2.2平面波的极化 22 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB ab /956 合成波电场方向与x轴夹角α满足 tana= 为固定值 因此，合成波仍为线极化波。 2.2.2圆极化 设有一列平面波的电场强度仅有x分量，且沿方向传播，其瞬时值为 E=i8.=i,E cos(ot-kz) 设另有一同频率平面波的电场强度仅有y分量，且沿方向传播，其瞬时值为 cosv6sin(ot-k=) 22
22 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB 22 2.2 平面波的极化 x y x y 2.2.2 圆极化 u u E t kz ˆxx x m ˆ cos 设有一列平面波的电场强度仅有 x分量，且沿 z方向传播，其瞬时值为 设另有一同频率平面波的电场强度仅有y分量，且沿 z方向传播，其瞬时值为 ˆˆ ˆ cos sin 2 yy ym ym u u E t kz u E t kz 合成波电场方向与 x轴夹角 α满足 tan y ym x xm E E 为固定值 因此，合成波仍为线极化波
2.2平面波的极化 23 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB ab /958 上述两列平面波合成后的瞬时值为 E=+8,2=Em 合成波电场方向与x轴夹角a满足 tana= =tan(ot-k) 即a=ot-k E 可见α随增加而增大。电场强度矢量的方向随时间逆时针旋转，但其大 小固定不变，端点轨迹为一个圆， 右旋 此时为右旋圆极化波。 左旋 若电场y分量相位超前π/2， 则=z-ot,为左旋圆极化波。 23
23 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB 23 2.2 平面波的极化 上述两列平面波合成后的瞬时值为 2 2 x + y m E 合成波电场方向与 x轴夹角 α满足 tan tan y x t kz 可见 α 随 t增加而增大。电场强度矢量的方向随时间逆时针旋转，但其大 小固定不变，端点轨迹为一个圆， 此时为右旋圆极化波。 即 t kz 若电场y分量相位超前π/2， 则 kz t , 为左旋圆极化波。 x y x y 左旋 右旋 z
2.2平面波的极化 EM 24 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB ab 1858 2.2.3椭圆极化 设有一列平面波的电场强度仅有x分量，且沿方向传播，其瞬时值为 =i,E =iEm cos(ot-ke) 设另有一同频率平面波的电场强度仅有y分量，且沿方向传播，其瞬时值为 E=i,￡，=i,E,mcos(ot-kz+φ) 消去和z可得到合成波的x和y分量满足 2e,e, cos中=sin2中椭圆方程 当中<0时，电场y分量滞后，右旋椭圆极化 24 当中>0时，电场y分量超前，左旋椭圆极化
24 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB 24 2.2 平面波的极化 2.2.3 椭圆极化 u u E t kz ˆx x x xm ˆ cos 设有一列平面波的电场强度仅有 x分量，且沿 z方向传播，其瞬时值为 设另有一同频率平面波的电场强度仅有y分量，且沿 z方向传播，其瞬时值为 u u E t kz ˆ y y y ym ˆ cos 消去 t 和 z可得到合成波的 x 和y分量满足 2 2 2 2 cos sin x y xy E E EE xm ym xm ym 当 ϕ < 0时，电场y分量滞后，右旋椭圆极化 椭圆方程 当 ϕ > 0时，电场y分量超前，左旋椭圆极化 x y x y
电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB ab /85a 电磁波极化方式判断 cos2(o+4)=sin(or+4±7)=sin'(or+,） E cos2(ot+,)+Ecos2(ot+,)=常数？ E,=Em cos(ot+) 极坐标 0,0y E =Em cos(ot+) (=arctan B. cos(ot+) E cos(ot+.)】 da()_ dtB.cos'(oi-e+4)←sinap)E比于-osin4的=0(A0=4-4) 一0，±π：线极化 △0= 其它：圆/椭圆极化△±且E=E,: 圆极化 左旋？右旋？ 其它情况：椭圆极化
电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB 电磁波极化方式判断 2 ? ( sin ) co 0 ) i ( s s n ym xm x d t E dt E t kz 正 比 于 y x cos( ) cos( ) x xm x y ym y EE t EE t 22 2 ? cos ( ) sin ( ) sin ( ) 2 x x y tt t 22 22 m ym (0, ) cos ( ) cos ( ) cos( ) ( ) arctan cos( ) x x y ym y xm x Et E t E t E t t E t ：线极化 其它：圆/椭圆极化 极坐标 = 2 Exm ym E 且 ：圆极化 0, 其它情况：椭圆极化 左旋？右旋？ =常数？ E
电磁波极化的应用一收发天线极化匹配 26 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB ab 1958 在通信中线极化电磁波通常采用水平极化(Horizontal polarization)或垂直极化(Vertical polarization) 。以地球表面为 参考的，若电场矢量平行于地球表面，则称为水平(H)极化；若电 场矢量垂直于地球表面，则称为垂直(V)极化。 若发射天线及接收天线都是H极化，则称为H极化；若发射和接 收天线都是V极化，则称为VV极化。类似可定义HV极化和VH极化， 这两种是交叉极化
26 电子科技大学计算电磁学及其应用团队，CEMLAB 电磁波极化的应用——收发天线极化匹配 在通信中线极化电磁波通常采用 水平极化（ Horizontal polarization ） 或垂直极化（Vertical polarization ）。以地球表面为 参考的, 若电场矢量平行于地球表面，则称为水平（ H）极化；若电 场矢量垂直于地球表面，则称为垂直（ V）极化。 若发射天线及接 收天线都是 H极化，则称为HH极化；若发射和接 收天线都是 V极化，则称为VV极化。类似可定义HV极化和VH极化， 这两种是交叉极化