在天線界,有這樣一個定律。
垂直極化天線發(fā)射,只能用垂直極化天線接收;
水平極化天線發(fā)射,只能用水平極化天線接收;
右旋圓極化天線發(fā)射,只能用右旋圓極化天線接收;
左旋圓極化天線發(fā)射,只能用左旋圓極化天線接收;
有沒有和下面的話有點感覺類似?
就是:
龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞
意境上,是不是有一點點類似。
所謂垂直極化天線,是指天線發(fā)射的波,其極化方向是垂直的。
而波的極化方向,是指電場矢量的方向。
所以波的極化方向是垂直的,就是說電場矢量方向是垂直的。
那和誰垂直?
一般是指大地母親。
同樣,水平極化天線,就是指波的方向是水平的,也就是說其發(fā)射的波的電場方向,與大地平行。
垂直極化和水平極化都是線極化的一種。
所謂線極化,就是指波的極化,即電場方向指向一個固定的方向。固定的意思,就是不會變。
而圓極化天線呢,是指波的極化,即電場方向,隨著時間的變化,以均勻的角速度w旋轉(zhuǎn)。
那么圓極化的左旋和右旋是怎么來判定的呢?
答案是用手。
把兩只手都拿出來,拇指都指向波的傳播方向,然后看極化的旋轉(zhuǎn)方向和哪只手的彎曲的四指相同。
如果是右手相同,那就是右旋極化,如果是左手相同,那就是左旋極化。
準(zhǔn)備好,扯公式的時間到了。
扯公式的目的,是進(jìn)行升華,把線極化和圓極化統(tǒng)一到一個框架里面來。
現(xiàn)在假設(shè)有兩個線極化波。
一個極化方向為x方向,幅度為E1;一個極化方向為y方向,幅度為E2;兩個波都沿著z方向傳播。
將兩個波疊加,于是總電場為:
從上面的公式中,隱含了很多中可能性:
(1) E1≠0,E2=0,那么平面波的極化方向為x軸
(2) E1=0,E2≠0,那么平面波的極化方向為y軸
(3) 如果E1和E2都是實數(shù),且不為0,那么平面波的極化方向與x軸成如下角度:
(4) 如果E1和E2有一定的相位差,如下圖所示,就平面波就可以變成右旋圓極化波或者左旋圓極化波。
現(xiàn)在困擾我的問題來了。
對于垂直極化天線接收垂直極化波,水平極化天線接收水平極化波,我能理解。
雖然我以前也是不理解,但是看了下面這幅圖后,有點概念了。
但是對于圓極化波呢?
在推導(dǎo)出圓極化的過程中,是用兩個有相位差的線極化疊加得到的。
此處等待一分鐘。
我就會這樣想啊,那既然圓極化可以由兩個有相位差的線極化疊加得到。那我就把圓極化分解成兩個線極化唄,一個水平極化,一個垂直極化。
那假設(shè)發(fā)射天線是右旋圓極化的,將它分解成一個水平極化和一個垂直極化;
接收天線是左旋圓極化的,也將它分解成一個水平極化和一個垂直極化;
那水平極化接收水平極化;垂直極化接收垂直極化。
那也就是說,不用分啥左旋右旋啊,不都能接收?
但是顯然,這個想法是錯的。
比如我用一個3dB的耦合器,來實現(xiàn)分別給出0度和-90度相位的信號,然后給天線饋電,作為發(fā)射天線。
然后把發(fā)射天線旋轉(zhuǎn)180度,作為遠(yuǎn)端的接收天線。
那明顯,原來IN的那端,是隔離端了,所以輸出得從另一個端口出來。如下圖所示。
但是,那樣,收發(fā)天線不就不一樣了嘛?
還是說,實際上的時候,用這種饋電方式出來的圓極化天線,用作收,和用作發(fā)的時候,就是不一樣的?
所以,有沒有人給我看看,咋解釋這個問題呢?
所以,有沒有人幫幫我,咋解釋這個問題呢?
審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:這個關(guān)于圓極化的問題,困擾了很久了,還是沒想明白
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