圓極化基本理論

1、毫米波圓極化微帶天線的研究毫米波圓極化微帶天線的研究圓極化波的產(chǎn)生：圓極化波的產(chǎn)生：微帶天線中存在何種模式完全取決于貼片的形狀和激勵(lì)模型當(dāng)饋電點(diǎn)位于貼片的對角線上時(shí)天線中可以同時(shí)維持乃訂。和刀懷。模兩種主模同相且極化正交結(jié)果導(dǎo)致輻射波的極化方向與饋電點(diǎn)所在對角線平行單點(diǎn)饋電的準(zhǔn)方形貼片、方形切角貼片和四周切有縫隙的方形貼片天線等均可以輻射圓極化波。用微帶天線產(chǎn)生圓極化波的關(guān)鍵是產(chǎn)生兩個(gè)方向正交的幅度相等的相位相差”的線極化波。當(dāng)前用微帶

2、天線實(shí)現(xiàn)圓極化輻射主要有幾種方法一點(diǎn)饋電的單片圓極化微帶天線正交饋電的單片圓極化微帶天線由曲線微帶構(gòu)成的寬頻帶圓極化微帶天線微帶天線陣構(gòu)成的圓極化微帶天線等等。圓極化波的性質(zhì)：圓極化波的性質(zhì)：根據(jù)天線輻射的電磁波是線極化或圓極化相應(yīng)的天線稱為線極化天線或圓極化天線。圓極化波具有以下的性質(zhì)〕（1）圓極化波是一個(gè)等幅的瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)場。即沿其傳播方向看去波的瞬時(shí)電場矢量的端點(diǎn)軌跡時(shí)一個(gè)圓。若瞬時(shí)電場矢量沿產(chǎn)波方向按左手螺旋的方向旋轉(zhuǎn)稱之為左旋圓極

3、化波記為LCP(LeftHCircularPolarization)若沿傳播方向按右手螺旋旋轉(zhuǎn)稱之為右旋圓極化波記RCP(RightHCircularPolarization)（2）一個(gè)圓極化波可以分解為兩個(gè)在空間上和在時(shí)間上均正交的等幅線極化波。由此實(shí)現(xiàn)圓極化天線的基本原理就是產(chǎn)生兩個(gè)空間上正交的線極化電場分量并使二者振幅相等相位相差度。（3）任意極化波可以分解為兩個(gè)旋向相反的圓極化波。作為特例一個(gè)線極化波可以分解為兩個(gè)旋向相反、振幅

4、相等的圓極化波。因此任意極化的來波都可由圓極化天線收到反之圓極化天線輻射的圓極化波也可以由任意極化的天線收到。這正是在電子偵察和干擾等應(yīng)用中普通采用圓極化波的原因。（4）天線若輻射左旋圓極化波則只接受左旋圓極化波而不接收右旋圓極化波反之若天線輻射右旋圓極化波則只接收右旋圓極化波。這稱為圓極化天線的旋向正交性。其實(shí)這一性質(zhì)就是發(fā)射和接收天線之間的互易定理。在通信和電子對抗等應(yīng)用中的廣泛利用這個(gè)性質(zhì)。例如國際通信衛(wèi)星號上的多波束發(fā)射天線輻射

5、右旋圓極化波形成兩個(gè)東、西“半球波束”同時(shí)也輻射左旋圓極化波形成兩個(gè)照射不同地區(qū)的“區(qū)域波束”這四個(gè)波束都工作于頻段而互不干擾從而實(shí)現(xiàn)四重頻譜服用增加了通信容量。（5）圓極化波入射到對稱目標(biāo)如平面、球面等時(shí)反射波變成反旋向的即左旋波變成右旋右旋變成左旋。圓極化波的性質(zhì)圓極化波的性質(zhì):輻射或接收圓極化波的天線稱為圓極化天線。圓極化波具有以下性質(zhì)。(1)圓極化波是一個(gè)等幅的瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)場，即，沿著傳播方向看去，波的瞬時(shí)電場矢量端點(diǎn)運(yùn)動軌跡是一個(gè)

6、圓。沿著波的傳播方向看去，電場矢量順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，稱為右旋圓極化波，記為RHCP(RightHCircularPolarization)；電場矢量逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，稱為左旋圓極化波記為LHCP(LeftHCircularPolarization)。(2)一個(gè)圓極化波可分解為兩個(gè)在空間上和時(shí)間上均正交的等幅線極化波。因此，圓極化天線實(shí)現(xiàn)的基本原理就是：產(chǎn)生兩個(gè)空間上正交的線極化分量，并使二者振幅相等，相位相差90。(3)任意線極化波均可分解為兩個(gè)振

7、幅相等、旋向相反的圓極化波。因此，任意線極化來波都可以由圓極化天線接收。反之，圓極化天線輻射的圓極化波也可由任意線極化的天線接收。圓極化波的這個(gè)特性廣泛應(yīng)用于電子偵察和干擾中。(4)天線若輻射左旋圓極化波，則只接收左旋圓極化波而不接收右旋圓極化波；反之，若天線輻射右旋圓極化，則只接收右旋圓極化波。這稱為圓極化天線的旋向正交性。其實(shí)，這一性質(zhì)就是發(fā)射和接收天線之間的互易定理。在通信和雷達(dá)的極化分集工作和電子對抗等應(yīng)用中廣泛利用圓極化波這一