Vivaldi基于CST的超宽带微带天线设计(7)
（4.2）
式中， 为电阻，对应于有用功率； 为电抗，对应于无功功率。只有天线的输入阻抗等于馈电单元的特性阻抗时，才能使得天线获得最大的功率。因此，阻抗匹配的好坏影响整个功率传输，从而影响整个系统的性能指标。
（2）反射系数
天线的反射系数的定义是天线的反射电压与入射电压的比值
（4.3）
式中， 是天线的反射系数， 是天线的反射电压， 是天线的入射电压。
（3）天线驻波比
天线的电压驻波比的定义是天线的入射端的电压的最大值与最小值的比值
（4.4）
式中， 是天线的电压驻波比， 是天线的入射端电压的最大值， 是天线的入射端电压的最小值。 ， 等于1时，天线工作在匹配状态。
驻波比和反射系数是存在对应关系的，两者都可以表征天线是否在工作频段处于匹配状态。若天线的输入阻抗为 ，馈线的阻抗为 ，那么反射系数
（4.5）
为0时，天线工作在匹配状态，反射系数和驻波比之间的关系为：
（4.6）
（4）方向性和方向图
天线的辐射特性与空间坐标系之间的函数称为天线的方向性函数，依据方向性函数绘制的图形称为方向图。空间立体方向图能够很直观和形象的表现整个的辐射特性，但是绘制起来比较麻烦，人们通常采用平面方向图来表征天线的空间电磁辐射特性，E面（H面）是电场强度(磁场强度)矢量和最大辐射方向所在的平面，通常，需要进行归一化处理。
（4.7）
式中， 是指定距离上的某一个方向 的电场强度值，而 为在这一个半径距离上的最大电场强度值。
辐射方向图：天线辐射参量随方位变化的分布图。天线是用来向空间辐射能量的，所以天线辐射能量的空间分布是最值得关心的。对于特定的频率，天线远区辐射能量场可表示为：
（4.8）
为方向性函数，令其最大值 可得到归一化方向图。
（5）辐射效率
天线的输入功率一部分向空间辐射，另外一部分被天线自身消耗，天线的辐射效率的定义为天线的辐射功率与输入功率的比值，衡量天线将高频电流转换成电磁波能量的有效程度。此时我们将天线的向外辐射的功率等效为一个电阻吸收了功率，这个电阻称为辐射电阻 ，将总的损耗功率也看作电阻上的损耗功率，该电阻则称为损耗电阻 ，天线的效率可以表示为：
（4.9）
式中， 为天线的辐射功率， 为天线的损耗功率，可见，要提高天线的效率，应该尽可能增大辐射电阻和降低损耗电阻。
（6）天线增益
天线的增益定义为在某个方向上，输入一定的功率，天线在这个方向的辐射功率密度与全向辐射情形下的平均功率密度的比值。一般情况下，天线的增益是指最大辐射方向上的增益。
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