一、基站天線極化是什么意思
基站天線(xian)極化(hua)是描述(shu)基站天線(xian)輻射電磁(ci)波(bo)矢(shi)量(liang)(liang)空間(jian)(jian)指(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)的參數,是指(zhi)電場矢(shi)量(liang)(liang)在空間(jian)(jian)運動(dong)的軌(gui)跡(ji)(ji),具(ju)體來說,是在空間(jian)(jian)某位置(zhi)上,沿電磁(ci)場的傳播方向(xiang)(xiang)(xiang)看(kan)去(qu),其電場矢(shi)量(liang)(liang)在空間(jian)(jian)的取向(xiang)(xiang)(xiang)隨時間(jian)(jian)變化(hua)所描繪的軌(gui)跡(ji)(ji)。
二、基站天線常用極化方式包括哪些
不同類型(xing)的(de)電(dian)磁波(bo)極化傳(chuan)播(bo)方式(shi)(shi)略(lve)有不同,因(yin)此基站天(tian)線的(de)極化有不同的(de)方式(shi)(shi),主要有以(yi)下幾種:
1、線極化
線極(ji)化(hua)是最常(chang)見的天線極(ji)化(hua)形式(shi)。它的特點是所有輻射都在一(yi)個(ge)平面上,它又(you)有以下幾種:
(1)水(shui)(shui)平(ping)極化:這(zhe)種形式(shi)的天線極化具有水(shui)(shui)平(ping)元(yuan)素。它拾取(qu)并輻(fu)射水(shui)(shui)平(ping)極化信號,即具有水(shui)(shui)平(ping)面電場的電磁波。
(2)垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)極(ji)(ji)化:這種(zhong)形(xing)式的(de)(de)天線(xian)以(yi)天線(xian)內的(de)(de)垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)元件為代表。它可(ke)以(yi)是(shi)單(dan)個(ge)垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)元素。使(shi)用垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)極(ji)(ji)化的(de)(de)原因之一(yi)是(shi)由單(dan)個(ge)垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)元件組成(cheng)的(de)(de)天線(xian)可(ke)以(yi)在水(shui)平面內圍(wei)繞(rao)它均勻地輻(fu)射。通常,垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)極(ji)(ji)化天線(xian)具有所(suo)謂(wei)的(de)(de)低輻(fu)射角,使(shi)得它們的(de)(de)大部分功率(lv)能夠以(yi)接近地球表面的(de)(de)角度進行輻(fu)射。
(3)傾(qing)斜極(ji)化(hua):這是一(yi)種無線電天(tian)線極(ji)化(hua)形式,與水(shui)平或垂直(zhi)平面成(cheng)一(yi)定(ding)角度。這樣,垂直(zhi)和水(shui)平極(ji)化(hua)天(tian)線都能夠接(jie)收信號。
2、圓極化
它有助于克服傳播異常、地面反射和(he)許(xu)多衛星上(shang)發生的自(zi)旋(xuan)效應的影響。圓(yuan)偏振(zhen)比(bi)線偏振(zhen)更難可(ke)(ke)(ke)視(shi)化。然而,它可(ke)(ke)(ke)以通過可(ke)(ke)(ke)視(shi)化從正在旋(xuan)轉的射頻天線傳播的信號來想象。然后(hou)可(ke)(ke)(ke)以看到(dao)電場(chang)矢(shi)量的尖端在遠離天線行進時描繪出螺旋(xuan)線或開瓶器。
(1)右(you)手(shou)圓(yuan)極化:在這種(zhong)極化形式(shi)中(zhong),矢量以右(you)手(shou)方式(shi)旋轉(zhuan)。
(2)左旋(xuan)(xuan)圓(yuan)極化:在這種極化形式中,矢(shi)量以(yi)左旋(xuan)(xuan)方式旋(xuan)(xuan)轉(zhuan),即與右旋(xuan)(xuan)相(xiang)反。
3、橢圓極化
另一(yi)(yi)種極(ji)化(hua)(hua)形式稱為混合(he)極(ji)化(hua)(hua)。當線性(xing)和圓極(ji)化(hua)(hua)混合(he)時(shi)會(hui)發生(sheng)這種情況。這可以像以前(qian)一(yi)(yi)樣(yang)通過電場矢量的尖端描繪出(chu)一(yi)(yi)個(ge)橢圓形的開瓶(ping)器(qi)來可視化(hua)(hua)。
三、不同類型基站天線極化的應用
在不同(tong)(tong)的(de)應用(yong)中使用(yong)不同(tong)(tong)類型的(de)極化(hua)以使其(qi)優勢得以發揮,因此,不同(tong)(tong)形式的(de)極化(hua)用(yong)于(yu)不同(tong)(tong)的(de)應用(yong):
1、通用無線電通信
由(you)于無線(xian)電(dian)天(tian)線(xian)通(tong)常(chang)更簡單、更直接,因此線(xian)性極化(hua)是迄今(jin)為止大多數無線(xian)電(dian)通(tong)信應用中使用最廣泛的。
2、移動電話和短距離無線通信
近年來(lai),移動電(dian)話和短距離無(wu)線(xian)通信的(de)(de)使用出現(xian)了驚人的(de)(de)增長。從蜂窩通信到 Wi-Fi 以(yi)及能夠實現(xian)短距離無(wu)線(xian)通信的(de)(de)許多其他標(biao)準,應有盡有。
通常線性(xing)極(ji)(ji)化(hua)用(yong)于這些(xie)設備(bei),因為線性(xing)極(ji)(ji)化(hua)天(tian)線更容易在這些(xie)設備(bei)中制造,因此基站(zhan)需要具(ju)有類似的極(ji)(ji)化(hua)。雖然經常使用(yong)垂(chui)直極(ji)(ji)化(hua),但(dan)Wi-Fi路由器(qi)(qi)等(deng)許多(duo)產(chan)品都有可調節的天(tian)線。此外,這些(xie)通信(xin)通常具(ju)有可能(neng)從各種(zhong)表面反射的信(xin)號路徑,到達接收(shou)器(qi)(qi)的極(ji)(ji)化(hua)可能(neng)相對隨機,因此問題可能(neng)較小。
3、移動雙向無線電通信
有許(xu)多傳統的(de)移動(dong)雙向無線電通信(xin)系統仍在(zai)使用,從(cong)緊(jin)急服(fu)務到(dao)無線電收發器(qi)位于車輛中(zhong)的(de)大(da)量(liang)私(si)人(ren)移動(dong)無線電應用,無所不包。
垂(chui)直極化(hua)通(tong)常用于這(zhe)(zhe)些移動(dong)雙向無線(xian)(xian)電(dian)通(tong)信。這(zhe)(zhe)是(shi)因為(wei)(wei)許多垂(chui)直極化(hua)無線(xian)(xian)電(dian)天線(xian)(xian)設計具有(you)全(quan)向輻射模式(shi),這(zhe)(zhe)意味著天線(xian)(xian)不必像移動(dong)無線(xian)(xian)電(dian)通(tong)信那樣在車輛移動(dong)時(shi)重(zhong)新定位(wei)為(wei)(wei)位(wei)置。
4、長距離HF電離層通信
使用(yong)垂直和水(shui)平極化:
(1)水平極化:線(xian)(xian)天(tian)(tian)線(xian)(xian)廣泛用于 HF 通信。這些往往更容易使用兩個桿子豎立起來,讓(rang)電線(xian)(xian)天(tian)(tian)線(xian)(xian)懸掛在兩者之間。以這種方式(shi),天(tian)(tian)線(xian)(xian)是水平極化的(de)。對(dui)于大型多元(yuan)素(su)天(tian)(tian)線(xian)(xian)陣列,機械(xie)約束意(yi)味著它(ta)們可(ke)以比(bi)垂直平面更容易地安裝在水平平面中。這是因(yin)為射頻天(tian)(tian)線(xian)(xian)元(yuan)件與安裝它(ta)們的(de)立柱垂直塔成直角,因(yin)此通過使用帶有水平元(yuan)件的(de)天(tian)(tian)線(xian)(xian),兩者之間的(de)物理和(he)電氣干擾較小。
(2)垂(chui)直(zhi)極化(hua):由(you)單個(ge)垂(chui)直(zhi)元件組成的(de)天線被廣泛使用(yong)。垂(chui)直(zhi)極化(hua)天線提供(gong)低輻射角,使其能夠(gou)提供(gong)良好的(de)長距離(li)傳輸和(he)接收(shou)。
5、中波廣播
中波廣(guang)播電(dian)臺通(tong)(tong)常(chang)使用(yong)垂(chui)直極(ji)化,因(yin)為(wei)使用(yong)垂(chui)直極(ji)化的(de)地(di)波在(zai)地(di)球上(shang)的(de)傳播要好(hao)得多,而水平(ping)極(ji)化則(ze)顯示(shi)使用(yong)電(dian)離層的(de)長距離通(tong)(tong)信的(de)邊際改善(shan)。
垂(chui)(chui)直(zhi)極化(hua)天線的(de)優(you)點是它會在平行于(yu)地球(qiu)的(de)所(suo)有(you)方向上(shang)均勻(yun)地輻射,這有(you)利于(yu)覆蓋。此外(wai),垂(chui)(chui)直(zhi)天線只需要垂(chui)(chui)直(zhi)元件 - 水平極化(hua)天線需要兩個支撐。
可以看出,每種形式的基站天線極化(hua)都有其自身(shen)的優點,可以(yi)在特定情況下加(jia)以(yi)利用。選擇(ze)正確的極化(hua)形式可以(yi)提供一些優勢,因此(ci)非常重要。