Polaryzacja kołowa prawoskrętna (RHCP) i polaryzacja kołowa lewoskrętna (LHCP)Opisz kierunek, w którym obraca się wektor pola elektrycznego podczas propagacji fali elektromagnetycznej. Prawidłowa identyfikacja ma znaczenie w łączach satelitarnych, radarach, pomiarach antenowych i innych systemach RF, ponieważ anteny nadawcze i odbiorcze muszą mieć kompatybilną polaryzację, aby zapewnić efektywny transfer mocy.
W tym przewodniku wyjaśniono konwencję oglądania, regułę praktycznej ręki, zależność między składową pola a składową pola, stosunek osiowy i główne parametry, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze anteny o polaryzacji kołowej.
Przykłady anten tubowych RF MISO z polaryzacją kołową
RF MISO dostarcza modele anten tubowych o polaryzacji kołowej dla wybranych pasm roboczych. Poniższe przykłady ilustrują różne opcje zakresu częstotliwości. Przed dokonaniem wyboru zawsze należy sprawdzić spójność kierunkową, współczynnik osiowy, wzmocnienie, interfejs i dane mechaniczne w karcie katalogowej aktualnego modelu.
Przeglądaj całą kategorię: Anteny tubowe RF MISO o polaryzacji kołowej, w tym RHCP, LHCP i opcje podwójnej polaryzacji kołowej w zależności od modelu.
Czym jest polaryzacja kołowa?
Polaryzacja opisuje ścieżkę, którą wektor pola elektrycznego wyznacza w ustalonym punkcie przestrzeni. W polaryzacji liniowej wektor pozostaje na linii prostej. W idealnej polaryzacji kołowej jej moduł jest stały, podczas gdy wektor obraca się o 360 stopni w każdym cyklu RF. Praktyczne anteny zazwyczaj generują lekko eliptyczną ścieżkę, więc kołowość jest oceniana przezstosunek osiowyIdealna fala spolaryzowana kołowo ma współczynnik kierunkowy wynoszący 0 dB; niższy zmierzony współczynnik kierunkowy wskazuje na polaryzację bliższą okręgowi.
Polaryzacja kołowa może powstać z dwóch ortogonalnych liniowych składowych pola o równej amplitudzie i różnicy faz wynoszącej plus/minus 90 stopni. Znak tej kwadraturowej zależności fazowej określa, czy fala jest falą RHCP, czy LHCP zgodnie z podaną konwencją.
RHCP kontra LHCP: Określ konwencję oglądania
Ręczność może wydawać się odwrócona, gdy to samo pole wirujące jest obserwowane z przeciwnych kierunków. Aby uniknąć niejasności, zawsze podawaj kierunek obserwacji. Zgodnie z powszechnie stosowaną konwencją IEEE, ręczność jest definiowana podczas patrzenia.w kierunku propagacji fali, od źródła w kierunku jazdy.
Praktyczną metodą jest skierowanie kciuka w kierunku propagacji. Jeśli obrót pola elektrycznego podąża za skrętem palców prawej ręki, fala jest RHCP zgodnie z tą konwencją; jeśli podąża za skrętem lewej ręki, jest to LHCP. Ponieważ niektóre dokumenty i dyscypliny stosują inną perspektywę obserwacji, przed porównaniem wyników należy potwierdzić konwencję w karcie katalogowej anteny i procedurze testowej.
Składowe pola i zależność fazowa
Rozważ dwie składowe fali płaskiej poruszające się wzdłuż osi z. Jedna składowa pola elektrycznego jest zorientowana wzdłuż osi x z amplitudą Ex; drugi jest zorientowany wzdłuż y z amplitudą Ey. Ich suma wektorowa określa wynikowy stan polaryzacji.
Gdy obecna jest tylko jedna składowa, fala jest spolaryzowana liniowo wzdłuż tej osi. Gdy obecne są obie składowe, ich względna amplituda i faza decydują o tym, czy wynik jest polaryzacją liniową, kołową czy eliptyczną.
Relację między polami można podsumować następująco:
- Jeśli Exjest różna od zera i Eywynosi zero, polaryzacja jest liniowa wzdłuż x.
- Jeśli Eyjest różna od zera i Exwynosi zero, polaryzacja jest liniowa wzdłuż y.
- Jeżeli obydwa składniki są w fazie, ich suma wektorowa pozostaje liniowa pod stałym kątem.
- Jeżeli składowe mają jednakową amplitudę i różnicę fazową wynoszącą plus lub minus 90 stopni, wynikiem jest idealna polaryzacja kołowa.
Jeśli składowe ortogonalne są nierówne lub różnica faz nie wynosi dokładnie 90 stopni, pole ma kształt elipsy, a nie okręgu. Dlatego karta katalogowa anteny powinna określać stosunek osiowy do częstotliwości oraz, w stosownych przypadkach, do zamierzonego pokrycia kątowego. Sama skrętność nie opisuje jakości polaryzacji.
Dlaczego dopasowanie polaryzacji jest ważne
Antena odbiorcza pobiera największą dostępną moc, gdy jej polaryzacja jest dopasowana do fali przychodzącej. Przeciwne, idealnie kołowe stany polaryzacji są ortogonalne, więc niedopasowanie RHCP/LHCP może powodować znaczne straty polaryzacji. Rzeczywiste anteny zapewniają skończone tłumienie polaryzacji krzyżowej, a zmierzona wydajność zależy również od współczynnika osiowości, ustawienia, odbić i otaczającego środowiska testowego.
Odbicia od powierzchni przewodzących mogą zmieniać pozorny stan polaryzacji, a kopułki, osprzęt lub pobliskie konstrukcje mogą zniekształcać pole. Aby uzyskać wiarygodną weryfikację, należy ustawić obie anteny w osi optycznej, użyć znanego odniesienia polaryzacji, porównać moc odbieraną dla konfiguracji RHCP i LHCP oraz zmierzyć współczynnik osiowy i wydajność polaryzacji krzyżowej w wymaganym paśmie.
Jak wybrać antenę RHCP lub LHCP
Przed wyborem anteny tubowej o polaryzacji kołowej, zamiast kierować się wyłącznie częstotliwością, należy określić kompletne wymagania operacyjne:
- Zakres częstotliwości:potwierdzić pełne pokrycie pasma, a nie tylko częstotliwość środkową.
- Polaryzacja:określić RHCP, LHCP lub podwójną polaryzację kołową i konwencję dotyczącą ręczności.
- Stosunek osiowy:sprawdź wymagany limit częstotliwości i pokrycia kątowego.
- Zysk i szerokość wiązki:dopasuj budżet łącza, zasięg i potrzeby pomiaru odległości.
- Dopasowanie impedancji:sprawdź SWR i straty odbiciowe w całym paśmie.
- Interfejs RF i zasilanie:sprawdź złącza lub interfejs falowodu i potrzeby dotyczące zasilania.
- Integracja mechaniczna:potwierdź wymagania dotyczące koperty, interfejsu montażowego, orientacji i środowiska.
Porozmawiaj ze specjalistą od anten RF MISO
RF MISO to producent i dostawca anten RF i mikrofalowych. Prosimy o podanie zakresu częstotliwości, wymaganej skrętności, wzmocnienia, współczynnika osiowego, interfejsu i ograniczeń instalacyjnych, aby nasz zespół mógł pomóc w wyborze odpowiedniego modelu standardowego lub omówić wymagania dotyczące zastosowania.
Zobacz anteny tubowe o polaryzacji kołowej|Skontaktuj się z RF MISO
Czas publikacji: 21-05-2024

