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天线理论基础(六)--轴比和交叉极化

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天线理论是研究和解决与天线或天线阵相关的各种问题的学科,主要涉及到电磁波在导体上的辐射和接收。




天线理论


As shown below👇


轴比

轴比是电场正交分量的比值。圆极化场由两个振幅相等(相位相差90度)的正交电场分量组成。因为分量大小相等,所以轴比为1(或0 dB)。

椭圆的轴比大于1(大于0 dB)。纯线性极化的轴比是无限的,因为场的正交分量为零。

对于所需极化为圆形的天线,通常会引用轴比。圆极化场的轴比理想值为0dB。此外,轴比往往会随着天线主波束的远离而降低,因此轴比可以在天线的规格表(数据表)中指示如下:“轴比:与主波束成+-30度时小于3 dB”。这表明在指定的角度范围内,与圆偏振的偏差小于3dB。




交叉极化

交叉极化(有时在天线中简写作X-pol)是与所讨论的极化正交的极化。例如,如果天线的场是水平极化的,那么在这种情况下,交叉极化就是垂直极化。如果极化为右旋圆极化(RHCP),则交叉极化为左旋圆极化(LHCP)。

这个术语的出现是因为天线在单模(线性、圆形等)中永远不会100%极化。因此,有时会出现天线的两种辐射模式,共极化(或所需极化分量)辐射模式和交叉极化辐射模式。

天线的交叉极化可以指定为负dB的功率电平,表示x-pol功率电平比所需极化功率电平低多少分贝。





End



   

天线理论是一个复杂的学科,涉及到电磁波的辐射、接收、阻抗匹配、极化等多个方面。数学在天线的设计、分析和优化中发挥着至关重要的作用。从基础公式到复杂模型,从数值方法到仿真软件,数学为天线的研发和应用提供了强有力的支持

       

来源:灵境地平线
电场理论
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首次发布时间:2024-09-01
最近编辑:2月前
周末--电磁仿真
博士 微波电磁波
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当使用手机通话时,必须与数百米外的某个基站进行无线通信。电话通过发射高频电磁辐射进行通信。而手机上的天线不是指向性的,能量向各个方向传输。所以,手机无法控制发射的能量将朝哪个方向辐射。手机不知道基站塔在哪里,从通信的角度来看,这是好事。辐射无处不在,这些辐射也就到处都是,最终会到达手机信号塔,进而电话可以通信。但是,如果辐射能量无处不在,那么当手机正对着你的头,那么你的手机也必须发射辐射直接辐射你的大脑!这肯定是不可避免的。现在,一直最关心的问题是:是否应该担忧辐射的问题?辐射与健康Asshownbelow👇非电离辐射手机会产生非电离辐射。听起来很可怕,对不对?让我们了解一下什么是“辐射”和“非电离”。首先,辐射可以宽泛地定义为电磁波的存在。电磁波只是电场或磁场,它们是由电压和电流产生的。举个例子,你的电脑用线连在墙上的插座,电流在那根线上流动。这也会产生辐射,尽管辐射量很小。你可能知道,遥控器或电池的两端有电压差:这会产生电场,可以被身体吸收(辐射!)。太阳是如何加热地球的?对的:热是由电磁波携带的!也就是说,太阳的辐射使地球上的生命得以存在。所以,当听到“辐射”这个词时,不要慌。辐射并不总是与核弹或核辐射相关,尽管许多公知将辐射与核能联系在一起,dontworry。但是,必须认识到辐射就在周围:所有的AM广播电台、FM广播电台、电视信号、gps信号、wifi(任何可以无线接收的能量/信息)都在你身边。所有这些辐射都伴随着一生。但是,有些辐射是坏的(核辐射),有些辐射是相对无害的。这两种类型有什么区别?这就是要区别电离辐射与非电离辐射的地方。电离辐射意味着波有足够的电离粒子的能量。这意味着这些场足够强大,它们可以从原子上撕下电子-产生离子。这是一种会损害DNA、导致癌症或辐射中毒等的辐射类型。而非电离辐射是没有足够的能量来电离粒子的辐射。来自非电离辐射源没有足够的能量来将电子从原子上敲下来。人体仍然以热量的形式从非电离辐射中吸收能量(如果不能,太阳就无法加热地球!)非电离辐射包括手机、太阳灯、AM/FM收音机、微波炉和电视台。来源:灵境地平线

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