高增益双馈圆极化天线单元研究(5)
（1） 圆极化波是等幅的旋转场，即沿波的传播方向看去，电场的瞬时矢量的
端点轨迹是一个圆；若瞬时电场矢量沿传播方向按左手螺旋的方向旋转，称之为
左旋圆极化波，记为LCP(Left-Hand Circular Polarization);若沿传播方向按右手螺旋
旋转，称之为右旋极化波，记为RCP(Right-Hand Circular Polarization)。
（2） 一个圆极化波能分解为在时间和空间上均正交的等幅线极化波；因此，
实现圆极化波的基本原理是：产生两个空间上正交的线极化电场分量，并使二者
振幅相等，相位相差90°。
（3） 任意极化波可以分解为两个旋向相反的圆极化波；这也是电子侦查和干
扰中广泛使用圆极化波的原因；作为特例，一个线极化波可以分解为两个旋向相
反、振幅相等的圆极化波。因此，任意极化的来波都可由圆极化天线收到；反之，
圆极化天线辐射的圆极化波也可由任意极化的天线收到。这正是在电子侦察和干
扰等应用中普遍采用圆极化波工作的原因。
（4） 天线只能接受旋向相同的圆极化波，称为圆极化天线的旋向正交性；其
实，这就是发射和接受天线之间的互易定理，该定理在通信和雷达的极化分集工
作和电子对抗等应用中得到广泛应用。
（5） 圆极化波被目标反射后旋向反向，即左旋波变右旋，右旋波变左旋。根
据本性质，采用圆极化波工作的雷达具有抑制雨雾干扰的能力。由于不同的物体
对波具有不同的反射特性， 用圆极化波照射物体，分析接收的反射波可以知道
物体的特性，因此，圆极化天线在目标识别中有着广泛应用。
由于具有上述的特性，圆极化波被广泛地应用于雷达、卫星通信以及移动通
信系统中，获得了不断地发展。
2.2.2 圆极化天线的参数
（1）输入阻抗
圆极化天线的输入阻抗同一般微带天线的输入阻抗定(或回波损耗)来规定。
将驻波比(或回波损耗)低于某该圆极化天线的阻抗带宽。它既反映了圆极化天线
的馈线的匹配效果。一般定义回波损耗小于-10dB或者驻波比小于2的带宽为天
线的阻抗带宽。 （2）圆极化波参数
圆极化天线的极化波参数就是它所辐射的电磁波的轴圆极化和线极化是椭
圆极化的两种特殊情况，而椭圆比，用r表示，则用分贝表示的轴比为
（3）天线增益
天线在某方向某点产生的场强平方与点源天线在同方值称为天线的增益。通
常，将该增益下降到允许值时宽带圆极化微带天线的分析与设计益带宽。一般定
义大于3dBi的圆极化天线增益带宽
2.2.3 微带天线实现圆极化的方法
微带贴片天线广泛用于产生圆极化辐射，其实现圆极化辐射有两种设计方法:
单馈点法和多馈点法， 也可用多个线极化微带贴片天线或其它微带天线元来辐射
圆极化波。 辐射贴片的形状以正方形和圆形使用较广泛， 其馈电方法示于下图中。
第一种是单点馈电[14]- [18]
，在规则形状的单片微带天线上附加一简并模分离单元，
产生极化正交幅度相等相位差90°的两个简并模----TM01和TM10，从而产生圆
极化波;另一种是正交双馈电[9][19]
，它需要一个额外的能量分配网络，双正交馈
电使得天线激励起两个幅度相等相位正交的模，占用较大的尺寸，但可以实现天
线的宽带圆极化性能。在设计中，贴片介质与馈电基片之间多采用较厚的空气或
泡沫层，由功分移相网络提供两路等幅正交的能量。为了改善带宽以及天线的其
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