一、基站天線極化是什么意思
基(ji)站天線(xian)極化是(shi)描述基(ji)站天線(xian)輻射(she)電(dian)(dian)(dian)磁波矢(shi)量空(kong)間指(zhi)向(xiang)(xiang)的(de)參(can)數,是(shi)指(zhi)電(dian)(dian)(dian)場矢(shi)量在(zai)空(kong)間運動(dong)的(de)軌跡(ji),具(ju)體來說(shuo),是(shi)在(zai)空(kong)間某位置上,沿電(dian)(dian)(dian)磁場的(de)傳播方(fang)向(xiang)(xiang)看去,其電(dian)(dian)(dian)場矢(shi)量在(zai)空(kong)間的(de)取向(xiang)(xiang)隨時間變化所描繪(hui)的(de)軌跡(ji)。
二、基站天線常用極化方式包括哪些
不(bu)同(tong)類型的電磁波極化(hua)傳播方式(shi)略有(you)(you)不(bu)同(tong),因(yin)此基站天線的極化(hua)有(you)(you)不(bu)同(tong)的方式(shi),主要(yao)有(you)(you)以下(xia)幾(ji)種(zhong):
1、線極化
線(xian)極化是最常見的天線(xian)極化形式(shi)。它的特點是所有(you)輻射都在一個平面上,它又(you)有(you)以下(xia)幾(ji)種(zhong):
(1)水(shui)平極(ji)(ji)化(hua):這種形式的天線(xian)極(ji)(ji)化(hua)具(ju)有水(shui)平元(yuan)素。它拾取并輻(fu)射(she)水(shui)平極(ji)(ji)化(hua)信號,即(ji)具(ju)有水(shui)平面電場的電磁(ci)波。
(2)垂(chui)(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)極化:這種(zhong)形式(shi)的天(tian)線(xian)以天(tian)線(xian)內的垂(chui)(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)元(yuan)件(jian)為代表(biao)。它可以是單(dan)(dan)個垂(chui)(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)元(yuan)素。使(shi)用垂(chui)(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)極化的原(yuan)因之一是由單(dan)(dan)個垂(chui)(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)元(yuan)件(jian)組成的天(tian)線(xian)可以在水平面(mian)內圍(wei)繞它均勻(yun)地(di)輻射。通常,垂(chui)(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)極化天(tian)線(xian)具有所(suo)謂的低(di)輻射角(jiao),使(shi)得它們(men)的大部分功(gong)率能夠以接近地(di)球表(biao)面(mian)的角(jiao)度進行輻射。
(3)傾(qing)斜極化:這(zhe)是(shi)一種(zhong)無線電天(tian)線極化形式,與(yu)水平或垂直(zhi)平面成一定角度。這(zhe)樣,垂直(zhi)和(he)水平極化天(tian)線都能夠接(jie)收(shou)信(xin)號。
2、圓極化
它有(you)助于克服傳播異常、地面反射和許多衛(wei)星上(shang)發生的(de)自旋效應的(de)影(ying)響。圓偏(pian)振比線(xian)偏(pian)振更難可(ke)(ke)視化。然(ran)而,它可(ke)(ke)以通(tong)過可(ke)(ke)視化從(cong)正在旋轉的(de)射頻天線(xian)傳播的(de)信號(hao)來想象。然(ran)后可(ke)(ke)以看到(dao)電場矢量的(de)尖端在遠離天線(xian)行進時描繪出螺旋線(xian)或開(kai)瓶器。
(1)右(you)手(shou)圓極化:在這種極化形(xing)式中,矢量(liang)以(yi)右(you)手(shou)方式旋轉。
(2)左旋(xuan)(xuan)(xuan)圓極(ji)化(hua)(hua):在這種極(ji)化(hua)(hua)形式(shi)中(zhong),矢量以左旋(xuan)(xuan)(xuan)方式(shi)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉,即與(yu)右旋(xuan)(xuan)(xuan)相反。
3、橢圓極化
另(ling)一(yi)種極(ji)(ji)化(hua)形(xing)式稱為混合(he)極(ji)(ji)化(hua)。當線性(xing)和圓極(ji)(ji)化(hua)混合(he)時會發生這種情(qing)況。這可(ke)(ke)以像以前(qian)一(yi)樣通過電場矢量的(de)尖端(duan)描繪出一(yi)個(ge)橢圓形(xing)的(de)開(kai)瓶器來可(ke)(ke)視化(hua)。
三、不同類型基站天線極化的應用
在不(bu)同(tong)的應用中使用不(bu)同(tong)類型的極(ji)化以(yi)使其優勢得以(yi)發揮(hui),因此,不(bu)同(tong)形式(shi)的極(ji)化用于(yu)不(bu)同(tong)的應用:
1、通用無線電通信
由于無線(xian)(xian)電(dian)天線(xian)(xian)通常更簡單、更直(zhi)接,因此線(xian)(xian)性(xing)極化是迄今(jin)為止大(da)多數無線(xian)(xian)電(dian)通信(xin)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,移動電話和(he)短距(ju)離無(wu)線(xian)通(tong)信的(de)(de)使(shi)用出現(xian)了驚人的(de)(de)增長。從蜂窩(wo)通(tong)信到 Wi-Fi 以及能夠實現(xian)短距(ju)離無(wu)線(xian)通(tong)信的(de)(de)許多其(qi)他(ta)標準,應有盡有。
通(tong)常線(xian)性極(ji)化用于這些(xie)設備,因為(wei)線(xian)性極(ji)化天線(xian)更容易在這些(xie)設備中制(zhi)造,因此(ci)基站(zhan)需要具(ju)有(you)類(lei)似的極(ji)化。雖然(ran)經常使用垂直極(ji)化,但Wi-Fi路(lu)由器(qi)等許(xu)多(duo)產品都有(you)可調(diao)節的天線(xian)。此(ci)外,這些(xie)通(tong)信通(tong)常具(ju)有(you)可能從各(ge)種(zhong)表(biao)面反射(she)的信號路(lu)徑,到達接(jie)收器(qi)的極(ji)化可能相對(dui)隨(sui)機,因此(ci)問題可能較小。
3、移動雙向無線電通信
有許多傳統的移動(dong)雙向無(wu)(wu)線(xian)電(dian)通信系統仍在使用,從(cong)緊急(ji)服(fu)務(wu)到無(wu)(wu)線(xian)電(dian)收發器位于車輛(liang)中的大量(liang)私人移動(dong)無(wu)(wu)線(xian)電(dian)應用,無(wu)(wu)所不(bu)包。
垂直極(ji)化通常用于這(zhe)些移動雙向無線電通信。這(zhe)是因(yin)為許多(duo)垂直極(ji)化無線電天線設計具有全(quan)向輻射模式,這(zhe)意味著天線不必像(xiang)移動無線電通信那樣在車輛移動時重(zhong)新定(ding)位為位置。
4、長距離HF電離層通信
使(shi)用垂直(zhi)和水平極化:
(1)水(shui)平(ping)極化:線(xian)(xian)(xian)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)廣泛用(yong)于 HF 通信。這些往(wang)往(wang)更容(rong)易(yi)使(shi)用(yong)兩(liang)個桿子豎立起來,讓電線(xian)(xian)(xian)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)懸(xuan)掛在(zai)兩(liang)者之間。以這種方式,天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)是(shi)水(shui)平(ping)極化的(de)。對(dui)于大(da)型多元素(su)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)陣列,機械約束意味著它們可以比垂直平(ping)面更容(rong)易(yi)地(di)安(an)裝在(zai)水(shui)平(ping)平(ping)面中。這是(shi)因為射頻天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)元件與安(an)裝它們的(de)立柱垂直塔成直角,因此通過使(shi)用(yong)帶有水(shui)平(ping)元件的(de)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian),兩(liang)者之間的(de)物理和電氣干(gan)擾較(jiao)小。
(2)垂(chui)直極(ji)化:由單(dan)個垂(chui)直元件組成的(de)天(tian)線被廣泛使(shi)用。垂(chui)直極(ji)化天(tian)線提(ti)供低輻射角,使(shi)其能夠(gou)提(ti)供良(liang)好的(de)長距(ju)離(li)傳輸和接收。
5、中波廣播
中波(bo)廣(guang)播電(dian)臺(tai)通常使用垂直(zhi)極化,因(yin)為使用垂直(zhi)極化的(de)地波(bo)在地球(qiu)上(shang)的(de)傳播要好(hao)得多,而水平極化則顯示使用電(dian)離層的(de)長距(ju)離通信的(de)邊際改善。
垂(chui)直(zhi)極(ji)化天(tian)線(xian)的(de)優點(dian)是它會在平行于地(di)球的(de)所有方向上(shang)均勻地(di)輻(fu)射(she),這有利于覆(fu)蓋。此外(wai),垂(chui)直(zhi)天(tian)線(xian)只需要(yao)垂(chui)直(zhi)元(yuan)件 - 水(shui)平極(ji)化天(tian)線(xian)需要(yao)兩個支撐。
可以看出,每種形式的基站天線極化都有其自身的優點,可以在(zai)特定情況(kuang)下(xia)加以利用。選(xuan)擇(ze)正確的極化形式可以提供一些優勢,因此非(fei)常(chang)重要(yao)。