單極子微帶天線，改變極子長度后，頻率變化

大家應(yīng)該知道矩形微帶天線模型吧，它由一塊介質(zhì)板，上面是矩形微帶貼片，下面是金屬地板，側(cè)面是接一個集總端激勵�，F(xiàn)在我把矩形微帶貼片變窄，端部變彎，將其變成了L型單極子天線，HFSS模型和S參數(shù)圖如下�，F(xiàn)在我把L型單極子天線末端再增加一段金屬片，發(fā)現(xiàn)S參數(shù)的最小值對應(yīng)的頻率變小，新模型和S參數(shù)圖如下。 

圖片:單極子天線原模型.jpg

圖片:單極子天線原模型S參數(shù)圖.jpg

圖片:單極子天線現(xiàn)模型.jpg

圖片:單極子天線現(xiàn)模型S參數(shù)圖.jpg

     
下面我想請教諸位高手幾個問題，希望不吝賜教： 
1.在HFSS中，我把單極子天線和地板的材料設(shè)為perfect  conductor（理想導(dǎo)體），請問理想導(dǎo)體是不是就是 輸入功率 全部轉(zhuǎn)化為 輻射功率，沒有損耗功率？ 
2. 理想導(dǎo)體 和 真空 區(qū)別就是理想導(dǎo)體的體積電導(dǎo)率很大，而真空的體積電導(dǎo)率為0，相對介電常數(shù)都為1，為什么呢？ 
3. 為什么在L型天線的末端增長一段后，S參數(shù)的最小值對應(yīng)的頻率會變小呢？ 
4. 如果把L型天線下面的金屬地板去除，S參數(shù)會受到什么影響呢？ 

網(wǎng)友回復(fù):

偶也是初學(xué)天線，有一點(diǎn)小小的不成熟的看法，不知道對不對，交流交流。。 
1.pec就是表示沒有損耗的。。 
2.這個相對介電常數(shù)好像和電導(dǎo)率沒有什么關(guān)系吧，電導(dǎo)率是表示其對電流的阻礙作用，而介電常數(shù)是表示其對電場的極化強(qiáng)度的量 
3.在末端加一段相當(dāng)于振子的總長度加長，就相當(dāng)于諧振點(diǎn)向低頻端移。可以這么想，長度加長如果其表示的電長度不變的話就相當(dāng)于波長變長，而頻率降低 

網(wǎng)友回復(fù):

你加了個介質(zhì)板應(yīng)該還有介質(zhì)損耗啊，能量應(yīng)該不能全部輻射的；把接地板去掉你前面的饋線部分就是單線結(jié)構(gòu)了

網(wǎng)友回復(fù):

首先感謝你和2樓兄弟的參與討論呢  
電導(dǎo)率是表示對電流導(dǎo)通程度的量。查了一下，介電常數(shù)可以看成是介質(zhì)對外電場極化強(qiáng)度的量，不過天線的電磁波也有極化特性，這個天線的極化特性好像是跟天線形狀有關(guān)系的量。  
你所說的天線“電長度”就是實(shí)際長除以波長。

網(wǎng)友回復(fù):

這位兄弟，話雖少，但是有道理。介質(zhì)損耗里的電荷移動與電場方向一致時，消耗的功率為有功功率。介質(zhì)損耗里電荷移動與電場方向不一致時，應(yīng)該是垂直吧，消耗的功率為無功功率。異相分量與同相分量的比值即稱為介質(zhì)損耗正切值tanδ。介質(zhì)損耗正切值tanδ大一點(diǎn)、小一點(diǎn)對介質(zhì)的實(shí)用功能影響大嗎？

網(wǎng)友回復(fù):

你已經(jīng)把介質(zhì)損耗解釋的很清楚了啊，損耗正切越大說明熱損耗越大，自然能量衰減的就大了，比如微帶電路中帶來的傳輸損耗就大了

網(wǎng)友回復(fù):

回答3. 天線的電長度跟波長有關(guān)，也就是跟頻率有關(guān)~

網(wǎng)友回復(fù):

不能同意4l的說法 
我感覺介質(zhì)損耗是交變電磁場中，介質(zhì)極化強(qiáng)度是時間的交變函數(shù)，但是極化的變化和電場的變化有個時間延遲，這部分就會做功并產(chǎn)生熱量 
頻率越高，延遲越大，所以損耗角正切隨著頻率的提高逐漸增大 
換個說法就是，在真空中，電壓電流相位差是90度，但是介質(zhì)中由于介質(zhì)極化跟電場變化不同步的原因會有個小的角度差別，這個就是損耗角正切，并不是異相分量與同相分量的比值 
個人理解，希望大家把這個問題討論清楚

申明：網(wǎng)友回復(fù)良莠不齊，僅供參考。如需專業(yè)解答，請咨詢本站專家，或者學(xué)習(xí)本站天線設(shè)計(jì)視頻培訓(xùn)課程。