但是在实际当中电场矢量在空间的取向有的时候并不固定,电场失量端点描绘的轨迹是圆,称圆极化波;若轨迹是椭圆,称之为椭圆极化波,椭圆极化波和圆极化波都有旋相性。不同频段的电磁波适合采用不同的极化方式进行传播,移动通信系统通常采用垂直极化,而广播系统通常采用水平极化,椭圆极化通常用于卫星通信。
另外天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向。垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收;水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收;当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时,在接收过程中通常都要产生极化损失。如下图所示:
目前常见的极化方式有单极化天线、双极化天线两种,其本质都是线极化方式。双极化天线利用极化分集来减少移动通信系统中多径衰落的影响,提高基站接收信号质量的,有0°/90°、45°/-45°两种极化天线。其中45°/-45°双极化天线是比较常用的。双极化天线是两个天线为一个整体,分别传输两个独立的波,两付天线的振子相互呈垂直排列。双极化天线减少了天线的数目,施工和维护更加简单。如下图所示:
另外单极化天线多采用垂直线极化;双极化天线多采用±45°双线极化。目前运营商主要采用双极化天线,可以在小区覆盖时减少天线的数量,降低天线架设的条件要求,进而减少投资,还能保证覆盖效果。
天线的性能参数
天线的性能参数主要包括电性能参数和机械参数。下面重点说一下天线方向图、增益、前后比、波束宽度、增益系数、零点填充和上副瓣抑制、驻波比、下倾角等。
为什么定向天线可以控制信号的辐射方向呢?首先了解一下天线方向图。