真实的振子长下图这样。
半波振子把电磁波源源不断地向空间传播,但信号强度在空间上的分布却并不均匀,像是轮胎一样的环形。水平方向信号强,但垂直方向很弱。
实际上,我们基站的覆盖需要在水平方向上更远一些,毕竟需要打电话的人都在地上;垂直方向就到高空了,高空中也没啥需要边飞边刷抖音的人(航线覆盖是另外一个话题,后续再讲)。
因此,在电磁波能量的发射上,尽管半波振子的垂直方向的能量已经比较弱了,但还需要进一步地增强水平方向,把垂直方向再削弱一些。
根据能量守恒原理,能量既不会增加也不会减少,如果要提高水平方向的发射能量,就要削弱垂直方向的能量。因此就只有把标准半波阵子的能量辐射方向图拍扁了,如下图所示。