通信天线的极化方式主要分为以下几种:
一、线极化
线极化是最常见的天线极化形式,其特点是电场矢量在空间的取向固定不变,即所有辐射都在一个平面上。线极化又分为两种类型:
水平极化:在这种极化方式中,电场矢量方向与地面平行。水平极化天线在依赖电离层反射的长距离通信中表现更好,因为电离层对水平极化波的反射效果更佳。
垂直极化:电场矢量方向与地面垂直。垂直极化天线在移动通信中常用,因为它可以提供全向辐射模式,适合移动设备的方向变化。此外,垂直极化电磁波比水平极化电磁波更容易穿过起伏不平的地貌,因此在陆地移动通信中具有更佳表现。
二、圆极化
圆极化是指电场矢量大小不变,但末端做圆周运动。圆极化波可以分为左旋圆极化和右旋圆极化,这取决于电场向量旋转的方向。在圆极化系统中,两个天线的旋转方向必须相同,否则会产生较大的信号损失。圆极化天线常用于卫星通信,因为卫星相对于地面站的方向不断变化,圆极化可以更好地适应这种变化。
三、椭圆极化
椭圆极化是线极化和圆极化的一般形式,电场矢量大小随时间变化,末端轨迹为椭圆。椭圆极化波的椭圆长短轴之比称为轴比,当轴比等于1时,椭圆极化波即为圆极化波;当轴比为无穷时,则退化为线极化波。椭圆极化波同样可以根据电场旋转方向分为右旋极化和左旋极化。