短波宽带全向天线应用研究

(2)图3显示馈电端间距，即馈电处有限缝隙的选取对天线性能的影响，当馈电间距为0．4 m时，驻波比明显高，但馈电端间距为0．6 m，0．8 m时电压驻波比偏低一些，相对而言间距选0．8 m驻波比更低。

(3)图4说明天线扇面角的变化将会改变天线的阻抗特性，以至于对天线输入阻抗及天线驻波比产生影响。
计算曲线说明对于有限长度的双锥天线在一定的频率范围内，不论在9～21根线之间怎样选择导线根数、中心馈电间距(0．4～0．8 m)和锥顶角(50°～90°)，当工作频率低于9 MHz频率时，天线的驻波比VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)都是小于2，同时天线增益下降，追究其原因是天线热损耗增加所致。理论上论述为对于有限长度的双锥天线，当恰好包围该天线的半径为h的虚构的球面体内，TEM波和锥体末端产生的高次模同时存在，这些高次模主要产生天线的电抗。锥末端引起反射而建立的驻波比导致复数的输入阻抗。据此由传输线概念给出双锥天线的输入阻抗zi：

式中：r为锥体长度；β=2π／λ(λ为波长)；zin=zo=120ln cot(θ／4)，zm=Rm+jxm同天线工作状态有关的参数。对于不同的工作频率，天线的输入阻抗、驻波比、增益也不同。通过修改天线结构参数和与此有关的天线场地等，成为改善天线电气指标的一个有效途径。

3 实际天线调整
BPM短波授时5～15 MHz宽带全向天线的每个振子由11根导线组成，中心馈电间距小于等于0．4m，天线特性阻抗是300 Ω，锥顶角为18．77°，对应的扇面角为58°，图4中对应于5 MHz时VSWR≤1．7。符合图3中当馈电间距为0．4 m时VSWR≤2，当工作频率为10 MHz，15 MHz时天线驻波比VSWR≤1．5。

面对的问题是，在给定天线结构尺寸和工作频段的条件下，如何使馈线上的电压驻波比VSWR不大于某一计算值，且满足发射设备匹配的要求。