通信、雷达、导航、广播、电视等无线电设备,都是通过无线电波来传递信息的,都需要有无线电波的辐射和接收。在无线电设备中,用来辐射和接收无线电波的装置称为天线。天线为发射机或接收机与传播无线电波的媒质之间提供所需要的耦合。天线和发射机、接收机一样,也是无线电设备的一个重要组成部分。
天线是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能量方面,非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。
卫星接收天线,就是我们常说的大锅,是一个金属抛物面,负责将卫星信号反射到位于焦点处的馈源和高频头内。一般来说,天线口径越大,节目的信号越强,接收质量越高。但考虑到成本、安装等因素,用户要求天线口径越小越好。
根据中研普华产业研究院发布的《2021-2026年中国天线行业深度调研与发展趋势预测研究报告》显示:
天线辐射的是无线电波,接收的也是无线电波,然而发射机通过馈线送入天线的并不是无线电波,接收天线也不能把无线电波直接经馈线送入接收机,其中必须经过能量转换过程。下面我们以无线电通信设备为例分析一下信号的传输过程,进而说明天线的能量转换作用。
在发射端,发射机产生的已调制的高频振荡电流(能量)经馈电设备输入发射天线(馈电设备可随频率和形式不同,直接传输电流波或电磁波),发射天线将高频电流或导波(能量)转变为无线电波—自由电磁波(能量)向周围空间辐射;在接收端,无线电波(能量)通过接收天线转变成高频电流或导波(能量)经馈电设备传送到接收机。从上述过程可以看出,天线不但是辐射和接收无线电波的装置,同时也是一个能量转换器,是电路与空间的界面器件。
天线行业发展现状与市场规模分析
根据数据显示,2016年中国天线市场规模为215.45亿元,到2020年中国天线行业市场达到490.62亿元。2020年我国天线行业市场约490.62亿元,其中,基站天线市场规模341.3亿元,市场规模占比为69.57%;终端市场天线规模119.12亿元,终端天线市场规模占比为24.28%;其他天线市场规模30.2亿元。