1598
今天我們一起來學(xué)習(xí)天線史上那些著名的發(fā)明。
富蘭克林天線（1924年發(fā)明）
今天在知識(shí)星球上一個(gè)同學(xué)咨詢關(guān)于富蘭克林天線的設(shè)計(jì)，說來慚愧，我還是第一次聽說這種天線。提到富蘭克林，大家第一印象就是美國那個(gè)雷雨天放風(fēng)箏玩閃電的美國大科學(xué)家，但是這個(gè)富蘭克林非彼富蘭克林，富蘭克林天線的發(fā)明者是英國的查爾斯·塞繆爾·富蘭克林（Charles Samuel Franklin）。
關(guān)于CS Franklin 的簡介，我們在網(wǎng)站上還能搜到一些:
“查爾斯·塞繆爾·富蘭克林 (Charles Samuel Franklin)，以 CS Franklin 的名義出版，是著名的英國廣播先驅(qū)。富蘭克林出生于倫敦，是 13 個(gè)家庭中最小的一個(gè)，并在西爾瓦努斯·P·湯普森 (Silvanus P. Thompson) 的指導(dǎo)下在英格蘭芬斯伯里的芬斯伯里技術(shù)學(xué)院接受教育。1899 年畢業(yè)后，他加入了馬可尼公司，在那里度過了他的整個(gè)職業(yè)生涯。他首先被派往南非為布爾戰(zhàn)爭提供裝備，然后在俄羅斯呆了2年?；氐接?，他發(fā)明了許多重要的無線電設(shè)備，包括可變電容器、聯(lián)動(dòng)調(diào)諧、可變耦合、同軸電纜和富蘭克林振蕩器。今天，富蘭克林以他的短波天線富蘭克林波束天線而聞名。從1923年和1924年馬可尼公司的波爾杜站，他在南大西洋的游艇 Electra 上向 Guglielmo Marconi 發(fā)送短波傳輸。富蘭克林還積極參與早期的電視開發(fā)。1935 年，受托人將亞歷山德拉宮的一部分租給了 BBC，BBC 將其用作新 BBC 電視服務(wù)的制作和傳輸中心。富蘭克林設(shè)計(jì)了它的天線，并于 1936 年從這個(gè)網(wǎng)站制作了世界上第一個(gè)公開的高清電視廣播?！?/p>
而今天我們所要介紹的第一個(gè)天線專利就是 CS Franklin 在1924年申請(qǐng)的專利，專利號(hào)：242232，這個(gè)專利詳細(xì)描述了 富蘭克林天線的技術(shù)組成：為了確保與信號(hào)波長相比電長的類型的天線具有顯著的定向效應(yīng)，必須采取措施抑制來自沿天線的駐波形成的每個(gè)交替半波長的輻射。例如，圖 2 顯示了沿天線 A 存在的正常條件，信號(hào)波長的一倍半，曲線 B 顯示了駐波的形成，而輻射的極坐標(biāo)圖則由六個(gè)點(diǎn)曲線 C。通過將天線的中心駐波段自身加倍，最終的極曲線被更改為圖 3 所示的形式?；蛘撸鄯挡糠挚梢杂傻刃У碾姎獯?，例如帶或不帶并聯(lián)電容器的電感線圈，基本上調(diào)諧到基本波長。以這種方式修改的天線越長或越高，方向效應(yīng)就越明顯。本發(fā)明可以應(yīng)用于規(guī)范226,246中描述的類型的天線。
齊柏林飛艇天線（1909年發(fā)明）
這款天線是由德國人Hans Beggerow在1909年提出的，發(fā)明專利號(hào)：German Patent Number 225204：機(jī)載接線圖，標(biāo)有兩根長度不等的懸空線，在飛艇附近形成一個(gè)Lecher系統(tǒng)。
“Hans Beggerow是德國的科學(xué)家和哲學(xué)家，他是第 14 步兵團(tuán)上尉兼連長理查德·貝格羅 (Richard Beggerow) 和他的妻子凱瑟琳娜·妮·埃姆斯曼 (Katharina nee Emsmann) 的兒子。在Stettin 的Schillergymnasium 畢業(yè)后，他在柏林和弗萊堡的大學(xué)學(xué)習(xí)，在那里他獲得了哲學(xué)博士。博士。隨后，他從事各種實(shí)際職業(yè)，包括在紐約。從 1901 年到 1919 年，漢斯·貝格羅 (Hans Beggerow) 在德國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)無線電報(bào)科學(xué)技術(shù)部門工作，并以海軍部議員的身份退休。然后他在哥廷根擔(dān)任私人學(xué)者。他專攻認(rèn)識(shí)論和哲學(xué)，很早就歡迎國家社會(huì)主義。除其他外，他開發(fā)了一種稱為齊柏林飛艇天線的長線天線，其中使用長度為 λ/4的帶狀電纜進(jìn)行阻抗匹配。
帶狀電纜不僅用作阻抗變換器，還用作配重，因此齊柏林飛艇天線可以像對(duì)稱天線一樣工作，無需接地。該天線于 1920 年代首次在飛艇（如齊柏林飛艇）上使用而得名。漢斯·貝格羅早在 1909 年就已經(jīng)提交了相應(yīng)的專利。”
飲料天線Beverage Antenna（1920年發(fā)明）
飲料天線，是由美國人Harold H. Beverage在1920年發(fā)明的，專利號(hào)為：US Patent Number 1381089：在實(shí)施我的發(fā)明時(shí)，我使用了一個(gè)水平的，最好是非周期性的天線，天線在平行于要接收的信號(hào)的傳輸方向的方向上延伸。該天線由分布式電容電感和電阻構(gòu)成，其值使得所需信號(hào)在其中產(chǎn)生的電流從最靠近發(fā)射站的天線末端逐漸增加，在優(yōu)選情況下，在距發(fā)射站最遠(yuǎn)的末端達(dá)到最大值.
八木宇田天線
（1926年發(fā)明，專利號(hào)：69115，發(fā)明人：Hidetsugu Yagi 和 Shintaro Uda）
八木宇田天線是過去幾十年來最常用的電視接收天線類型。它是最受歡迎和易于使用的天線類型，性能更好，以高增益和方向性著稱。這個(gè)最常被用于電視接收的天線，我記得小時(shí)候電視機(jī)信號(hào)不好的時(shí)候，就去搖晃一下這個(gè)天線。
八木天線是由電場和磁場耦合的偶極子陣列。它在第二次世界大戰(zhàn)中被盟國有效地用作雷達(dá)天線，然后在全世界廣泛用作電視接收天線。這種非凡的結(jié)構(gòu)允許將元件組合成一個(gè)高增益的單向陣列，而無需互連饋線。每個(gè)元件都是一塊連續(xù)的金屬片，中間沒有絕緣體，具有高強(qiáng)度和簡單的結(jié)構(gòu)。與增益相比，天線的重量和風(fēng)載荷也非常低。
布魯斯天線
（1927年發(fā)明，專利號(hào)：1813143，發(fā)明人：Edmond Bruce）
由于天線的物理尺寸，由本地輻射源提供的能量或從入射到天線上的波導(dǎo)出的能量在有源元件中產(chǎn)生彼此同相的電流。
斯特巴天線
（Ernest J. Sterba 在1929年發(fā)明，專利號(hào)：1885151）
本發(fā)明的一個(gè)目的是發(fā)射或接收在地球平面上具有比迄今實(shí)踐更大的方向性的射頻波。本發(fā)明的另一個(gè)目的是以極低的投影角發(fā)射或接收射頻波。通過本發(fā)明，可以聯(lián)合實(shí)現(xiàn)上述兩個(gè)目的，從而使非常接近點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的理論理想成為可能，其中在相關(guān)接收器處利用所有傳輸能量。本發(fā)明的再一個(gè)目的是在天線元件和它們相關(guān)聯(lián)的平移裝置之間傳輸能量，其能量損失相對(duì)較少，并且以比以前更簡單和便宜的方式進(jìn)行。
菱形天線
（Edmond Bruce 在1931年發(fā)明，專利號(hào)：2285565）
摘錄：本發(fā)明的一個(gè)目的是使定向天線能夠在相當(dāng)大的波長范圍內(nèi)有效工作。另一個(gè)目的是確保相對(duì)高的接收或發(fā)射角度。本發(fā)明的另一個(gè)目的是使天線具有敏銳的選擇性。另一個(gè)目的是與具有類似方向特性的先前天線相比，節(jié)省支撐結(jié)構(gòu)的成本。本發(fā)明的再一個(gè)目的是區(qū)別不希望的水平投射能量。
閘機(jī)天線
（George H. Brown 在1935年發(fā)明，專利號(hào)：2086976）
摘錄：我知道高度不超過半波長的垂直天線系統(tǒng)可用于水平輻射。這種系統(tǒng)對(duì)于長波是令人滿意的，但對(duì)于短波是有缺陷的。已經(jīng)提出在交替的半波長部分之間反轉(zhuǎn)相位，從而允許使用多個(gè)半波長部分。幾個(gè)半波段的天線系統(tǒng)在單獨(dú)隔離這些段的問題上存在實(shí)際困難。也有人提議使用具有絕緣桿和相位調(diào)整電路的水平天線元件，但這種系統(tǒng)存在嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)和電氣困難。我提出的新穎布置可用于克服這些困難，同時(shí)提高輻射效率。
折疊偶極天線
（Philip S. Carter 在1937年發(fā)明，專利號(hào)：US2283914）
摘錄：雖然偶極子具有足夠?qū)挼恼{(diào)諧特性，可以在諸如電視中使用的頻帶上提供令人滿意的傳輸和接收，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)這種類型的半波天線與任何傳輸線相匹配時(shí)在已知的普通方式中（如通過使用并聯(lián)阻抗元件，或傳輸線的扇形和分接，或通過使用線的四分之一波段），偶極子的調(diào)諧特性變得非常窄并且不足用于現(xiàn)在通常用于電視目的的頻段。作為對(duì)半波偶極子進(jìn)行的測試的結(jié)果，
同軸天線
（Arnold B. Bailey 在1937年發(fā)明。專利號(hào)：US2184729）
摘錄：本發(fā)明的一個(gè)目的是產(chǎn)生最大強(qiáng)度的未失真無線電場。本發(fā)明的另一個(gè)目的是消除來自傳輸線和與天線系統(tǒng)相關(guān)的其他輔助設(shè)備的輻射。本發(fā)明的再一個(gè)目的是在實(shí)踐中確保與相應(yīng)理論特性相同的天線方向特性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是在同軸線系統(tǒng)中防止在護(hù)套的外表面上建立電流。
蝴蝶偶極天線
美國專利號(hào)：2175253
年份：1938
發(fā)明人：Philip S. Carter
摘錄：本發(fā)明涉及一種短波天線系統(tǒng)，其目的之一是提供一種簡單形式的短波天線，其阻抗對(duì)頻率特性比簡單偶極子類型的天線寬得多。
縫隙天線
英國專利號(hào)：515684
年份：1938
發(fā)明人：Alan Dower Blumlein
摘要：高頻傳輸線也用作輻射器，由一根銅金屬導(dǎo)電管 1 組成，如圖 1 所示，帶有一個(gè)縱向槽 2。該管形成“磁通量傳輸通道”，相當(dāng)于一條有電感串聯(lián)，并聯(lián)有電感元件和電容元件的線路。高頻信號(hào)電流可以通過線圈 4 或通過連接在槽上的引線 4a 饋送到線路，并由線圈 5 引出。槽上的磁通泄漏可以通過板 6 進(jìn)行調(diào)節(jié)，圖 2或者可以調(diào)整槽的大小，將線路調(diào)到工作頻率，如圖。3 和 5. 該管可用作發(fā)射天線，在與其長度成直角處產(chǎn)生最大輻射，而軸向輻射相對(duì)較小。它相當(dāng)于一個(gè)單圈環(huán)路或幀，長度為一個(gè)波長。進(jìn)料可以在中央或在一端。如圖6所示，管7由空心桅桿8支撐在電壓節(jié)點(diǎn)9處，并在距離為半波長的點(diǎn)10、11處被饋送信號(hào)能量，從通過桅桿向上引出的引線作為如圖 7 所示。直徑為 6 到 12 英寸的管適用于傳輸 5 米的波長，盡管具有多個(gè)插槽的更大直徑的管可用于覆蓋較寬的頻率范圍.
角反射天線
美國專利號(hào)：2270314
年份：1940
發(fā)明人：John D. Kraus
