石油勘探中无线电通信天线的重要性研究

柯庆坤

（中海油信息科技有限公司湛江分公司，广东湛江 524054）

石油勘探中无线电通信天线的重要性研究

柯庆坤

（中海油信息科技有限公司湛江分公司，广东湛江 524054）

天线是无线电通信系统中的一个重要部件，其作用在于信号传播，是无线电通信系统输出电波的主要单位。天线主要依靠数字信号处理技术进行运作，它的存在实现了无线电远程通信，促进了无线电通信系统的发展。天线是无线电通信的前端部件，其运行状态直接影响了整个无线电通信系统的质量。为此，结合天线的工作原理，分析了天线在无线电通信中的重要性，希望能够为无线电通信系统的完善和发展提供一些参考。

无线电通信；天线；重要性；研究

受科技和经济的发展，人们对电磁波有了更深的认识。无线电通信系统是人们在不断研究和尝试之后创造出的一种电磁波系统工程，该系统已经成为了当前人们生产和生活中必不可少的一部分，广播、电子导航、雷达、电视等都需要运用到无线电通信技术[1]。而天线作为无线电通信中的一个重要组成部分，其在无线电通信技术的应用中有着至关重要的作用。为此，本文重点分析了无线电通信中天线的重要性，具体如下。

1 天线的工作原理

磁场的变化受电场变化所影响，同时，磁场变化也会对电场产生一种反作用力，二者之间是相互影响和相互作用的关系。这种循环运动促进了电磁波动的产生，而电磁波动本身是带有辐射性质的，天线的运行原理就是利用这些电磁波的辐射作用进行感知，进而实现对电磁波的接收或者发射过程。天线有着较好的方向性，在感知电磁波后，可以对其进行方向性的引导，这就是天线接收或者发射电磁波的原理。

2 无线电通信中天线的重要性分析

2.1 感知电磁波信号

根据上文提到的，天线对无线电磁波信号有着很好的感知作用，能够辨别出电磁波信号的性质，从而提取出有用的信号、剔除无用的信号。若没有天线，单纯依靠肉眼和人类的感受力，则无法对电磁波信号进行利用，这是非常客观的。同时，天线还能够对电磁波信号进行信道分离，可减少信号受到的干扰作用，同时避免信号衰弱。最后，天线对电磁波的感受力和其信道分离功能[2]，可在基站和用户之间建立一种无线连接关系，进而实现将预设好的信息传输出去，实现无线电通信的基本功能。

2.2 减少信号损耗

天线导体在实际运行中，会产生一定量的损耗，这种情况会对信号的传播过程产生不良影响，导致天线功率无法转换为电磁波。而天线作为一种能量转换器，其能够增强天线导体的“抵抗力”，减少各种原因所引起的损耗，与馈线进行良好匹配，进而增强电阻辐射，保证信号传输的质量。减少信号损耗是非常有必要的，这不仅能够保证整个系统的运行，还能够减少不必要的损失，避免浪费。

2.3 天线增益

天线增益指的是天线的效率及方向系统的乘积，是评价天线转换为能量的效率及衡量信号传播、转换的关键参数，天线的数量和层数越多，那么天线增益就会越大，系统增益也会随之增大。系统增益指的是天线提高辐射功率、增大效益的一种参数，是衡量整个无线电通信运行状态的主要指标，由此可见，天线在无线电通信中有着至关重要的作用，是保证系统增益的关键部分。

2.4 输入阻抗及辐射阻抗

输入阻抗指的是在馈电端表现出来的阻抗，而阻抗的数值则反映了馈电电流及馈电电压的比值。简单来说，阻抗值是一个复数，这个复数的实数指的是输入电阻，虚数指的是电抗，当天线回路有匹配或者协调等问题后，就必须通过了解输出电阻和输入电阻的具体数值，来了解天线回路故障的原因，由此可见，输入阻抗是天线进行信号接收和输出的一个重要参数[3]。天线的构造和工作频率是影响输入阻抗的重要因素，同时天线所处的环境和气候，也会对输入阻抗产生一定影响。因此在安装天线的过程中，应该严格要求天线的尺寸和形状，确保构造的合理性，同时辐射电阻选择相对较大的天线，这样能够保证天线的输入阻抗和馈线阻抗相配合。

2.5 天线阵

天线阵指的是在无线电通信系统运行中应用的一种加强电磁波辐射强度及方向性的方法，是天线在无线电通信系统中产生作用的一个重要方式。天线阵的做法为，将相等工作频率的若干个天线，按照一定规律排列或组合起来，形成天线阵。当电磁波经过天线阵时，会在天线的作用下，出现适量叠加现象，进而增加电磁波的辐射强度和方向性，增大无线电通信的增幅。

3 天线的选择和架设

天线是无线通信系统中的一个重要部分，如何选择理想的天线将会直接影响无线电通信的质量，因此，需要加强对天线选择和架设的研究。首先，在选择天线时，应该选择设计更加科学、匹配性良好、使用寿命长、架设简便、天线增益强、安全系数高的天线，在能力范围之内，选择质量更好的天线，以此来保证天线的运行效率，确保无线电通信的实际质量[4]。其次，选择理想的天线后，还应该对其进行正确架设，尽量远离吸收和反射电波的导体，同时避免和强电线、电话线等线路平行架设，类型不同的天线在架设时应该留有一定的距离，同时分开架设电线天线、电话天线和电台天线，不可距离过近，影响信号的传输效果。

4 结束语

无线电通信技术无疑是给人们生活和工作带来了极大的便利，如今，随着科技和经济水平的不断提升，无线电通信技术在各行各业都得到了广泛的应用。天线在无线电通信中有着感知电磁波、能量转换、接收电磁波和发射电磁波的作用，是增益电磁波信号，实现能量转换和传输，减少信号损耗的关键装置，是无线电通信技术得以正常应用的重要部件。从当前的发展态势来看，无线电通信技术必将会朝着更加先进的方向而发展，天线技术也会越来越完善。

[1] 刘亚秋.分析无线电通信中天线的作用[J].信息通信，2012，（12）：94-95.

[2] 刘斌.分析无线电通信中天线的作用[J].信息通信，2012，（17）：165-166.

[3] 曹攀.论无线电通信中天线的作用[J].电子制作，2013，（9）：109-110.

[4] 尚清泉.浅谈天线在无线电通信中的重要作用[J].内蒙古民族大学学报，2011，（24）：27-28.

Study on the Importance of Radiocommunication Antennas in Petroleum Exploration

Ke qing-Kun

Antenna is an important part of radio communication system.Its function lies in signal propagation.It is the main unit of radio wave of radio communication system.Antenna mainly relies on digital signal processing technology to operate，its existence to achieve the radio remote communication，and promote the development of radio communication systems.Antenna is the front part of radio communication，its running state directly affects the quality of the entire radiocommunication system.In this paper，the paper analyzes the importance of the antenna in the radio communication with the working principle of the antenna，hoping to provide some reference for the improvement and development of the radiocommunication system.

radio communication；antenna；importance；research

TN820

A

1003–6490（2017）03–0018–02