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发表于 2020-2-28 10:06:16
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电磁波是由电场分量和磁场分量合成的交变电波,因而天线形式不同接收的分量也不同。
圆环天线和磁棒天线都属于磁场型天线,它们以感应或提供空间的磁力线强度的变化(即磁场分量)来提供信号的电流输入/输出,它们是感性天线。
极化天线则通过电场的变化来辐射电场分量,即在天线两端不同的极性之间形成了一个极板开放的电容器,电容器两端的电场交换通过空间辐射完成。垂直极化天线、水平极化天线、圆极化天线等等都属于这种电场天线,显然这类天线感应或提供的都是空间电场变化的电压信号输入/输出,它们是容性天线。
现在我们就比较容易判别噪声信号的种类了。
例如X光机采用n次倍压的检波器产生高压,它的纹波向外辐射比产生一次高压的高频变压器闭合磁回路的辐射要大得多,所以X光机产生的主要是电场干扰。
单端的正激或反激的开关换能器,由于磁隙需要留得比较大以防止饱和,因而其磁力线泄漏也较大,这造成了开关过程产生的干扰信号以磁场分量的形式辐射,并且若是外部的金属屏蔽罩没有形成闭合回路的话,磁场分量一样会与电场分量同时泄漏,而电场分量是从直流输出侧以共模的形式泄漏的,故这种单端开关式换能器在近场的辐射中同时包含了电场信号与磁场信号。
......
回到正题。显然电流敏感的感性天线是低阻天线,而电压敏感的容性天线是高阻天线。于是圆环天线与磁棒天线都是低阻天线,这个认知可能和许多人都不同。
那么圆环天线与磁棒天线的区别又在哪里呢?
本质上是没有区别的,仅仅是在于是否参与调谐。
如果圆环天线是L-C回路的电感主体,那么它的谐振电流和电压会提高局部空间的场强,调谐在同一频率上的邻近收音机所接受到的信号会显著增强。
如果圆环天线是L-C回路中电感的一部分,作为L-C回路的一部分会与整个回路共同谐振,于是局部空间的的场强也会提高,但不会有前述那么高。如果L-C回路的主体部分在磁棒上,那么处于开放空间的两部分电感上的感应电流会发生叠加,于是整个调谐回路上的信号电压也因此而提高,信号同样增强了。
如果圆环天线没有直接参与调谐,例如只是接进了调谐回路的一个低阻绕组,但由于互感影响,这个低阻绕组中的电流也是谐振的,因而这种情况下的圆环天线间接地参与了谐振。
如果圆环天线不经调谐而作为宽带天线使用,那么所有信号包括噪声信号的磁场分量都会进入接收机,那就没有什么优势了。
磁棒天线的容性耦合也是需要说明的一个子题目。
一个统调合格的收音机在接收弱信号的时候,若用手触摸磁棒天线的绕组部分(必须是绝缘的部分),信号和噪声都会明显增强,这就是作为垂直天线的人体与谐振中的L-C主体发生了容性耦合,因为L-C回路谐振时的阻抗是很高的,对于中波通常都在100K欧上下。
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