八木天線是由一個有源振子（一般用折合振子）、一個無源反射器和若干個無源引向器平行排列而成的端射式天線。因日本人八木秀次和宇田太郞于1926年最先提出而得名，也稱“八木-宇田天線”。
八木天線的基本結構包括一組主副反射器和多個掛在主反射器上的元件，其中主反射器與副反射器之間的距離為波長的1/4，通過調整副反射器的位置和大小使得電磁波產生干涉，達到定向發射和接收功效。
八木天線廣泛應用于調頻廣播、電視信號通訊、手機通訊、鐵路通訊等各通信領域。
組成結構
典型的五單元八木天線（有三個引向器，一個反射器和一個有源振子），整個結構呈“王”字形。與饋線相連的稱有源振子，或主振子，居三對振子之中，“王”字的中間一橫。比有源振子稍長一點的稱反射器，位于有源振子的一側，起到削弱從這個方向傳來的電波或從本天線發射去的電波的作用；比有源振子略短的稱引向器，位于有源振子的另一側，能增強從這一側方向傳來的或向這個方向發射出去的電波。每個引向器和反射器都是用一根金屬棒做成。引向器允許存在許多個，與其相鄰的并靠近有源振子的那根相比較長度要短一點。引向器的數量與方向尖銳、增益高低成正比。
有源振子作為重要的一部分。有兩種常見形態：折合振子與直振子。二分之一波長偶極振子被叫做直振子，它的變形就是折合振子。有源振子和饋線用良好的絕緣與主梁鏈接，但是折合振子中點需要和大梁相通。
工作原理
以三單元八木天線接收為例，引向器略短于二分之一波長，主振子等于二分之一波長，反射器略長于二分之一波長，兩振子間距四分之一波長。此時，引向器對感應信號呈“容性”，電流超前電壓90°；引向器感應的電磁波會向主振子輻射，輻射信號經過四分之一波長的路程使其滯后90°恰好抵消了前面引起的“超前”，兩者相位相同，于是信號迭加，得到加強。反射器略長于二分之一波長，呈感性，電流滯后90°，再加上輻射到主振子過程中又滯后90°，兩者加起來剛好差180°，起到了抵消作用。一個方向加強，一個方向削弱，便有了強方向性。發射狀態作用過程亦然。
輻射方向圖
八木天線屬于方向性天線，其驅動振子與反射器各由一對振子組成，可以看作為偶極子天線，反射器振子的長度會略長于驅動振子。這類天線的典型方向圖如下所示。
參數計算
八木天線的各個振子長度的計算公式如下：
（1）反射器長度：L1=150/f
（2）驅動振子長度：L2=143/f
（3）導引振子1長度：L3=138/f
（4）導引振子2長度：L4=134/f
（5）導引振子3長度：L5=130/f
（6）集合線長度：B=43/f+45/f+45/f
注：f代表頻率
從以上公式可以得出如下結論：
（1）天線的導引振子略短于二分之一波長；
（2）驅動振子等于二分之一波長；
（3）反射器略長于二分之一波長，兩振子間距四分之一波長。
優點與缺點
優點
1.高增益：八木天線的設計結構可以使其具有相對較高的增益，能夠抵消信號在傳播過程中的衰減和噪聲干擾，提高接收效果和發送距離；
2.直向性：八木天線的輻射方向一般是垂直于天線主軸方向的窄帶，具有較強的直向輻射特點，因此可以減少多徑信號干擾、消除地形和障礙物的影響，有效提高信號質量和通信可靠性；
3.帶寬寬：八木天線的帶寬可以通過調整天線結構和尺寸來控制和擴展，適應不同的頻段和應用場景。
缺點
八木天線的缺點是計算復雜、調整困難。
應用范圍
八木天線的適用范圍非常廣泛，常用于以下場合：
1.無線電通信：如衛星通信、無線電收發、電視廣播、無線電測量等；
2.雷達系統：如氣象雷達、預警雷達、測速雷達等；
3.無線電導航系統：如GPS導航系統、航空導航系統、無線電定位系統等。
參考資料 >
八木-宇田天線.中國大百科全書.2024-12-16
八木天線的優點和應用!.深圳市飛宇信電子有限公司.2024-12-16
八木天線的工作原理.東莞市百傲電子科技有限公司.2024-12-18
可接收3km外的信號!解讀網紅Wi-Fi天線工作原理及設計方法.網易.2024-12-18
探索一下俄羅斯的網紅Wi-Fi天線的工作原理.電子發燒友.2024-12-18