向图。

2、什么是电流元？写出计算电流元的辐射场的步骤？

元天线又称作基本振子或电流元，它是一个长为 dz 的无穷小

直导线，其上电流为均匀分布 I 。如果建立如图 1-1 所示坐标系，

由电磁场理论很容易求得其矢量位 A 为

1. 简要回答何谓天线辐射方向图及E面和H面方向图。

答：天线方向图是指天线辐射特性与空间坐标之间的函数图形。天线方向图一般是一个三维空间的曲面图形，但工程上为了方便，常采用通过最大辐射方向的两个正交平面上的剖面图来描述天线的方向图。这两个相互正交的平面称之为主面，对于线极化天线来说通常取为E面和H面。

E**面：指通过天线最大辐射方向并平行于电场矢量的平面。**

H**面：指通过天线最大辐射方向并平行于磁场矢量的平面。**

2. 对线极化天线常在其两个主面(E面和H面)内描述其方向图，简要回答什么是E面和H面。对如图所示的八木天线和矩形波导(宽边为a，窄边为b)主模馈电的角锥喇叭天线分别指出它们的E面和H面。

答：对如图所示的八木天线，其E面为yz平面，H面为xy平面。

对如图所示的角锥喇叭天线，其E面为yz平面，H面为xz平面。

3. 简述分析对称振子辐射场的步骤。

答：(1) 假定对称振子上为正弦电流分布，；

(2) 将长为2的对称振子等分成长为dz的许多小段，每小段可看作一个元天线，从而可写出元天线的远区辐射场；

(3) 以天线中点为参考，考虑天线上某个元天线的空间波程差，并把元天线到远区某点的距离R近似为天线中点到远区某点的距离r，即；

(4) 把天线上的这些元天线的远区辐射场叠加起来，即对天线长度积分得到对称振子的远区总场；

4. 对称振子辐射电阻的含义是什么？在天线无耗情况下，写出它与输入电阻的简单关系。(设对称振子的全长为2l)

答：把天线向空间辐射的功率等效为被一个电阻吸收，该电阻称为辐射电阻，它上面流过的电流为波腹电流。在天线无耗的情况下，天线辐射功率与输入的有功功率相等，即

​

对于电流为近似正弦分布的对称振子，其输入电流为，得

​

5.有一副地面天线要接收地球同步卫星线极化天线发射的信号，试简述如何调整地面天线使其对准，并使接收信号最大。

答：只要地面天线与卫星天线的主瓣最大值方向在一条直线上则为对准，要使接收信号最大还需要它们的极化一致。其调整步骤如下：

1)首先使地面天线的最大辐射方向大致对准卫星方向；

2)在方位面内调整天线方向使其接收信号达到最大；

3)在俯仰面内调整天线方向使其接收信号达到最大；

4)以天线最大指向方向为轴线，旋转天线使其接收信号达到最大。

6. 给出用等值传输线法分析对称振子天线输入阻抗的基本过程。

答：一段长为l，特性阻抗为的平行有耗开路传输线，由传输线理论可得其输入阻抗为

​

式中，，。显然这还不能用于对称振子振子天线，因为双线传输线与对称天线存在显著的差别，必须对这个公式进行修正。因此用等值传输线法分析对称振子天线输入阻抗的基本过程如下：

(1) 计算对称振子的平均特性阻抗，以取代；

(2) 求对称振子单位长度上的辐射电阻，以取代；

(3) 适当修正相位常数以取代。

7. 在《天线原理与设计》书中行波天线一章所涉及的天线有哪些？行波天线一般分为两类，一类为电流行波天线(即天线上电流为行波传输)，一类为场行波天线(即天线上的场为行波传输)。请把这些行波天线按此方法分类。

答：所涉及的天线有：偶极子电阻加载天线，菱形天线，八木天线与返射天线，圆柱螺旋天线，平面等角螺旋天线，阿基米德天线和对数周期天线。

电流行波天线有：偶极子加载天线，菱形天线，平面等角螺旋天线和阿基米德天线。

场行波天线有：轴向模圆柱螺旋天线，八木天线、返射天线和对数周期振子天线。

8. 简要回答用同轴线向对称振子天线馈电时，为什么要加对称变换器？常用的对称变换器型式有那几种？

答：用同轴线向对称振子天线馈电是不平衡馈电，同轴线的内外导体分别接对称振子的两个臂时将使其两个臂上的电流不等，接同轴线内导体的臂上电流将大于另一个臂上的电流，原因是原本在同轴线外导体内表面的电流馈到振子臂上时，由于同轴线外导体接地，该振子上的电流的一部分将通过同轴线外导体的外表面分流。对称振子两个臂上电流不等将使方向图最大方向发生偏离，且同轴线外导体外表面电流的辐射将使方向图发生畸变，所以采用同轴线向对称振子天线馈电时必须加对称变换器。对称变换器有U形管变换器、套筒式变换器、短路式变换器、开槽式变换器和渐变式变换器。

9. 试简述标准卡塞格伦天线的组成及其工作原理。

答：标准卡塞格伦天线由主反射面、副反射面和馈源组成。为了获得聚焦特性，主反射面必须是旋转抛物面，副反射面是旋转双曲面，馈源可以是各种形式，但一般用喇叭作馈源，安装在主、副反射面之间，其相位中心应置于旋转双曲面的焦点上，双曲面的安装应使双曲面的虚焦点与抛物面的焦点重合。天线作发射时，由馈源喇叭发出的球面波首先由双曲面反射，然后再经主反射面(抛物面)反射出去。根据双曲面和抛物面的性质，由馈源发出的任意一条射线到达主反射面的某一口径面上的波程相等，则由馈源辐射的球面波前，必将在主反射面的口径上变为平面波前，呈现同相场，使卡式天线具有锐波束、高增益性能。天线作接收时的过程正好相反，外来平面波前经主、副反射面反射之后，各射线都将汇聚到馈源所在点由其接收。

10. 简述分析地面上线天线的辐射场和阻抗所采用的简单方法和步骤。

答：简单方法是采用镜像法，分析步骤如下：(1) 把地面看作无限大导电平面；(2) 近地垂直天线的镜像为正像，其镜像点电流与原电流等幅同相；近地水平天线的镜像为负像，其镜像点电流与原电流等幅反相；(3) 考虑镜像天线之后，地面就可以去掉，此时近地天线的远区场就可看作考虑镜像天线之后的二元阵问题；(4) 近地垂直和水平振子天线的辐射阻抗分别为和；其中为近地天线与其镜像天线之间的互阻抗；

11. 试举出五种所学过的常用宽带天线型式？并说明其特点？

答：(1) 笼形天线：它是一种截面直径增大的对称振子天线，其平均特性阻抗很小，其输入阻抗随变化缓慢，频带宽度可达几十％；(2) 双锥天线：若为无限长，则其输入阻抗与其长度无关，只与其张角有关。实用的为有限长，天线的两端会有电流反射，但其输入阻抗随其长度变化不大，频带宽度可达几～十几个倍频程；(3) 盘锥天线；它是把双锥天线的一个臂用一个圆盘取代，目的是减小天线长度尺寸；其输入阻抗随其长度变化不大，类似一个高通滤波器，频带宽度可达几个倍频程；(4) 等角螺旋天线：其辐射特性和阻抗特性仅与角度有关，而与其臂长无关，因此频率变化时天线特性不变，频带宽度可达几个倍频程以上；(5) 对数周期天线：这类天线形式多样，有对数周期齿形天线、对数周期振子天线等，天线的结构尺寸随频率的对数变化，频率变化时，工作区相应地移动，其频带宽度可达十几个倍频程以上。

其它的宽带天线还有：阿基米德螺旋天线，菱形天线，加载天线等。

12. 简述在天线原理中巴比涅原理的实质是什么。并说明开槽天线与互补的金属天线的电磁场矢量在空间的极化关系。

实质：一个金属开槽天线的辐射场可由其互补的金属天线来求解，且,。说明开槽天线的电磁场矢量与互补的金属天线的电磁场矢量在空间极化上相差90。

13. 旋转抛物面天线馈源横向偏焦对方向图有何影响？简述馈源横向偏焦有哪些应用？

答：旋转抛物面天线馈源横向偏焦，将使口径场产生线性率和立方率相位分布，对方向图的影响是使波束指向偏离口径面法向、主瓣变宽、副瓣升高、增益减小。馈源横向偏焦引起波束偏移在雷达中的如下几个方面得到应用(1)应用于雷达圆锥扫描中(2)分布馈源法形成余割平方方向图(3)单脉冲雷达天线中(4)用反射面天线形成多个波束指向不同的同步卫星的通讯中等

14. 试述角锥喇叭辐射场与E面和H面扇形喇叭辐射场的关系，并说明什么是最佳角锥喇叭。

答：角锥喇叭的E面辐射场与E面扇形喇叭的E面辐射场相同；角锥喇叭的H面辐射场与H面扇形喇叭的H面辐射场相同。最佳角锥喇叭是指其尺寸的选取使得其增益最大。其具体要求是其E面和H面尺寸分别取最佳。

15. 简述分析卡塞格伦天线的等效抛物面法的等效原理。

答：等效原理是用等效抛物面(虚抛物面)取代卡式天线的主、副反射面，从而把卡式天线的问题简化为馈源相同、抛物面口径直径相同但焦距增大了M倍的单反射面来进行定量分析。

16. 根据各振子电尺寸()的不同，可把LPDA(对数周期天线)天线分为哪三个区? 从天线工作的物理过程说明LPDA天线的宽带工作原理。

答：三个区为：传输区、辐射区和未激励区。当对LPDA天线馈电后，由信号源供给的电磁能量沿集合线传输，依次对各振子激励，只有长度接近谐振长度()的那部分振子上才能激励起较大电流，向空间形成有效的辐射。而远离谐振长度的那些长的或短的振子上的电流都很小，对远场没多大贡献，随着工作频率的改变，辐射区位置将发生改变，由于结构的相似性，使辐射方向图及集合线馈电处的输入阻抗基本保持不变，因此LPDA天线工作频带非常宽，可达10个倍频程以上。

17. 旋转抛物面天线的效率因子可表示为，和表示什么？并分析出现最大效率的原因。

答：和分别表示口径效率和截获效率。当焦径比增大时(长焦距)，漏失的能量增大，使截获效率减小，导致g减小；焦径比增大的同时，馈源照射到反射面上的场的均匀程度也增加了，这反而使增大，即增大。这两个因素的影响结果就会出现效率的最大值。

20. 简述卡塞格伦天线提高效率的方法和技术途径？

答：(1) 方法：一般说来，卡塞格伦天线的效率与普通旋转抛物面天线的效率差不多，为了提高其效率，主要采用两种方法：一是保持反射系统不变，使馈源方向图最佳化，即采用高效率馈源。二是保持馈源方向图不变，修改反射系统使其最佳化，即采用修正型卡塞格伦天线。实际中这两种方法同时采用。

(2) 技术途径：一是选择窄波束的高效馈源，提高副反射面的的截获效率；二是修正副反射面使主面口径场的幅度均匀，修改主反射面使口径场相位同相，以提高口径效率。

21. 简要回答什么是电磁波的极化？(3分)什么是天线的极化？(2分)

答：电磁波的极化是指：沿电磁波传播方向看去，电场矢量方向随时间变化的轨迹，如果其轨迹为一直线，则为线极化波；若其轨迹为一个圆，则为圆极化波；若其轨迹为椭圆，则为椭圆极化波。

天线的极化是根据其最大辐射方向上辐射电磁波的极化来定义的。

1、天线的基本作用是什么？

转成为自由空间的电磁波，将传输线中的高频电磁能转成为自由空间的电磁波，或反之将自由空间中的电磁波转化为传输线中的高频电磁能。因此，的电磁波转化为传输线中的高频电磁能。

22. 什么是天线的相位中心？(2分)什么是视在相位中心？(1分)如下哪些天线的相位中心分别属于这两类？(2分)(1)半波振子天线，(2)等幅同相的半波振子二元阵，(3)角锥喇叭天线，(4)八木天线，（5）LPDA天线。

答：天线远区辐射电场的一般表示可写成如下形式

​ (10.61)

式中，为单位矢量，为远场幅度方向图函数，为远场相位方向图函数

相位中心定义为：在天线上或邻近若有一参考点在给定频率下使＝常数(即与无关)，则这个使＝常数的参考点称为天线的相位中心。

大多数天线并不存在这样的理想相位中心，而只在其辐射方向图主瓣的一个较大立体角范围内使得＝常数，其对应的相位中心叫视在相位中心。

半波振子天线及其组成的等幅同相二元阵存在理想的相位中心。

角锥喇叭天线、八木天线和LPDA天线只存在视在相位中心。

23. 何谓天线的辐射电阻？(1分)已知对称振子天线的远区辐射电场为，试导出其辐射电阻的表达式。(4分)

答：辐射电阻Rr是指“吸收”天线全部辐射功率的电阻，其上流过的电流为天线上的波腹电流。

天线的远区磁场为：，

可得坡印亭矢量为：

其辐射功率为：

则其辐射电阻为：

24. 常见的矩形波导开缝方式有哪四种？应用等效传输线的概念，分别画出其等效电路。

答：矩形波导开缝主要有：(1)波导宽边纵缝；(2)波导宽边横缝；(3)波导宽边斜缝；(4) 波导窄边斜缝；它们的等效电路如下所示。

■波导宽边纵缝的等效电路

■波导宽边横缝的等效电路

■波导宽边斜缝的等效电路

■波导窄边斜缝的等效电路

26. 画出下面四种情况下等幅激励二元阵的阵因子方向图(为间距，为相位差)。

(a),时 (b),时 (c), (d),时

27.简述对中波和长波垂直接地天线加顶(形、伞形等)和铺设地网的作用。

答：中波(=2001000米)和长波(=100010000米)的垂直接地天线其长度由于受结构的限制往往比波长小得多，因此天线的辐射能力很弱，辐射电阻很小。另一方面，损耗电阻因地面损耗而很大，以致天线效率很低，只有百分之几到百分之十几。因此提高天线效率就成为中长波波段垂直接地天线的主要问题。由天线效率公式可知，提高天线效率的途径是增加辐射电阻和减少损耗电阻。天线加顶(形成形、伞形和T形天线等)是增加辐射电阻的有效途径。以提高辐射效率。铺设地网可减少地面损耗，同样是提高辐射效率。

28. 试根据抛物面的性质，推证焦经比的数学表达式，并说明其在天线设计中的作用。

答：取通过焦点F而垂直于反射面轴线的z轴的一个平面，并设M为抛物线上的点，P为上的点，Q为准线上的点，且此三个点在一条直线上。由抛物线性质，有

​

故

因

则

因，则

取时，得

可以决定长、中、短焦距，一般在设计中，选择长焦距情况（）在长焦距下，有一个使G达到最佳值。

若从G出发，可以确定口径D，再选择合适的，则抛物面的形状就确定了，即可确定，则馈源所需的照射角为2，再根据最佳照射电平便可以设计馈源。

9、什么是天线的增益？天线的增益与天线的水平波束宽度及垂直波束宽度有什么关系？在移动通信应用中，天线的增益越高越好，这句话对吗？

天线的增益是指在输入功率相等的条件下，天线的增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线与理想天线的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比及功率比。增益一般与天线方向图有关，方向图主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高，既水平波束宽度越窄，方向图主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高，既水平波束宽度越窄，增益越垂直波束宽度越宽，增益越高。说法是不正确的，增益决定了覆盖区内功率强度的分布，越高可能增加垂直方向上来的干扰的偶合能力。

2、天线的基本结构形式是什么？天线的工作带宽是如何确定的？它的物理本质是什么？

天线的基本结构是两根长度大于波长的电流增加形成较强辐射，导线天线的工作宽带是在规定的驻波比下天线的工作频带宽度决定的驻波比下天线的工作频带宽度决定的。天线的工作宽带是在规定的驻波比下天线的工作频带宽度决定的。它的物理本质是张开并且长度相当于波长的两导线载入方向相同的交变电流产生相同方向感应电动势产生较强辐射。流产生相同方向感应电动势产生较强辐射。

4、天线的极化是如何定义的？它可分为哪几种极化不同的天线？

天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向。可分为双极化天线，圆极化天线，垂直极化天线，水平极化天线，度倾斜的极化、圆极化天线，垂直极化天线，水平极化天线，+45度倾斜的极化、-45度倾斜的极化天线

5、天线的方向图表明了天线的什么特性？3dB波束宽度及10dB波束宽度是如何定义？

天线的方向图表明了天线的方向性的特性3dB天线的方向性的特性。天线的方向图表明了天线的方向性的特性。波束宽度是主瓣两半功率点度的波瓣宽度，间的夹角为60度的波瓣宽度，10dB波束宽度是主瓣两半功率点间的夹角为120度的波瓣宽度。度的波瓣宽度。

6、为了使天线辐射的方向性更强即波束的方向图更窄，我们通常采用什么方法来改变天线辐射的方向性，它的物理原理是什么？

一般说来，为了使天线辐射的方向性更强即波束的方向图更窄，我们通常采用提高天线的增益来改变天线辐射的方向性，采用提高天线的增益来改变天线辐射的方向性，它的物理原理是主瓣波束宽度越窄，天线增益越高。可将对称振子组阵控制辐射能，或使用反射面等方法。越窄，天线增益越高。可将对称振子组阵控制辐射能，或使用反射面等方法。使用的是改变磁场、光反射等物理原理。

7、天线的前后比是如何定义的？前后比与水平瓣宽的关系?

方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比，水平瓣宽的宽度越窄，前后比越大。比越大。当旁瓣电平及前后比正常的情况下，当旁瓣电平及前后比正常的情况下，可用下式近似表示

往年计算提（无答案）