北邮电磁场与微波技术实验实验二 .pdf

实验二网络分析仪测试八木天线方向图

一，实验目的

1.掌握网络分析仪辅助测试方法；

2.学习测量八木天线方向图方法；

3.研究在不同频率下的八木天线方向图特型。

二，实验步骤

1.调整分析仪到轨迹（方向图）模式；

2.调整云台起点位置270°；

3.寻找归一化点(最大值点)；

4.旋转云台一周并读取图形参数；

5.坐标变换、变换频率（f=600Mhz、900MHz、1200MHz），分析八木天线方向图特性。

三，实验原理

实验中用的是七单元八木天线，包括一个有源阵子，一个反射器，五个引相器。引向器

略短于二分之一波长，主振子等于二分之一波长，反射器略长于二分之一波长，两振子间距

四分之一波长。此时，引向器对感应信号呈“容性”，电流超前电压90°；引向器感应的电磁

波会向主振子辐射，辐射信号经过四分之一波长的路程使其滞后于从空中直接到达主振子的

信号90°，恰好抵消了前面引起的“超前”，两者相位相同，于是信号迭加，得到加强。反射

器略长于二分之一波长，呈感性，电流滞后90°，再加上辐射到主振子过程中又滞后90°，

与从反射器方向直接加到主振子上的信号正好相差了180°，起到了抵消作用。一个方向加

强，一个方向削弱，便有了强方向性。发射状态作用过程亦然。

四，实验数据

试验参数：BF=600，ΔF=25，EF=2600，n=81

1.频率F=600MHz

2.频率F=900MHz

（注：F=900的这次试验和两外两个并非同一天进行且实验室内环境也有所不同，故方

向图上各波瓣方向有所不同。）

3.频率F=1200MHz

四，结果分析

1.八木天线的方向图是轴对称的。

2.F=600MHz时，副瓣和后瓣的能量很大，前后比较大，很不理想。F=900MHz，主瓣方

向角度偏大，主要是因为F=900MHz时的实验与另外两次不为同一天进行，F=900MHz这次

在进行试验时屋内人较多且大多围在仪器及天线旁边，故对其造成了影响，但其副瓣和后瓣

能量相对较小，较为理想。F=1200MHz时，能够在方向图上很明显的分辨出主瓣副瓣和后

瓣，且副瓣和后瓣能量相对主瓣更小，前后比最小。有以上可知，频率越高，前后比越大。

五，实验心得

相比与实验一，本次试验让我从天线的方向性上了解了天线的特性。虽然也不困难，但

是同样直观的让我了解到了频率及客观环境等对天线方向性的影响。通过亲手操作天线测量，

我再次被射频天线部分的内容所吸引，依然希望能够通过后续的学习更加深入的了解相关的

知识。