問一個關于UWB天線增益的問題

對于omnidirectional的UWB天線，為什么人們經常說增益很低，甚至是負值？ 
大家有沒有實際測過？

網友回復:

那肯定增益很低啊，omnidirectional就是全向天線、無方向性天線，理論增益為０ｄＢ 
而對于ＵＷＢ來說，為了獲得很寬的帶寬，通常都是加了匹配網絡，包括電阻、電感、電容等等 
記住　　帶寬＊增益＝ｃｏｎｓｔ 
超寬帶的獲得是通過增大損耗來實現的，因此增益通常很低 
０ｄＢ以下是常事，我們測過一些

網友回復:

損耗算上的話，增益在0dB以下是很可能的，寬帶天線主要是通過降低天線的Q值來獲得的 
要降低Q值最直接的辦法是增加損耗。

網友回復:

謝謝LS兩位回復，想進一步討論一下。 
以單極UWB天線為例，由于它事實上是無限長雙錐的演變結果，因此我不認為這類結構的寬帶特性是以犧牲效率（也就是增大損耗）獲得的。或者說，這類結構本質上就是寬帶的，和以dipole，patch等本質上窄帶的諧振型結構是不同的。 
另外，澄清一下omnidirectional的含義。mavericks提到的增益為0dB的無方向天線應該是isotropic，即各向同性天線（比如點源），與omnidirectional是不同的。具有某平面“全向”性的UWB天線（比如單極結構）是具有一定方向性的，理論上增益應該是個正值－－盡管很低。我想求證的是是什么原因使得增益變得很低甚至降到0以下的，如果是損耗的話，損耗來原于哪里呢？

網友回復:

個人的一點想法: 
1.如果天線的輻射部分結構本身具有寬帶特性,那饋電部分是否同樣具有寬帶特性呢？如果不具有的話就需要匹配了,這個會損增益,如1樓所說; 
2.因為天線輻射部分本身物理尺寸固定,而帶寬很寬,那么在整個頻帶內的口徑變化是不是很大呢？若是天線電尺寸小,口徑小的話增益肯定就高不了了(無源)

網友回復:

 
1.我認為“輻射結構本身的寬帶特性”就已經含有了在寬帶內輸入阻抗為變化不大的實數的含義，也就是匹配容易 
2.你說得確實很對，這也就體現在UWB天線增益往往高頻段比低頻段高。但從理論上講，即使在低頻已經是電小結構，但有一定方向性的前提下應該是有一定增益的。

網友回復:

超寬帶天線研究真是熱門啊

網友回復:

如果你的天線沒有損耗、而且還有一定方向性的話 
增益肯定是大于0dB的，這是天線理論 
所以我想你的天線增益是由以下幾個原因： 
1，天線方向圖完全取決于天線上的電流分布，對低頻尺寸小，對高頻尺寸大，因此在高頻主瓣分裂可能很嚴重，在你所需方向上增益較低 
2，你所說的增益是不是仿真值，仿真結果可能有問題，尤其是在算超寬帶項目時

網友回復:

回LS朋友： 
這個問題實際是上次別人在技術討論的時候提出來的，當時我就不太理解。我們也做過一些UWB天線，不過只測過方向圖，增益沒測過。從一些文獻中看也不至于低到負值。 
根據你的實測經驗，和你仿真差差很多嗎？一般我覺得仿真的方向圖和增益都不太可信。 
實測增益的下降你認為是來源于材料損耗么？

網友回復:

 
據說現在有降溫趨勢？ 
這位是UESTC Prof.Wang的學生？

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