天线增益和噪声温度问题

tjcaxl · 发表于 2010-9-7 23:00:06

天线的增益在发射的时候还好理解，因为天线具有方向性，是能量更集中了，相比点阵天线在集中的方向自然是要大点，也就是所谓的增益了
可在接收的时候，在天线位置的信号强度就是那么大，它怎么产生增益的呢

另外问个关于天线噪声温度的问题
下面是一个GPS有源天线计算载噪比的表，天线的等效噪声温度为100K，天线口出来的噪声就只用100K来计算，没有叠加环境噪声温度290K，这样计算出来天线口进去的噪声还低于热噪声-174dBm了，是这样吗，还有在计算天线在计算噪声功率时不用考虑增益吗
假设用仪器直连测试的时候，那从天线口引入的仪器噪声是不是就是热噪声-174dBm呢，如果这样，仪器测试时的输入信号载噪比岂不是比天线的载噪比要差

请了解天线的DX帮忙解释下，谢谢！！！

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txj · 发表于 2010-9-9 13:14:16

以下是引用tjcaxl在2010-9-8 19:35:50的发言：
的
能说得详细点么

一般的天线书上都有详细介绍的

magicsissy · 发表于 2010-9-8 21:50:10

以下是引用tjcaxl在2010-9-8 21:30:16的发言：
多谢magicsissy 回复
收发增益是一样的吗，接受的时候的增益是以什么为基准的，是不是也跟发射一样以一个没方向性的点天线接收效率为基准

另外噪声温度的问题有知道的吗

天线收发是满足互易性的，增益只有一个，不存在说收发时不一致，要不然就不叫满足互易性了。

以理想全向天线为基准时，增益的单位为dBi。以偶极子天线为基准时，增益的单位为dBd。用dBi表示的值比用dBd表示的要大2.15。

tjcaxl · 发表于 2010-9-8 21:30:16

多谢magicsissy 回复
收发增益是一样的吗，接受的时候的增益是以什么为基准的，是不是也跟发射一样以一个没方向性的点天线接收效率为基准

另外噪声温度的问题有知道的吗

magicsissy · 发表于 2010-9-8 20:26:21

LZ首先要明白一点，天线是无源器件，不具备放大功能。天线增益，通俗的理解就是天线的指向性，就像你理解的，在某个方向上天线发射的能量更集中了。因为天线具有互易性，接收和发射的特性是一样。如果说在最大增益方向上发射最强的话，同样，在该方向上的接收能力也是最强的。

你提到的：“在天线位置的信号强度就是那么大，它怎么产生增益的呢？”举个例子，有两个天线，一个是高增益天线，一个是低增益天线。那么很明显，高增益天线的接收能力更强，能够更有效地接收电磁波，效率更高。而低增益天线没有一个方向的接收能力能超过高增益天线的，所以效率也就较低。打个比方，同样的电磁波能量，某个高增益天线在调整最大方向的情况下能够接收下来90%，而某个低增益天线无论怎么调整方向都只能最多接收20%，很明显，高增益的优点就体现了出来。

当然，高增益天线的优势前提是，你得了解天线的最大方向，并调整到位。因为天线的方向性就像一个气球，你一挤压，有些地方凸起来了，必定意味有些地方凹下去了。有强的辐射方向，必定有弱的辐射方向，在这些弱的方向上，其收发能力很可能还不如低增益的天线。

人们为什么需要高增益天线，因为很多时候，他们不需要天线漫无目的地到处辐射，他们希望能量能够更加地集中一个特定的，需要的方向上。发射时可以用更低的发射功率，而接收时可以接收更微弱的信号。

tjcaxl · 发表于 2010-9-8 19:35:50

以下是引用txj在2010-9-8 12:45:08的发言：
天线收发是互易的

能说得详细点么

txj · 发表于 2010-9-8 12:45:08

天线收发是互易的

tjcaxl · 发表于 2010-9-8 09:39:19

我一下也找不到GPS天线的书啊。。。有高手知道的来解释下吧

tlmj206108 · 发表于 2010-9-8 09:10:10

建议你去找本卫星天线的书看下，里面解释的很详细

minhuachen · 发表于 2010-11-27 19:39:52

我觉得在考虑接收时不用考虑增益本身的含义，从传输方程上去理解。因为天线增益越大，有效口径就越大，那接收到的能量就越多。打个比方来理解，对于同样一个频率的天线阵列，怎样提高增益呢，就把阵元数加多，这样整个阵列的口径就大了，对于同样的功率密度接收到的能量就多了。
关于第二个问题，天线的噪声温度是环境噪声和天线热噪声的加权组合，且在计算环境噪声时已经把方向图考虑进去了，具体你可以去看下书，比如微波工程第13章就有讲。

AQQWBJJMDMMMM · 发表于 2010-12-3 17:41:32

看不懂，我只路过[em10][em10]

th58457049 · 发表于 2010-12-2 12:38:27

[em08]学习了，顶一个！

gerrywang1102 · 发表于 2011-2-25 09:59:22

我看一些资料是这样说的，天线的增益是弥补天线到GPS模块的之间电路上的损耗。对信号接收效率好像影响不大。看了楼上说的，现在就更见迷糊了呵呵
不知道那个正确。

monkey-k · 发表于 2011-5-11 19:57:29

微波工程讲到了天线噪声问题？能提供仿真介绍么？谢谢！[em07]

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