概述
VHF/UHF频段广泛应用于民用和军用无线电通信。“十三五”时期，国家加强了VHF/UHF无线电监测站建设，明确了覆盖率的指标要求，无线电监测天线是监测站必不可少的组成部分，也受到更为广泛的关注。
超短波频段作为目前最“繁忙”的频段，由于其频段技术较成熟又相对容易实现的特点，也成为非法使用或违规占用的“热门”频段。因此，覆盖此频段的监测天线是无线电监测中的必备工具。天线有很多种分类方式，根据天线的方向性可以将监测天线分为定向天线和全向天线两种。全向天线经常采用的形式有单极子天线、偶极子天线、双锥天线等；定向天线通常采用的形式有对数周期天线、喇叭天线、加载环天线等。
为了天线便于携带，减小无线电监测工作的强度，天线小型化成为监测天线的技术发展趋势。本文将传统的天线小型化技术应用于监测天线并使用仿真软件进行仿真验证，希望能够为监测天线的发展方向提供一些思路。
1、天线尺寸理论
天线的频率和波长有如下关系：λ=c / f
c：电磁波在真空中的传播速度 f：电磁波的频率 λ：电磁波的波长
2、常用的小型化技术
- 开槽：通过开槽改变电流的流向，增加电流路径，可以将天线频率向低扩展。
- 弯折：将阵子的直臂弯折从而可以在不缩短电流路径的前提下缩短阵子长度。
- 分形：分形理论是非线性科学的前沿和重要分支，以不规则几何物体为研究对象。分形最重要的特征就是自相似形和分数维持性。将分形理论运用于天线上，可以有效的实现天线小型化。
- 加载：天线的带宽不是无限的，其中行波天线的带宽相对于谐振天线带宽宽很多，主要是由于天线的特征阻抗不随频率变化，基本保持50Ω，在天线终端电磁波被吸收，没有反射波。加载技术正是采用这一方法，通过天线加载，将天线重点的电磁波吸收消耗掉，不产生反射波，从而拓宽天线低频，缩短天线尺寸。
3、小型化技术在全向监测天线的应用
- 开槽：双锥天线因其带宽宽的特点是一款常用的监测天线形式。下面用开槽与双锥天线结合的方式来实现天线最低工作频率的有效减小。
仿真结果见下图3：
从图3︱S11︱对比图可以看出，双锥天线开槽后再0.9GHz引入了谐振点，使天线的带宽向低频偏移。
- 分形
图4为一普通印制板偶极子天线，图5为同样尺寸的Koch分形天线。如图6所示的︱S11︱仿真结果，可见采用分形技术的天线不仅频率向低频移动，而且带宽也相对更宽。
上文要讲小型化技术在全向监测天线上的应用，下面主要讲小型化技术在定向监测天线的应用。
4、小型化技术在全向监测天线的应用
- 弯折&加载
图7为一常见印制板对数周期天线，图8天线将图7天线较长的两对阵子进行折叠，最长一对阵子的折叠方式又形成了电感对天线进行加载。由图9可以看到两款天线的仿真结果，采用折叠加载阵子的天线明显向低频扩展。
结语
本文将几种常见的天线小型化技术引入监测天线设计，并通过仿真软件进行仿真对比，从仿真结果可以看出，以上技术可以应用于监测天线并实现天线小型化，希望可以对以后的监测天线改进设计提供一些新的思路和参考。
