天线阻抗的问题

各位牛人，请问用网络分析仪测试的天线阻抗是不是天线的输入阻抗?从理论上说，是不是天线的辐射电阻和损耗电阻之和?如果是这样，是不是任何天线的辐射电阻都小于５０欧姆呢?

用矢网测得就是天线的输入阻抗，当然如果有阻抗分析仪测得更准一些，用其实在低频
输入电阻从定义上说就是辐射电阻和损耗电阻之和，还包括馈线的阻抗变换
辐射电阻当然可以大于50欧啊，看Smith圆图就可以了

我同意楼上的说法。

 
受教了

2楼的高手，因为辐射效率等于辐射电阻／（辐射电阻+损耗电阻），如果这样的话，那么为了和馈线匹配，辐射电阻+损耗电阻应该等于５０欧姆（假设馈线阻抗为５０欧姆），这样的话，如果辐射电阻大于５０欧姆，辐射效率不是大于１了吗?这好象是矛盾的吧！

这一矛盾是逻辑矛盾。
为了和馈线匹配，需要天线的输入阻抗尽量和50欧姆相近，这样讲没错，这也是为什么有些天线（比如有些螺旋天线）在馈线和天线有效辐射区域之间加入阻抗变换器的原因。但天线的阻抗不是由馈线决定的，也不以人的意志为转移，而是由天线结构决定。所以说“辐射电阻+损耗电阻应该等于５０欧姆（假设馈线阻抗为５０欧姆）”是我们美好愿望，天线买不买账另说，不能作为我们分析的前提。这样说的话，你还会觉得辐射效率大于１吗?

有几个概念搂主没有搞清楚，最好找本书看看，先熟悉有关基本概念

谢谢各位参与讨论,我只是从公式的角度推得这样的结论,也对此有疑问！不过,看了你的解释,还是有点牵强.因为从公式曾面推确实是这样的.欢迎继续对此讨论！

下载后 发现是一长白纸！

辐射效率是辐射能力的反应
而驻波是输入端匹配情况的反应
两者不能混为一谈
50欧姆的端口是输入端能量的反应
小编的概念还是有些糊涂

首先需要澄清：辐射电阻+损耗电阻是多少由天线决定，跟馈线阻抗无直接关系。我们做设计时的目标应该是使得天线的输入阻抗（可以认为辐射电阻+损耗电阻再加上虚部阻抗）接近50欧姆，这样才能实现良好匹配。但任意一个结构的天线输入阻抗是不是50欧姆谁也不知道，绝不能用它做为分析的前提。否则，会出现逻辑错误。
再来分析你认可的公式：辐射效率等于辐射电阻／（辐射电阻+损耗电阻） 。
如果辐射电阻大于50欧姆，比如60欧姆，那么，辐射电阻+损耗电阻一定大于等于60欧姆，分子小于等于分母。现在还会有“辐射效率大于１”的矛盾吗?

谢谢各位的讨论,11楼的朋友,如你的假设,如果辐射电阻+损耗电阻是60欧姆(你的假设),那这由不是和馈线不匹配了吗?这也正是小弟的疑惑之处啊！

如果是那样，的确就不匹配了。匹配不是所有天线的天然属性，不是分析问题的出发点。

看的云里雾里的。

再继续罗嗦一句，希望小编先考虑自己认可的公式，辐射效率等于辐射电阻／（辐射电阻+损耗电阻）。
在这里，辐射电阻和损耗电阻都是大于0的，不可能出现辐射效率小于1的情况。

谢谢各位发表对此问题的看法,康行键编著的<<天线原理与设计>>P25,公式(2-32)给出了这个公式.其实为了提高辐射效率,是希望辐射电阻越大越好,但是辐射电阻的增大是受匹配的限制的.这样理解可以吗?

可以

我认为输入电阻并不等于辐射电阻与损耗电阻的和！
输入电阻与辐射电阻的关系应该由具体天线的等效电路（包括匹配元件电容和电感的连接方式）来确定！
辐射电阻（或大于50或小于50欧姆）经过匹配网络后，在端口处呈现50欧姆的电阻，从而与端口匹配，比如某天线辐射电阻R为75欧姆，这个电阻先串联一个电感L再并联一个电容C即[(R+L)//C]，此时从端口看去输入电阻就不仅仅是辐射电阻和损耗电阻了，输入电阻中还含有电容C和电感L的部分。
不知道对不对，欢迎拍砖！

说输入电阻等于辐射电阻和损耗电阻之和时，考虑的问题是功率分配。电感和电容不消耗功率，不予分析。而且，在设计天线时，需要在我们关心的频段，实现天线输入端口的电抗匹配，也就是谐振，使得天线输入阻抗接近纯电阻50欧姆。

学习了！谢谢！

正是因为天线的阻抗可能大于或小于50，所以，需要匹配网络在50欧姆馈源和天线间实现匹配。

天线的辐射电阻与天线的形状和尺寸以及输入电流的频率有关。在固定的频点f0上，天线形状和尺寸不变的话，辐射电阻就不会变化。假设天线的辐射电阻为R（不等于50欧姆），要与50欧姆的馈线匹配就必须加匹配网络（L和C组成），比如匹配网络为R串联电感L再并联电容C，那么从PORT看去输入阻抗Zin就是Zin=Rin+jXin=1/[jwC+1/（R+jwL)]，选择适当的L和C完全可以使电路在频点f0上谐振，Xin=0及Rin=50，也就是输入阻抗电抗为零（纯电阻，共轭匹配）电阻为50欧姆（理想匹配），当然电容和电感不消耗功率，但是会影响此时的输入电阻Rin，即Rin=Rin(R，L，C)，因此输入电阻不能简单的认为是辐射电阻加损耗电阻。
我的意思不知说清楚没有，这是个人愚见，还望高手出来指正，谢谢！

p匹配网络并不一定要加,可以通过调整天线的形状,改变天线的电流分布,也是可以实现阻抗匹配的.否则,不是任何天线都要用集总元件设计匹配网络吗?

这里讨论的输入电阻、辐射电阻和输入阻抗等都是以天线输入端电流（或者电流最大处电流）为参考的，再从阻抗变换角度来理解的话不合适。

24楼的ecel,有机会认识一下,QQ:854304700,结交各位天线高手！呵呵

加你QQ了，我是新手，呵呵

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讨论得好激烈，学习了，支持一个

搞清楚一点：辐射电阻  和   输入阻抗  不是一回事儿！
辐射电阻是基于这么一个假设：从源向负载端看去，馈线等等引起的损耗功率用一个耗能的电阻来表示，而激励起的总能量的其余部分通过天线辐射出去，这部分能量等效为一个与损耗电阻串联的负载电阻，负载电阻消耗的能量等于辐射出去的能量。这个时候分析天线的效率就简单了很多，基于这个假设，负载阻值越大，消耗功率也越大，其在总能量中占的比例也越大，于是效率提高。
这是基于一个等效分析，忽略了电抗成分，因为电抗意味着无功功率，不消耗有功功率，不影响效率。
下面说输入阻抗。分析输入阻抗的时候要搞清楚一个问题，也就是说怎么理解天线的输入阻抗。不同类型的天线有按照相应的数学模型去分析，都可以由麦克斯韦方程组解出其输入阻抗、场分布、增益、方向图等，即使没有严格的模型也可以通过数值解法比如有限元、时域有限差分、矩量、几何光学等等，解出的输入阻抗是与天线类型、馈电位置密切相关的。比如螺旋天线的输入阻抗接近纯阻，约140欧姆。对于贴片微带天线而言，馈电点选择直接影响输入阻抗，设计不当的话其输入阻抗会有比较大的电抗成分，虽然不消耗有功功率，但影响源与负载的匹配，引起额外的失配损耗！常说的50欧姆同轴、75欧姆同轴、377欧姆双线等说得都是馈线——即传输线——的特性阻抗，是微波频段馈线的特征参数。而输入阻抗则是天线——即辐射器——的特征参数。讲匹配，一般指的是从源往负载端看去，按照传输线理论分析，看到的阻抗，与源的特性阻抗的匹配。输入阻抗的输入的含义，从源往负载端看去，得到的阻抗。这是传输线理论的基础。
这么一说你应该明白了吧?两码事儿，别混淆概念。
简单举个例子：
矩形贴片微带天线，侧边中间位置边沿微带线馈电，引出的微带线特性阻抗为Z0，长四分之一波长，之后接50欧姆同轴馈源。把模型分为两部分：贴片和馈线。贴片在侧边中点边沿处的输入阻抗是多少?可以用比较严格的数值解法，求出来肯定是一个含电抗成分的值。这个作为源的负载一部分Zload=Rload+j*Xload。这个阻抗经过四分之一阻抗变换之后到源处，得到的阻抗是多少?用传输线公式计算吧！计算出来的输入阻抗就是天线+微带线（最基本的馈电网络），也就是源带的所有负载的阻抗。其中肯定还是有虚部的，因位没有作匹配，传输线上载的肯定是行驻波电流，也就是不匹配状态。
对这个例子来说，贴片的辐射电阻是多少?得按照功率的分配，也就是考虑进去各种损耗之后，看一下，源输出多大功率(Pout)?测出来辐射出来了多少（Prad）?损耗的多少（Ploss）?根据传输线上电流分布，取电流有效值作为等效串联模型的电流值I。由P=I*I*R关系式来得出等效的损耗电阻Rloss和辐射电阻Rrad）。你放心，一般来说，得出来的Rrad也就是辐射电阻肯定不等于上面输入阻抗的实部Rload。