环形天线工作原理

环形天线工作原理

环形天线和人体非常相似, 有普通的单极或多级天线功能。再加上小型环形天线的体积小、高可靠性
和低成本, 使其成为微小型通信产品的理想天线。典型的环形天线由电路板上的铜走线组成的电回路构成, 也可能是一段制作成环形的导线。其等效电路相当于两个串连电阻与一个电感的串连( 如图1 所示) 。Rrad 是环形天线实际发射能量的电阻模型, 它消耗的功率就是电路的发射功率。

假设流过天线回路的电流为I, 那么Rrad 的消耗功率, 即RF 功率为Pradiate=I2·Rrad。电阻Rloss 是环形天线因发热而消耗能量的电阻模型,它消耗的功率是一种不可避免的能量损耗, 其大小为Ploss=I2·Rloss。如果Rloss>Rrad, 那么损耗的功率比实际发射的功率大, 因此这个天线是低效的。天线消耗的功率就是发射功率和损耗功率之和。实际上, 环形天线的设计几乎无法控制Ploss 和Prad, 因为Ploss 是由制作天线的导体的导电能力和导线的大小决定的, 而Prad 是由天线所围成的面积大小决定的。

环形天线等效电路