II. Anten sĩng ngắn:
b. Sự phân cực sĩng điện từ :
Sự phân cực sĩng điện từ mơ tả sự định hướng của vector điện trường trong khơng gian. Sự phân cực được quyết định bởi cách mà tín hiệu RF được phĩng từ anten vào khơng gian. Chức năng này được thực hiện bởi một bộ phân cực nĩ là một phần của hệ thống anten. Một anten cĩ khả năng phát và nhận tín hiệu nếu nĩ được phân cực.
Một sĩng phân cực tuyến tính cĩ hướng của vector điện trường hợp với trục đứng hoặc ngang một gĩc khơng đổi khi nĩ lan truyền trong khơng gian. Vì vậy, khi vector điện trường song song với chiều ngang thì sĩng được phân cực ngang, và khi vector điện trường thẳng đứng thì nĩ là phân cực đứng. Hình vẽ sau cho ta thấy sự phân cực ngang và phân cực đứng của một sĩng đi vào mặt phẳng tờ giấy.
(b) (a) i Emin (c) Emax
Hình (a) phân cực đứng (b) phân cực ngang (c) phân cực dạng elip
Vector điện trường của các sĩng phân cực dạng trịn vẽ trên các vịng trịn khi sĩng lan truyền. Chiều quay của nĩ theo chiều kim đồng hồ nếu các sĩng được phân cực trịn tay phải( Right Hand Circularly Polarized Wave) và ngược lại. Sự méo dạng của sĩng được phân cực dạng ellip đi vào mặt phẳng tờ giấy.
Sự méo dạng được đo bởi tỉ số dọc trục Ar được cho bởi Ar = EMax / EMin
Trong đĩ:
EMax và EMin là hai trục lớn và nhỏ của elip.
Một thơng số quan trọng khác của sĩng là gĩc độ nghiêng của ellip với trục tham chiếu. Sự phân cực dạng ellip cĩ thể xem là một trường hợp tổng quát bởi vì loại phân cực này sẽ đạt phân cực thẳng khi Ar
đến ∞ và phân cực trịn khi Ar =1.
Một cách lý thuyết, một anten được phân cực đơi cĩ thể ngăn cách các sĩng được truyền trong phân cực trực giao, cho phép mỗi phân cực được nhận một kênh riêng biệt. Một hệ thống sử dụng tính chất này của anten được xem là hệ thống phân cực đơi.
¬ Chú ý: tần số truyền dẫn theo cả hai kênh là giống nhau và các hệ thống như vậy đã nhân đơi băng thơng sử dụng. Tuy nhiên, trong thực tế các anten khơng thể thích hợp hồn tồn cho mỗi loại phân cực và một ít năng lượng luơn được ghép nối với cổng trực giao. Năng lượng phân cực chéo kết nối xuất hiện như là giao thoa ngang trong bản thân hệ thống và vì vậy rất nhiều quan tâm được tiến hành để giảm nhiễu kết nối phân cực chéo của anten sử dụng trong các hệ thống phân cực đơi. Một anten phân cực đơi được mơ tả bởi mẫu bức xạ đẳng cực và mẫu phân cực chéo.
Đặc tính của một anten phân biệt với năng lượng RF di chuyển trong phân cực trực đối được gọi là sự phân biệt phân cực chéo. Đối với các sĩng được phân cực tuyến tính, sự phân biệt phân cực chéo là tỉ số của tín hiệu đồng phân cực trên thành phần tín hiệu phân cực chéo. Đối với các sĩng phân cực dạng ellip, một sĩng phân cực chéo cĩ hướng ngược lại của chiều quay, cùng tỉ số dọc trục và hơn sĩng gĩc một gĩc nghiêng 90 độ. Sự phân biệt phân cực chéo của một sĩng như vậy cho bởi.
XPD = 20 Lg 1 1 − + r r A A (dB) e. Hệ số sĩng đứng của anten VSWR.
Hệ số VSWR của một anten là phần năng lượng phản xạ trở lại từ anten khơng tham gia vào năng lượng bức xạ hữu ích. Như vậy, năng lượng phản xạ là năng lượng tổn thất mặc dù nĩ cĩ thể phản xạ trở lại từ đầu nguồn đến cuối như trong phần năng lượng phát đi.Tín hiệu phản xạ kép, mặc dù bị giảm về độ lớn, nhưng bị trể về thời gian so với tín hiệu chính. Tác dụng của tín hiệu phản xạ kép gây méo dạng tín hiệu chính, loại biến dạng này gọi là méo tiếng vọng, tác động của nĩ phụ thuộc vào khoảng cách giữa anten và đầu cuối nguồn của Feeder, cũng như độ lớn của tín hiệu phản xạ. Ta ít khi đo được VSWR
của anten, thường đo tổn hao ngược RL nhiều hơn. Nĩ là tỉ số tính bằng dB của tín hiệu phản xạ và tín hiệu gĩc của anten cần đo: