它们真的都是天线？？？

　　小时候家里的收音机、电视机，都带着可以灵活转动拉伸的杆子，大家一定对这个可以转来转去的杆子记忆犹新，或许也好奇的发现这个杆子的长度与方向和收音机、电视的接收效果有某种神秘的联系。

　　这根杆子实际上是伸缩天线（也叫鞭状天线或者拉杆天线），属于天线的一种。天线是一种比较常见的设备，广泛应用于广播、电视、无线电通信、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等领域。所有通过电磁波传输信号的设备都得带着天线。

　　我们的手机，也是要有天线，才能接打电话的。于是有小伙伴好奇，为啥我的手机没有带着杆子呢？实际上最初的老式的手机，大都顶着一根天线。后来随着技术的演进，天线藏进手机里面了。

　　天线是能够有效的向空间某特定方向辐射电磁波或者能够有效的接收空间某特定方向来的的电磁波的装置。

　　我们用人与人之间的沟通交流来类比，天线就是我们的耳朵与嘴巴，我们通过嘴巴把声音转换成声波发出去，声波在空气中进行传播，最后被我们的耳朵听到。在通信系统中，天线就起到嘴巴和耳朵的作用，不同的是天线既可以发送电磁波又可以接收电磁波。

　　天线把传输线上传播的导行波，变换成在自由空间中传播的电磁波，或者进行相反的变换。导行波是全部或绝大部分电磁能量被约束在有限横截面内沿确定方向传输的电磁波。

　　乘客上车后，只能在车内活动，乘客随着火车的前进的方向移动，这就好比是导行波，约束在有限横截面内沿确定方向传输。

　　出站后，乘客可以自由活动，这就好比是电磁波在自由空间传播。这里火车门就类似于天线。

　　类似的，天线既可以用于将导行波转换为自由空间电磁波，又可以将自由空间的电磁波转换为导行波，这就是天线的互易性原理。

　　1894 年，科学家波波夫在一次实验中发现接收机检测电波的距离比平常有明显的增加。经过一番探究，波波夫发现一根导线碰到了金属屑检波器。正是这根导线让实验距离大大增加。这根导线被认为世界上的第一根天线。

　　按照波波夫这次实验的思路继续研究，科学家发现随着传输线张角的增大，辐射电磁波越强。后来又提出了对称振子天线理论，继而发展出了各种各样的天线。

　　），从 1G 到 5G，使用的频率越来越高，波长越小，对应天线的尺寸越小，这就是为什么手机的天线可以藏到手机里面了。

　　为了满足各种各样的实际需求，工程师发明了各种各样的天线，前文提到的形态各异的设备，真的都是天线，下面给出天线的一个大致分类图。

　　之前小伙伴们发现天线的长度方向和收音机，电视的接收效果有某种联系，实际上我们有意无意对收音机或电视天线的转动，拉伸，改变了天线的参数，影响了对电磁波的接收。天线的发送接收效果的好坏与天线的参数密切相关，下面我们介绍天线的一些基本参数。

　　天线总是在一定的频率范围（频带宽度）内工作，其取决于指标的要求。满足指标要求的频率范围即为天线的工作频率。各种无线制式不同，运营商使用的频段也不一样，需要选择合适频段的天线.极化方式

　　天线增益是指：在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。增益与天线方向图有密切的关系，方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向辐射电磁波的能力。需要注意的是天线本身不增加所辐射信号的能量，它只是通过天线振子的组合并改变其馈电方式把能量集中到某一个方向。

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