天線的發明

『壹』 科學家為什麼不能發明天線

已發明。

天線是一種變換器，它把傳輸線上傳播的導行波，變換成在無界媒介（通常是自由空間）中傳播的電磁波，或者進行相反的變換。

在無線電設備中用來發射或接收電磁波的部件。無線電通信、廣播、電視、雷達、導航、電子對抗、遙感、射電天文等工程系統，凡是利用電磁波來傳遞信息的，都依靠天線來進行工作。

此外，在用電磁波傳送能量方面，非信號的能量輻射也需要天線。一般天線都具有可逆性，即同一副天線既可用作發射天線，也可用作接收天線。同一天線作為發射或接收的基本特性參數是相同的。這就是天線的互易定理。

『貳』 全向天線是誰發明的

全向天線來源來於赫茲自的實驗。
全向天線，即在水平方向圖上表現為360°都均勻輻射，也就是平常所說的無方向性。在垂直方向圖上表現為有一定寬度的波束，一般情況下波瓣寬度越小，增益越大。全向天線在移動通信系統中一般應用於郊縣大區制的站型，覆蓋范圍大。

『叄』 無線電天線是由誰發明的

波波夫在實驗中發現，接收機檢查電波的距離突然比往常增大了許多。內「這是怎麼回容事呢？」他仔細檢查後發現，原來是一根導線搭在金屬屑檢波器上。他把導線拿開，接收機的電鈴就不響了；把實驗的距離縮小到原來那麼近，電鈴又響了起來。波波夫由此受到啟發，研製出無線電天線，經過實驗證明，使用天線可使傳遞距離劇增。

『肆』 天線是由什麼什麼仿生來的

仿生一說，多是後來的文人，和科普讀物的作者編造的，
你看那一項科技發明，是那位科研者仿生來的，不說絕對沒有，
但多數是科研者在實踐中發現某種理論或現象，再進一步應用於現實。
關於無線電的發明，詳見：
http://ke..com/view/19599.html?wtp=tt

『伍』 天線是什麼時候發明的

隨後抄,他和他團隊還製造出了襲~~天線~~,建造了手機基站。 到今天,馬丁·庫珀博士所發明的產品為世界市場創造的總效益已經達到500億美元。而馬丁·庫伯先生發明的行動電話所帶給人類社會和生活方式的深遠影響,更是無法計算。

額...
只能找到這個...

『陸』 天線系統的歷史

天線的發展過程是和無線電技術的發展緊密聯系在一起的。各種型式的天線都是為了適應當時提出來的實用要求設計的。
第一副天線是德國的H.R.赫茲在1887年為驗證英國J.C.麥克斯韋提出的有電磁波存在的理論而設計的《>發射天線是相距較近的兩個球，利用兩球間的火花放電產生電磁波。接收天線用環天線。1901年義大利的G.馬可尼第一個採用大型天線實現遠洋通信。實用的第一副T型發射天線採用50根下垂銅線，頂部與水平橫線相連，掛在兩個支撐塔上。
早期無線電的主要應用是長波越洋通信，天線的研製集中在長波波段。長波天線的特點是承載功率大，結構龐大，效率很低。
1925年以後，無線電廣播開始盛行，全向中波天線逐漸發展。最早中波天線，是T形、倒L形和傘形天線。為了克服存在天波干擾衰落產生過調幅失真，又設計出拉線式和自立式的鐵塔天線。這種垂直天線的高度不僅可以做得很高，可將垂直極化波的能量更加集中到沿地面的方向向四周輻射，而且減小了高仰角水平極化波的輻射，削弱了天波衰落的影響，擴大了地波的有效覆蓋面。
1925年前後，發現利用電離層反射可以進行短波遠距離通信，而且需要的功率可以大為減小，於是定向短波天線得到迅速發展。設計了各種型式的水平天線和天線陣，包括同相水平天線、倍波天線和寬頻帶的行波菱形天線等。
雖在1927年左右日本八木和宇田提出了波渠天線（通稱八木天線），直到40年後，隨著振盪源的解決和超短波通信的發展，八木天線才得到發展和應用。早在1888年H.R.赫茲就曾提出過拋物反射面天線的設想，一直到1937年才真正付諸實用。喇叭天線則是在20世紀30年代隨著波導技術的發展而產生的。第二次世界大戰期間，由於雷達技術的發展，微波天線相應得到飛速發展。拋物面天線、透鏡天線、介質棒天線、開槽天線等都在這個時期有不同程度的進展。其中以對拋物面天線的研製尤為突出，包括對照射器的設計、波束掃描和產生賦形方向圖等。
第二次世界大戰結束後，隨著微波接力通信，超短波移動電台，電視廣播和無線電天文等的發展，和散射通信、單脈沖雷達和合成孔徑等技術的興起，相繼出現了寬頻蝙蝠翼電視發射天線，微波中繼潛望鏡天線，准非頻變對數周期天線和等角螺旋天線等。50年代末期，人造衛星、洲際導彈相繼出現之後，因為軍備競爭的緊迫性和電子對抗的需要，除要求天線有高增益、高分辨力、快速掃描、精確跟蹤等高參數性能外，還要求天線有圓極化、寬頻帶、多功能和適應飛行器需要的共形嵌裝等特性。60年代到70年代初期，天線發展的主要成就有，①大型地球站天線的新建與改進：包括卡塞格倫天線、饋源和主、副反射面的修正，波束波導等技術的應用；②相控陣：由於移相器的改進、電子計算機的應用、遠程警戒快速反應和多目標同時搜索跟蹤等要求，得到了很大發展；③許多具有典型代表意義的大型射電望遠鏡。此外在小口徑天線方面，如載入天線、返射天線、有源天線以及飛行器（包括飛機、火箭、導彈、衛星）上的天線也在這個時期取得重要的發展。
70年代，隨著無線電技術向毫米波、亞毫米波以至光波方向發展，微帶天線、表面波天線、共形陣和反射面天線的頻率復用、正交極化、近場測量、多波束和偏焦偏置以及陣列天線的信號處理、合成孔徑和自適應天線等也都受到重視和得到相應發展。
80年代，天線發展的動向除在開拓的波段繼續對天線的型式和性能進行探索和改進之外，大量的研究工作逐漸轉向對瞬變電磁波的發射與接收、目標的散射與逆散射、電磁場邊值問題的解法、特殊媒質中天線的輻射與散射等問題的研究。

『柒』 天線的發展背景及情況

為適應現代通信設備的需求，天線的研發主要朝幾個方面進行，即減小尺寸、寬頻和多波段工作、智能方向圖控制。隨著電子設備集成度的提高，通信設備的體積也越來越小，這時天線對於整個設備就顯的過大，這就需要天線減小自身尺寸。然而，在不明顯影響天線的增益和效率的同時減小天線的尺寸卻是一項艱巨的工作。電子設備集成度提高，經常需要一個天線在較寬的頻率范圍內來支持兩個或更多的無線服務，寬頻和多波段天線能滿足這樣的需要。

一、小尺寸與嵌入式天線

手提電話越來越小，收發機已經集成到一個晶元中，小尺寸天線已經必不可少。在天線的尺寸、帶寬和效率之間有一個基本的聯系，天線尺寸變小，工作頻段和效率就會降低；其次，增益是和天線的尺寸緊密相關的，也就是小尺寸的天線相對於大尺寸的來說提供的增益也小。所以，天線設計師就必須權衡天線的尺寸和性能，使兩者的關系達到最優。許多類型的高頻小尺寸、緊湊型天線都適用於小型終端設備。

除了移動終端設備需要小尺寸天線外，固定無線系統也同樣需要這樣的天線。許多地區為了社區美觀對天線塔和天線都有嚴格的限制，小尺寸天線正好可以適應這樣的要求。另外，小尺寸天線的風力載荷也較小，這意味著天線的支撐結構也可以做的較小，這樣不但安裝費用得到降低，也增強了天線在惡劣環境中的耐用性。

短載入螺旋天線（SLH）是適用於固定設備的高性能小尺寸天線，它是從軸式螺旋天線演化而來的，極化方式為圓極化且增益較高。SLH使用了獨特的幾何結構，能夠提供比軸式螺旋天線大的多的增益，而尺寸卻縮到其四分之一。這種小尺寸和高性能的結合使得SLH天線對不影響環境美觀的點對點連接和點對多覆蓋應用有很強的吸引力。SLH天線已經在2.4GHz的WLAN系統中得到了應用，工作在2.4GHz的8英寸長的SLH天線增益一般可以達到10dB。

二、寬頻和多頻帶天線

多頻帶天線通常要在兩個或兩個以上特定的窄頻帶上提供較好的阻抗匹配和性能。隨著各種服務和頻率的要求日益增多，多頻帶天線是一種比較經濟的解決方法。寬頻天線在一個頻率范圍之內的性能都保持不變。目前有一種全新的可調天線可以在很寬的頻帶上進行調諧，這個頻帶要比天線的瞬時帶寬寬的多。

Motorola公司推出了一種典型的多頻帶天線產品，這是一種螺旋天線，它利用天線各段的螺距的不同從而實現在不同的頻段諧振，主要工作在150.8～174MHz和765～870MHz這兩個頻段。這種天線的方向圖與偶極子天線的方向圖是等效的，天線在160MHz附近和800MHz附近的回波損耗較小，而增益相對要大的多。

最近有一些更小的寬頻天線問世，比如正方形天線和四角天線。正方形天線在1.8：1的帶寬上的駐波比為2：1，四角天線的帶寬可以達到3：1。這兩種天線都能提供雙正交線性極化，天線上的正方形貼片的長度是最低工作波長的0.3或0.4倍。背部有接地平面的正方形天線在工作帶寬上的增益是7～9dB，同時可以利用更多的單元得到更高的增益和更窄的波束。

三、陣列天線和智能天線

未來的無線通信系統將更廣泛地使用陣列天線，智能天線也是陣列天線的一種，它是智能無線電和天線的結合。幾十年來陣列天線在軍事中得到來廣泛的應用並逐漸用於民用。陣列天線就是用多個天線單元來提高包括高增益在內的天線性能。由於軍艦和軍用飛機上面的空間有限，這就需要陣列天線來在較寬頻帶內支持通信、雷達、情報交換和導航。對於民用的交通工具也需要這樣的天線來支持通信、導航和娛樂服務，但是設計這些寬頻帶多功能的陣列天線卻並不簡單。寬頻帶的天線單元是陣列天線的構成基礎，並且這些單元要合理布局以使天線的主波束能在帶寬范圍內的每個頻率上都能進行寬角度掃描。如果單元間距過大，在調制天線主波束的時候就會出現較大的副瓣，同時這個間距也要保證天線單元在最低的工作頻率上正常工作。臨近單元之間的電磁干擾會破壞單元的方向圖，從而影響整個陣列天線的方向圖，在設計陣列天線的時候必須考慮互耦和頻率之間相關影響。

當一個陣列天線結構不能滿足實際應用時，就可以使用可調的陣列天線。較早應用的是Wullenweber陣列天線，它可以使用呈向外輻射狀分布的全向或是有方向性的天線單元，這些單元數一般為30～100個，且均勻分布，利用其中相鄰的大約1/3可以形成從天線陣向外輻射的波束。一種稱為天線方向性調制器的開關網路用來把對應的天線單元和通信設備連接起來，它也可能包括用來控制天線方向圖的附加幅度。較新的方法是利用PIN二極體或微電機系統開關在特定的頻段或工作模式下調整天線結構或天線單元。

陣列天線可以與空間或空－時自適應處理的信號處理技術結合起來，從而能夠動態控制天線的方向圖來優化接收信號。對於空－時處理，可以結合信道均等來控制方向圖以抑制寬頻信號在多路通道傳輸時出現的信號間的干擾。另一個比較先進的利用陣列天線的技術是空－時編碼。在發射和接收設備使用陣列天線，空－時編碼的通信系統能有效的利用多信道來支持以超過單一信道香農限制所預計的傳輸速率進行數據傳輸的通信。

天線單元不但可以結合起來以形成單一波束，並能分別在由於多路干擾而衰減的信道中提供不同的增益。陣列天線可以用在移動基站，在進行發射和接收的時候提供不同的增益，這是為了增強蜂窩單元的覆蓋和可靠性。為了減小不同天線間信號衰減包烙的互相影響，基站上使用的天線單元間距通常較大（10～20個波長）這對於提高增益相異性也是很有必要的。最近的研究表明在一個手持無線電設備上將幾個天線靠的很近可以實現不等增益。由於工作在復雜環境中的手持終端設備的多路元件的寬角度分布，這樣做是可行的。

智能基站天線試驗台可以對空間、極化和角度的相異性進行直接測量。除了多通道的基站接收器和數據分析儀，試驗台還配有可以手持或裝在車上的發射機，能在距離基站天線665～2670m的市區或郊區測量不等增益，使用空間分布、極化和角度可調的天線結構可以得到1％概率水平的4.6～10.9dB的不等增益。

四、結論

新型高性能天線的出現是為了滿足無線設備對小型化、嵌入式以及支持多種服務的寬頻和多頻帶天線的日益迫切的需求。另外，陣列天線可以調整無線通信所需的波束和零信號。與信號處理結合起來的陣列天線可以實現多樣性組合、自適應波束成形或空－時處理，從而抑制多路傳播和干擾的影響。多天線還可以通過空－時編碼來增加信道容量。可調天線、饋電網路和整個天線陣可以在傳統天線或天線陣不能適用的情況下使用。通過使用PIN二極體或微電機系統，這些結構的天線可以實現動態自適應並提供較強的自適應性。自麥克尼和波波夫的第一次無線電試驗以來的一個世紀，支持無線通信的天線研發領域一直都相當活躍，為滿足新的性能指標而進行的工作也將不斷繼續。

『捌』 天線是在哪種生物的啟示下發明的

天線有很多種，包括雷達。
其中雷達是在蝙蝠的啟示下發明的。

『玖』 誰發明了天線

天線的發現還是來源於赫茲的實驗，看看這里吧 tianxiansheji.com/txjc/dcxjc/

『拾』 天線的發展經歷了哪些階段

天線是收音機、電視機、雷達以及其他無線電設備中發射和接收無線電波的裝置。凡是利用無線電波傳遞信息的系統，都少不了天線。

最早在實際中應用的天線，是19世紀90年代波波夫與馬可尼為了實現無線電遠距離通信而設計的各種天線。馬可尼為了實現遠洋通信，曾製造出一種發射天線，它由30根下垂的銅線組成，頂部用水平橫線把這些銅線連在一起，橫線懸掛在兩個支持塔上。從無線電開始應用於通信時起，天線的發展大致經歷了五個階段。

第一階段，是線狀天線階段。在20世紀初，電子管振盪器尚未發明，工作頻率還限於波長為1000米以上的長波。在長波波段，水平天線是不適用的，因此，在這時應用的是各種不對稱天線，如倒，型、T型、傘形天線等。隨著中波、短波波段的相繼開辟，推出了各種型式的天線。除了有抗衰減的塔式廣播天線外，還有各種水平天線，如環形天線、八木天線等，也研製出了由多個單元組成陣列的大功率天線。

第二階段，為20年代末開始的面狀天線階段。拋物柱面天線，雖然早在1888年赫茲就已首先使用了，但由於沒有相應的振盪源，面狀天線未能得到推廣。到20年代末，隨著微波電子管的出現，各種面狀天線陸續研製出來。1930年，在新澤西州的兩個電台之間開始用直徑為3米的拋物面天線進行微波通信。除了拋物面天線，30年代還涌現出喇叭天線、透鏡天線等，這些天線利用波的反射、折射、聚焦等原理製成，可獲得窄波束和高增益。為了傳輸厘米波段和毫米波段的無線電波，30年代中後期，空心金屬波導管開始廣泛使用。40年代雷達的問世，大大促進了微波技術的發展，為了快速捕獲目標，科學家又研製出波束掃描等天線。

第三階段，為從第二次世界大戰結束到50年代末期。在這段時間里，隨著微波接力通信、射電天文學和電視廣播事業的發展，天線設備又有了進一步的發展，許多大型拋物反射面天線建設起來。1949年，在美國雷伯的主持下，製造出直徑為9米的射電望遠鏡，研究射電的強度分布。後來又研製出可跟蹤人造地球衛星的拋物面射電望遠鏡，它的拋物面反射鏡，能將來自遠方輻射源的平行光聚焦。

第四階段，為從50年代末到70年代初。人造地球衛星與洲際導彈的成功發射，對天線的要求日益提高，如要求高增益、高解析度、寬頻帶、快速掃描和精確跟蹤。在這一段時間，天線技術的進展神速。一方面，一些衛星通信大型地球站天線被建立並得到改進，還出現了卡塞格倫天線等新型天線；另一方面，問世於40年代上半葉的相控陣天線，也由於電子計算機等技術的支持，為適應多目標同時搜索與跟蹤等方面的需要，70年代初再次受到重視，並得到進一步的發展與應用。

第五階段，為從70年代初至今。隨著衛星通信的發展和無線電頻道日益擁擠，無線電技術朝越來越短的毫米波、亞毫米波(波長為0.1～1毫米的無線電波)甚至光波方向發展，出現了新型毫米波天線及新型陣列天線。此外，天線的結構和製造工藝也取得長足的進步，製造出直徑為100米、可全向轉動的高精度射電望遠鏡天線，單元數接近2萬的大型相控陣天線，高度超過500米的天線塔也研製成功。