圆极化天线交叉极化隔离度与轴比间的关系

对于圆极化或线极化通信制式的地面站天线来说，国际卫星（INTELSAT)组织有一些强制性技术要求。例如，其中要求线极化地面站天线交叉极化隔离度XPD=30dB；而对于圆极化地面站天线：1.当地面站天线口径D=4.5m时，要求天线交叉极化隔离度XPD不低于30.7dB（相当于天线轴比AR不大于1.06或0.5dB）；2.当地面站天线口径2.5m=D=4.5m时，要求天线交叉极化隔离度XPD不低于27.3dB（相当于天线轴比AR不大于1.09或0.75dB）；3.当地面站天线口径D=2.5m时，要求天线交叉极化隔离度XPD不低于17.7dB（相当于天线轴比AR不大于1.3或2.28dB）。上面讲到了天线交叉极化隔离度XPD，天线轴比AR，以及轴比AR的两种表达形式。对于线极化地面站天线，由于天线是发射或接受线极化电磁波，没有轴比问题，所以只提交叉极化隔离度；而圆极化地面站天线是发射或接受圆极化电磁波，所以既要用交叉极化隔离度，还可以用天线轴比。实际上轴比和交叉极化隔离度是相关的，知道了轴比就可以求出交叉极化隔离度，当然知道了交叉极化隔离度也可以求出轴比。如以下公式：XPD=24.8−20∗lgR(1)其中R表示以dB为单位的轴比。天线轴比一般用的最多有两种表示（还有用角度表示，但用的很少），一种是以dB为单位的R表示，或者一种是无单位的b表示。前者一般在试验室测试很方便，所以研制生产人员用的较多。二者换算关系如下：R=20∗lgb(2)轴比还可以用角度表示：R=20lg{(1+sinΔ)/（1-sinΔ）}（3）b=(1+sinΔ)/（1-sinΔ）(4)其中Δ=0～90°(要用弧度表示)由（1），（2）,)式可以算出常用的几种数据：轴比b1.061.091.3轴比R(dB）0.5061240.74852.2788XPD(dB）30.7227.3217.645按（3）可以算出几组数据：Δ（度）1°1.5°2°3°5°R(dB)0.15160.22740.32170.45490.7689