天线作为无线电通讯的发射和接收设备，直接影响电波信号的质量，因而，天线在无线电通讯中占有极其重要的地位。一个结构合理，性能优良的天线系统可以{zd0}限度地降低对整个无线系统的要求，从而可以节约系统成本，同时可以提高整个无线系统的性能。最典型的例子就是电视接收系统，它用一个高性能的天线覆盖了所有的电视频道，从而降低了设备成本。我们也可以说天线是一种导行波与自由空间波之间的转换器件或换能器。在现代无线系统中，通过对接收到的信号进行处理，天线能够对环境做出灵敏的反应，操纵其波束指向所需要的信号，而同时使其波束零点方向对着不需要的干扰信号，从而使所需信号的信噪比{zd0}化。可见天线对通讯系统的作用好比眼睛对人的作用。然而，随着现代化城市的发展，高层建筑物日益增多，天线所处的电磁环境日益复杂化，并且通讯系统尤其是移动通讯为了提高信号质量，对天线的各项性能的要求也不断提高。因此，当前高增益天线的设计问题倍受关注。 在无线通讯中，发挥着重要的作用。水平全向天线指的是一种在水平面内360度均匀辐射的天线，它广泛应用于点对多点通讯、广播、数据传输、组建无线扩频网等领域。随着电子技术的迅猛发展，通讯和广播系统在功能、容量、质量和服务业务上不断地升级，所以它们对水平全向天线提出了越来越高的性能指标要求;同时，天线系统通常工作在复杂的移动传播环境下，电波在空中传播时将受到多方面的衰落，信道也受到地形、温度、湿度等环境因素的影响.因此，现在采取了高增益全向天线、分集天线技术手段和方法来改善通讯质量。在个人通讯中，全向天线已经广泛应用于基地台、车载台、终端等场合的通讯中。在军事上，雷达信标、敌我识别等领域中，水平全向天线也有广泛应用。与机械扫描天线和相控阵天线相比，全向天线有其突出的优点:结构相对简单，制造成本低.同时高增益和全向性对天线来说是一个矛盾的要求，所以研究的全向天线，有着重要的现实意义。
全向天线中常见的多是垂直极化天线，水平极化的不多。然而水平极化全向天线却有着独特的应用，如在电视广播领域中，电视的发射信号大部分是采用的水平极化。在城市或者室内无线环境中，虽然基站发射的都是特定的极化信号，比如常见的垂直极化信号，但是很难直接传播到移动终端，一般要经过多径传播，才能到达移动终端。在传播的过程中，极化要发生旋转，可能既有水平极化信号，又有垂直极化信号。可以考虑在移动终端安装一个水平极化天线和一个垂直极化天线，从而获得较好的接收信号。或者在发射端和接收端分别安装两个天线，一个水平极化天线和一个垂直极化天线，以得到两个不相关的信号，这就是极化分集，它正是利用了空中水平路径和垂直路径的不相关性来实现抗快衰落的。据研究，发射端和接收端都采用水平极化天线的系统比发射端和接收端都采用垂直极化天线的系统可以多获得平均10dB的功率。因此研究水平极化全向天线有着重要的现实意义。 |
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