Højre cirkulær polarisering (RHCP) og venstre cirkulær polarisering (LHCP)beskrive den retning, som det elektriske feltvektor roterer i, når en elektromagnetisk bølge udbreder sig. Korrekt identifikation er vigtig i satellitforbindelser, radar, antennemåling og andre RF-systemer, fordi sende- og modtageantennerne skal bruge kompatibel polarisering for at opnå effektiv effektoverførsel.
Denne vejledning forklarer synskonventionen, den praktiske håndregel, felt-komponent-forholdet, aksialforholdet og de vigtigste specifikationer, der skal kontrolleres, når man vælger en cirkulært polariseret antenne.
Eksempler på cirkulært polariserede RF MISO-hornantenner
RF MISO leverer cirkulært polariserede hornantennemodeller til udvalgte driftsbånd. Eksemplerne nedenfor illustrerer forskellige frekvensområdemuligheder; bekræft altid håndethed, aksialt forhold, forstærkning, grænseflade og mekaniske data i det aktuelle modeldatablad før valg.
RM-CPHA82124-20| 8,2–12,4 GHz cirkulært polariseret hornantenne
RM-CPHA1840-12| 18–40 GHz cirkulært polariseret hornantenne
RM-CPHA218-16| 2–18 GHz cirkulært polariseret hornantenne
Udforsk hele kategorien: RF MISO cirkulære polarisationshornantenner, inklusive RHCP-, LHCP- og dual-cirkulær-polarisationsmuligheder efter model.
Hvad er cirkulær polarisering?
Polarisering beskriver den bane, som den elektriske feltvektor tegner på et fast punkt i rummet. Ved lineær polarisering forbliver vektoren på en lige linje. Ved ideel cirkulær polarisering er dens størrelse konstant, mens vektoren roterer 360 grader under hver RF-cyklus. Praktiske antenner producerer normalt en let elliptisk bane, så cirkulariteten evalueres vedaksialt forholdEn ideel cirkulært polariseret bølge har et aksialt forhold på 0 dB; et lavere målt aksialt forhold indikerer polarisering tættere på en cirkel.
Cirkulær polarisering kan dannes af to ortogonale lineære feltkomponenter med samme amplitude og en faseforskel på plus eller minus 90 grader. Fortegnet for dette kvadraturfaseforhold bestemmer, om bølgen er RHCP eller LHCP under den angivne konvention.
RHCP vs LHCP: Angiv visningskonventionen
Håndethed kan virke omvendt, når det samme roterende felt ses fra modsatte retninger. For at undgå tvetydighed skal observationsretningen altid angives. I henhold til den almindeligt anvendte IEEE-konvention defineres håndethed, mens man seri bølgeudbredelsesretningen, fra kilden mod bevægelsesretningen.
En praktisk metode er at pege tommelfingeren i udbredelsesretningen. Hvis det elektriske feltrotation følger fingrenes krumning på din højre hånd, er bølgen RHCP under denne konvention; hvis den følger venstrehåndens krumning, er den LHCP. Da nogle dokumenter og discipliner bruger et andet synsperspektiv, skal du bekræfte konventionen i antennens datablad og testprocedure, før du sammenligner resultaterne.
Feltkomponenter og faseforhold
Betragt to planbølgekomponenter, der bevæger sig langs z-aksen. En elektrisk feltkomponent er orienteret langs x med amplitude E.x; den anden er orienteret langs y med amplitude EyDeres vektorsum bestemmer den resulterende polarisationstilstand.
Når kun én komponent er til stede, er bølgen lineært polariseret langs den akse. Når begge komponenter er til stede, bestemmer deres relative amplitude og fase, om resultatet er lineær, cirkulær eller elliptisk polarisering.
Feltforholdet kan opsummeres som følger:
- Hvis Exer forskellig fra nul og Eyer nul, er polarisationen lineær langs x.
- Hvis Eyer forskellig fra nul og Exer nul, er polarisationen lineær langs y-værdien.
- Hvis begge komponenter er i fase, forbliver deres vektorsum lineær ved en fast vinkel.
- Hvis komponenterne har samme amplitude og en faseforskel på plus eller minus 90 grader, er resultatet ideel cirkulær polarisering.
Hvis de ortogonale komponenter er ulige, eller faseforskellen ikke er præcis 90 grader, tegner feltet en ellipse snarere end en cirkel. Derfor bør et antennedatablad specificere aksialforholdet over frekvens og, hvor det er relevant, over den tilsigtede vinkeldækning. Håndethed alene beskriver ikke polarisationskvaliteten.
Hvorfor polariseringsmatchning er vigtig
En modtageantenne udvinder den største tilgængelige effekt, når dens polarisering er tilpasset den indkommende bølge. Modsatte ideelle cirkulære polarisationstilstande er ortogonale, så en RHCP/LHCP-uoverensstemmelse kan producere et betydeligt polarisationstab. Rigtige antenner giver en begrænset krydspolarisationsafvisning, og den målte ydeevne afhænger også af aksialforhold, justering, refleksioner og det omgivende testmiljø.
Reflektioner fra ledende overflader kan ændre den tilsyneladende polarisationstilstand, og radomer, armaturer eller nærliggende strukturer kan forvrænge feltet. For pålidelig verifikation skal begge antenner justeres på sigtekikket, en kendt polarisationsreference skal anvendes, den modtagede effekt for RHCP- og LHCP-konfigurationer skal sammenlignes, og aksialforholdet og krydspolarisationsydelsen skal måles på tværs af det nødvendige bånd.
Sådan vælger du en RHCP- eller LHCP-antenne
Før du vælger en cirkulært polariseret hornantenne, skal du definere de komplette driftskrav i stedet for kun at vælge ud fra frekvens:
- Frekvensområde:Bekræft fuldbåndsdækning, ikke kun centerfrekvensen.
- Polarisering:Angiv RHCP, LHCP eller dual cirkulær polarisering og håndethedskonventionen.
- Aksialforhold:Kontrollér den nødvendige grænse på tværs af frekvens og vinkeldækning.
- Forstærkning og strålebredde:match link budget, dækning og behov for måleafstand.
- Impedansmatch:gennemgå VSWR eller returtab over hele båndet.
- RF-grænseflade og strømforsyning:verificer stik- eller bølgeledergrænsefladen og behovene for strømhåndtering.
- Mekanisk integration:Bekræft kuvert, monteringsgrænseflade, retning og miljøkrav.
Tal med en RF MISO-antennespecialist
RF MISO er en producent og leverandør af RF- og mikrobølgeantenner. Del dit frekvensområde, den nødvendige håndethed, forstærkning, aksialforhold, grænseflade og installationsbegrænsninger, så vores team kan hjælpe med at identificere en passende standardmodel eller diskutere applikationskravene.
Udsendelsestidspunkt: 21. maj 2024
