天線極化與光學偏振相類似,雖然都有個“極”字,但是其與北極天氣無關,而是涉及根據電磁輻射的朝向對電磁輻射進行傳送和接收。透過光學偏振,膠片或玻璃可阻擋朝某個方向偏振的光線(即變的更暗),並同時允許偏振正確的光線透過。這與天線相類似——天線的極化情況決定了其電磁輻射收發效能。
極化以電磁輻射電場分量的振盪平面為基礎。如果電磁波的極化被天線極化旋轉抵消,則該天線僅能捕獲所述電磁波的一部分。因此,如果發射天線和接收天線以同一平面為基準平面,則為了實現通訊鏈路的最佳效率,其極化方向應當相同。對某些應用情形,極化方向的選擇還可藉助其他物理現象。
雖然存在多種極化型別,但主要的為三種。射頻天線通常為線極化或圓極化天線。線極化天線通常為垂直極化或水平極化天線,而圓極化天線為左旋或右旋圓極化天線。此外,還有一種常見的極化型別為由線極化和圓極化透過複雜組合而形成的橢圓極化。
線極化系統的極化損耗取決於線極化天線和電磁波的極化向量之間的角度,而且最大極化損耗發生於兩者之間呈45度角時。在45度的極化向量偏轉角度下,最大極化損耗為0.5(即3dB)。在圓極化或橢圓極化系統的情形下,極化損耗的計算更加複雜,而且最大極化損耗可高達30dB。這就是為什麼可利用極化實現訊號隔離及天線系統之間可發生干擾的原因。雖然存在極化損耗,但以不同方式極化的天線仍可從具有不同極化型別的電磁波中接收到訊號。因此,極化可實現的訊號隔離效果具有一定的限度。
在通常情況下,可根據應用要求,選擇天線極化方式。不同應用可從不同的極化方式獲得更佳效果。例如,由於垂直極化電磁波比水平極化電磁波更加易於穿過起伏不平的地貌,因此垂直極化天線在陸地行動通訊用途中具有更佳表現,而水平極化方式在仰賴電離層且通常為長距離通訊的用途中表現更好。此外,由於圓極化通常可更佳地緩解衛星定向偏移導致的衰弱,因此圓極化常用於衛星通訊。
天線極化與光學偏振相類似,雖然都有個“極”字,但是其與北極天氣無關,而是涉及根據電磁輻射的朝向對電磁輻射進行傳送和接收。透過光學偏振,膠片或玻璃可阻擋朝某個方向偏振的光線(即變的更暗),並同時允許偏振正確的光線透過。這與天線相類似——天線的極化情況決定了其電磁輻射收發效能。
極化以電磁輻射電場分量的振盪平面為基礎。如果電磁波的極化被天線極化旋轉抵消,則該天線僅能捕獲所述電磁波的一部分。因此,如果發射天線和接收天線以同一平面為基準平面,則為了實現通訊鏈路的最佳效率,其極化方向應當相同。對某些應用情形,極化方向的選擇還可藉助其他物理現象。
雖然存在多種極化型別,但主要的為三種。射頻天線通常為線極化或圓極化天線。線極化天線通常為垂直極化或水平極化天線,而圓極化天線為左旋或右旋圓極化天線。此外,還有一種常見的極化型別為由線極化和圓極化透過複雜組合而形成的橢圓極化。
線極化系統的極化損耗取決於線極化天線和電磁波的極化向量之間的角度,而且最大極化損耗發生於兩者之間呈45度角時。在45度的極化向量偏轉角度下,最大極化損耗為0.5(即3dB)。在圓極化或橢圓極化系統的情形下,極化損耗的計算更加複雜,而且最大極化損耗可高達30dB。這就是為什麼可利用極化實現訊號隔離及天線系統之間可發生干擾的原因。雖然存在極化損耗,但以不同方式極化的天線仍可從具有不同極化型別的電磁波中接收到訊號。因此,極化可實現的訊號隔離效果具有一定的限度。
在通常情況下,可根據應用要求,選擇天線極化方式。不同應用可從不同的極化方式獲得更佳效果。例如,由於垂直極化電磁波比水平極化電磁波更加易於穿過起伏不平的地貌,因此垂直極化天線在陸地行動通訊用途中具有更佳表現,而水平極化方式在仰賴電離層且通常為長距離通訊的用途中表現更好。此外,由於圓極化通常可更佳地緩解衛星定向偏移導致的衰弱,因此圓極化常用於衛星通訊。