天線阻抗是頻率的函數(shù)。天線上電流和電荷的分布是隨著頻率的變化而變化的。偶極子NJM2041D上的電流一般是一個由頻率確定的關(guān)于天線位置的正弦函數(shù)。由于信號的波長依賴于頻率,在某個頻率上天線的長度等于一個波長的幾分之幾。偶極子上的電流對于不同的頻率分別為1刀和1倍的波長,如圖1.22(a)和圖1.22(b)所示。對于1/2波長的情況(單極天線為1/4波長),激勵源上的電流是最大的,因此在這個頻率上天線的輸人阻抗是最小的,等于天線的電阻值(實際電阻+輻射電阻)。當(dāng)天線的長度為一個波長時,源的電流為零,因此,輸人阻抗為無限大。阻抗與頻率的關(guān)系如圖1.22(c)所示。

     
    從一個天線上輻射出的功率圖,不會在所有方向上都是均勻的c天線的增益用在給定方向上的輻射功率與在所有方向上均勻的輻射時的功率密度(分布在一個球體的表面)的比值來表征。對于一個偶極子天線,大部分功率在垂直于天線軸線方向輻射,如圖1.17所示。天線的方向性是在最大功率方向的增益,這個方向垂直于偶極子的軸向。增益用dBi=10・log(增益)來度量。天線的三維和二維方向圖也稱為功率方向圖、功率圖或功率分布。它可視化地描述了天線在一個特定的頻率范圍內(nèi)如何接收或發(fā)射,它通常是對遠(yuǎn)場的情況繪制。天線的輻射方向圖主要受天線幾何尺寸的影響,也受周圍地形或其他天線的影響。有時在天線陣列中就使用多個天線來改變方向性。如圖1。⒛所示,兩個使用相同饋源的天線,如果間隔為1/2波長,就可以消除天線平面上的場。