极化角定义
卫星通信基础知识(六)卫星天线的方位 仰角 极化角
卫星通信基础知识（六）卫星天线的方位仰角极化角要进行卫星接收，关键点是卫星接收天线的定位，它包括：天线的方位角、仰角和馈源的极化角这三大参数。
1、方位角从地球的北极到南极的等分线称为经线（0－180度），把地球分为东方西方，偏东的经线称为东经，偏西方的经线称为西经。
从地球的东到西的等分线称纬线（0－90度），把地球分为南北半球，以赤道为界（赤道的纬度为0），北半球的纬线称北纬，南半球的纬线称南纬。
我国处于北半球的东方，约在东经75－135度，北纬18－55度之间。
所有的广播电视卫星都分布在地球赤道上空35786.6公里的高空同步轨道的不同经度上，平时我们惯称多少度的卫星，这个度指的是地球的经线。
卫星在地球上的投影称为星下点，它是位于赤道上，经度与卫星经度相同的地方。
如亚太6号卫星的星下点是位于赤道上的东经134度的位置。
我们在寻星时，如果你所在的地方（北半球）的经度大于星下点的经度，那么天线的方位角必定时正南（以正南为基准）偏西，反过来，如果你所在的位置的经度小于星下点的经度，那么天线的方位角是正南偏东。
卫星天线的方位角计算公式是：A＝arctg｛tg(ψs－ψg)/sinθ｝----------(1)公式（1）中的ψg是接收站经度，ψs为卫星的经度，θ为接收站的纬度。
图1是卫星的方位角示意图。
方位角的调整方法很简单，首先用指南针找到正南方，天线方向正对正南方，如果计算的角度A是负值，则天线向正南偏西转动A度，如果A是正值，则天线向正南偏东方向转动A度。
即可完成方位角的调整。
2、仰角 仰角是接收站所在地的地平面水平线于天线中心线所形成的角度，如图2所示。
仰角的计算公式是： .-----------------⑵ 仰角的调整最好是用量角器加上一个垂针作成的仰角调整专用工具进行调整。
方位角和仰角的调整顺序是，先调整好仰角，在调整方位角。
3、极化角 国内或区域卫星一般都是线极化，线极化分为水平极化（以E‖表示）和垂直极化（以E⊥表示）。
浅谈高频头的极化角
浅谈⾼频头的极化⾓什么是⾼频头的极化⾓?随着卫星技术不断的发展，⼈们对于极化⾓也不再陌⽣。
这⾥，我将向⼤家简单介绍有关⾼频头极化⾓的相关知识。
⼀般卫星信号分⽔平极化和垂直极化两种。
LNB中有⽔平极化探针和垂直极化探针，其⾓度要和卫星天线的⾓度⼀致。
否则接收不能达到最佳状态。
⾼频头 (LNB)极化⾓，就是⾼频头相对于标准位置（对于C头，0刻度⼀般处于上下左右四个点，不同⼚家的位置可能不同，ku头，0刻度，或箭头指向正上⽅）。
我曾经试过⽤中⼤牌⼦的10750圆极化⾼频头拔掉极化⽚,在⼴东⽤60CM天线接收108.2KU卫星,刚开始我采⽤以前接收138KU卫星的⾼频头极化⾓,就是F头向下,把以前东森新闻和以前三⽴新闻⼀组信号质量调到百份之六⼗⼏左右(⽤艺华低端机接收,门限百份之三⼗六左右)算是不错的信号质量了,可是以前宏观卫视⼀组信号,⽆论我怎么调天线和仰⾓,信号质量还是在门限附近徘徊。
因为那时⾃⼰还是新⼿,还不怎么懂调⾼频头极化⾓。
⾃⼰就漫不经⼼的动了⼀下⾼频头,奇迹出现了,以前宏观卫视⼀组信号质量达到了百份之五⼗左右,再回看以前东森新闻和以前三⽴新闻⼀组的信号质量还是百份之六⼗⼏,没什么变化,调星终于圆满成功了。
通过这⼀次的调星成功,证明了有时候调星如果有⼀些台总在门限徘徊,调整⼀下⾼频头的极化⾓或者就有不⼀样的信号质量(因为现在108.2KU卫星的参数已作很⼤的改动,和我接收的时候参数不⼀样,节⽬也有变动,所以我才在⽂中采⽤多个以前)在这⾥我还要提⼀下,以前⽤中⼤牌⼦的圆极化⾼频头和希典牌的圆极化⾼频头,拔掉极化⽚接收138KU卫星,⾼频头的F头向下,⼀般把弱台调到信号质量过门限有余量,其他组的信号就能平衡了。
但后来接触到⼀个杂牌本振为11300的⾼频头,也是采⽤F头向下的办法接收138KU卫星,⽆论我怎么调,信号质量还是有点低,后来我也是采⽤调整⾼频头极化⾓的办法,终于各组信号质量都平衡了,过门限有很多余量了。
卫星接收天线调整的三个参数
卫星广播电视从模拟到数字，从C波段到Ku波段，从传输到直播的发展非常迅速，我国有线电视的信源多数来自于卫星。
利用卫星传送技术进行覆盖是我国广播电视传输的一个重要组成部分，如村村通广播电视工程中利用卫星信号进行覆盖的就占了很大的比例。
为此，卫星接收是广电机构技术人员所必须掌握的一门技术。
要进行卫星接收，关键点是卫星接收天线的定位，它包括：天线的方位角、仰角和馈源的极化角这三大参数。
1、方位角从地球的北极到南极的等分线称为经线（0－180度），把地球分为东方西方，偏东的经线称为东经，偏西方的经线称为西经。
从地球的东到西的等分线称纬线（0－90度），把地球分为南北半球，以赤道为界（赤道的纬度为0），北半球的纬线称北纬，南半球的纬线称南纬。
我国处于北半球的东方，约在东经75－135度，北纬18－55度之间。
所有的广播电视卫星都分布在地球赤道上空35786.6公里的高空同步轨道的不同经度上，平时我们惯称多少度的卫星，这个度指的是地球的经线，卫星在地球上的投影称为星下点，它是位于赤道上，经度与卫星经度相同的地方。
如亚太6号卫星的星下点是位于赤道上的东经134度的位置，我们在寻星时，如果你所在的地方（北半球）的经度大于星下点的经度，那么天线的方位角必定时正南（以正南为基准）偏西，反过来，如果你所在的位置的经度小于星下点的经度，那么天线的方位角是正南偏东。
卫星天线的方位角计算公式是：A＝arctg｛tg(ψs－ψg)/sinθ｝----------(1)公式（1）中的ψg是接收站经度，ψs为卫星的经度，θ为接收站的纬度。
图1是卫星的方位角示意图。
方位角的调整方法很简单，首先用指南针找到正南方，天线方向正对正南方，如果计算的角度A是负值，则天线向正南偏西转动A度，如果A是正值，则天线向正南偏东方向转动A度。
即可完成方位角的调整。
2、仰角仰角是接收站所在地的地平面水平线于天线中心线所形成的角度，如图2所示。
仰角的计算公式是：.-----------------⑵仰角的调整最好是用量角器加上一个垂针作成的仰角调整专用工具进行调整。
天线的极化角
天线极化角：重要性及其影响一、什么是天线的极化角天线的极化角是指电波传播时，天线接收到的电磁波的传播方向，这个方向会影响到信号的强度，也就是信号接收的质量。
它是由电磁波的传播方向和天线的接收方向之间的夹角决定的。
比如，当发射一条垂直极化的电磁波时，如果接收天线的极化角也是垂直的，那么信号的接收质量就会比较好；但如果接收天线的极化角是水平的，那么信号的接收质量就会大打折扣。
另外，天线的极化角也可以影响到信号的传播距离。
例如，当天线的极化角是垂直的时，电磁波传播的距离会比水平极化的电磁波传播的距离要远。
总之，天线的极化角对于电磁波的传播有着重要的影响，它不仅可以影响到信号的接收质量，还可以影响到信号的传播距离。
因此，在安装和使用天线的时候，要特别注意天线的极化角，以便获得最佳的信号传播效果。
二、极化角对天线性能的影响极化角对天线性能的影响是巨大的。
它可以影响天线的发射功率，信号的质量，以及接收信号的质量。
首先，极化角可以影响天线的发射功率。
如果极化角与发射天线不一致，发射功率会大大降低，从而影响信号的传播距离。
例如，一个水平极化的发射天线发射一个垂直极化的信号，发射功率会大大减少，这样信号的传播距离会大大缩短。
其次，极化角也会影响信号的质量。
如果极化角不匹配，信号的质量会受到影响。
例如，一个垂直极化的发射天线发射水平极化的信号，信号会受到衰减，从而影响信号的质量。
最后，极化角也会影响接收信号的质量。
如果极化角不匹配，接收信号的质量会受到影响。
例如，一个水平极化的接收天线接收垂直极化的信号，接收信号的质量会受到影响，从而影响信号的传输质量。
总之，极化角对天线的性能有着重要的影响。
它可以影响天线的发射功率，信号的质量，以及接收信号的质量。
因此，在使用天线时，要确保极化角与发射天线和接收天线的极化方向一致，以确保信号的质量和传输距离。
三、极化角的测量方法极化角是一种重要的光学参数，它描述了光的极化方向，并且可以用来测量光的极化状态。
高频头极化角知识及其调整方法
高频头极化角知识及其调整方法
2009-03-10
一，什么是高频头的极化角？
卫星节目信号大部分是用线极化方式传送的。
线极化是采用水平和垂直两种极化方式。
由于各接收站处于的经纬度不同，而且地球呈球形，卫星发出的水平或垂直极化波到达接收地后，极化方向会发生偏转，这种偏转的角度就是偏转角。
二，为什么要调整高频头的极化角？
当接收站经度卫星在轨经度一至时，高频高频头才会有绝对的水平或垂直，接收站位于赤道上，极化角为90度。
而其它的接收站，极化角都不会为0。
这时需要调整高频头的极化角，使得极化振子调整到与电磁波一致的方向，振子感应的信号强度才最大，并避免出现极化干扰，使得接收效果最佳。
三，怎样调整高频头的极化角？
调整极化角是以极化角0度为参考点，对于极化角0度的规定如下：在双极性高频头中，一般将高频头内部极化隔离针平行于水平面的状态，规定为极化角0 度。
（1）对于C波段双极性高频头来讲，通常0度是指向6：00位置。
但是也有一些高频头指向时间3：00位置为0度。
（2）对于KU波段双极性高频头，由于高频头上不便标记，因此把刻度标记在夹具上。
对于KU直头来讲，高频头上的F头指向时间4：30位置，即
与水平面呈45度夹角。
对于KU弯头来讲弯头长边与地面垂直为0度。
相控阵天线极化角-概述说明以及解释
相控阵天线极化角-概述说明以及解释1.引言1.1 概述引言概述相控阵天线是一种新型的天线技术，它通过控制每个天线单元的相位和幅度，实现波束的形成和方向的调控。
与传统的单个天线相比，相控阵天线具有快速指向、高增益、抗干扰等优势，因此被广泛应用于雷达、通信以及无线电频谱监测等领域。
本文将重点讨论相控阵天线极化角的相关内容。
极化角是指电磁波在传播过程中所具有的方向性和偏振性的角度特征。
相控阵天线的极化角在天线设计和应用中起着重要的作用。
合理的极化角设计可以提高天线的工作性能和系统的整体性能，同时也可以降低干扰和噪声的影响。
在接下来的正文中，我们将首先介绍相控阵天线的基本原理，包括天线单元的构成和工作原理。
然后，我们将详细探讨极化角的概念与意义，以及相控阵天线极化角的影响因素。
通过对这些内容的研究，我们可以更好地理解相控阵天线极化角的特性和影响，为天线设计和应用提供更有针对性的指导。
最后，我们将对相控阵天线极化角的重要性进行总结，并归纳极化角的影响因素。
同时，我们也将展望相控阵天线极化角在未来的发展趋势，以便读者更好地了解该领域的研究进展和应用前景。
希望本文能为相关领域的研究人员提供参考和借鉴，推动相控阵天线技术的发展和应用。
文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本文将分为引言、正文、结论三个部分来探讨相控阵天线极化角的相关内容。
引言部分首先对相控阵天线的概述进行介绍，解释相控阵天线的基本原理，及其在通信和雷达系统中的重要作用。
其次，定义了文章的目的，明确指出本文将重点讨论相控阵天线的极化角的概念、意义以及影响因素。
正文部分将详细论述相控阵天线极化角的基本原理。
首先，介绍了极化角的定义及其与天线极化状态之间的关系。
然后，讨论了相控阵天线极化角的概念与意义，包括天线的极化多样性、天线的电磁辐射特性等方面的内容。
接着，分析了相控阵天线极化角的影响因素，如工作频率、天线结构设计、天线元件的特性等。
结论部分对本文的研究内容进行了总结。
利用实例分析电磁波的极化现象
MIMO系统中利用不同极化方式提高容量
MIMO系统
多输入多输出（MIMO）系统利用多个天线在发射端和接收端进行通信，可以显著提高信 道容量和传输效率。在MIMO系统中，不同天线可以采用不同的极化方式，以进一步增加 系统的空间复用和分集增益。
极化分集
通过在MIMO系统中采用不同极化的天线，可以实现极化分集的效果。极化分集可以降低 信号间的相关性，提高系统的抗衰落能力和可靠性。同时，不同极化的天线可以接收来自 不同路径的信号，增加系统的多径分集增益。
电磁波极化分类
根据电场矢量E的取向变化方式， 电磁波极化可分为线极化、圆极 化和椭圆极化三种类型。
极化方向与传播方向关系
垂直关系
在自由空间中，电磁波的电场矢量E 、磁场矢量H和传播方向k三者之间 互相垂直，构成右手螺旋关系。
极化平面
电场矢量E和磁场矢量H所在的平面称 为电磁波的极化平面，该平面与传播 方向k垂直。
椭圆极化定义
电磁波的电场矢量端点在空间描绘的轨迹为一个椭圆，即为 椭圆极化。椭圆极化可以看作是线性极化和圆形极化的中间 状态。
应用实例
椭圆极化在某些特殊应用场景中具有优势，如电子对抗、隐 身技术等。通过调整电磁波的椭圆极化参数，可以实现信号 的干扰或抗干扰。此外，在微波加热、材料处理等领域也有 椭圆极化的应用。
多径效应与去极化技术
多径效应
在无线通信中，电磁波经过多条路径传播后，会在接收端产生多径效应，导致信号失真和干扰。不同路径上的电 磁波可能具有不同的极化状态，进一步加剧了多径效应的复杂性。
去极化技术
为了减轻多径效应对通信质量的影响，可以采用去极化技术。去极化技术通过消除或抑制接收信号中的不需要极 化成分，提高信号的信噪比和抗干扰能力。常见的去极化方法包括极化分集、极化滤波和极化调制等。
卫星接收机高频头知识
一、卫星接收机高频头知识(1)LNB：Low Noise Block Kownconverter 简称LNB,低杂讯降频器的意思。
,俗称高频头。
作用是把C波段频率范围3.4GHz——4.2GHz；Ku波段10.75GHz——12.75GHz卫星传送下来的微弱信号放大后再与其中的本振作用后输出卫星接收机所需要的950MHz---2150MHz中频信号,说白了就是信号的一个中转站。
(2)高频头内部结构：由4个单元组成, 低噪声前端放大----极化信号切换---再放大后送入本振电路混频---两级中频放大输出信号,供电一般为78xx系列三端稳压。
(3)本振频率:C段高频头本振频率一般为5150MHz, 本振5150MHz和5750MHz两种；Ku段本振较多,有9.75GHz、10.0GHz、10.6GHz、10.75GHz、11.25GHz、110.30GHz等。
了解本振频率很重要,因为卫星下行频率与本振混频后所产生的信号中频,必需在接收机输入频率950MHz----2150GHz之内。
否则收不到或者部分信号,通过查阅卫星下行频率,我们就很快知道应该选用什么本振的高频头。
C段输出中频=本振频率－下行频率；Ku段输出中频=下行频率－本振频率(4)噪声系数:C波段高频头的质量标准是噪声系数,用N lang=EN-US >( K )表示如25°K 、17°K等。
都说数字越小越好；而Ku波段则用dB (分贝)表示如0.8dB、0.6dB等市面上已出现13°>k高频头,是否噪声糸数越低越好呢,笔者也在呐闷,为什么每每遇到收视不好的情况换上老嘉顿28°k高频头后会有意外惊喜?难道是各厂标称不一。
(5)增益(GAIN):常见LBN增益为60dB,数值偏高为好。
但不能太高,放大倍数过高容易使放大器工作不稳定高频自激,形成网纹干扰。
一般来讲,单输出窄带高频头比双极性宽带高频头有更高的增益,低噪声温度比高噪声温度的高频头对信号的接收有更高增益。
卫星天线调整的三大参数(精)
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利用卫星传送技术进行覆盖是我国广播电视传输的一个重要组成部分，如村村通广播电视工程中利用卫星信号进行覆盖的就占了很大的比例。
为此，卫星接收是广电机构技术人员所必须掌握的一门技术。
要进行卫星接收，关键点是卫星接收天线的定位，它包括：天线的方位角、仰角和馈源的极化角这三大参数。
1、1、方位角图1 图2从地球的北极到南极的等分线称为经线（0－180度），把地球分为东方西方，偏东的经线称为东经，偏西方的经线称为西经。
从地球的东到西的等分线称纬线（0－90度），把地球分为南北半球，以赤道为界（赤道的纬度为0），北半球的纬线称北纬，南半球的纬线称南纬。
我国处于北半球的东方，约在东经75－135度，北纬18－55度之间。
所有的广播电视卫星都分布在地球赤道上空35786.6公里的高空同步轨道的不同经度上，平时我们惯称多少度的卫星，这个度指的是地球的经线，卫星在地球上的投影称为星下点，它是位于赤道上，经度与卫星经度相同的地方。
如亚太6号卫星的星下点是位于赤道上的东经134度的位置，我们在寻星时，如果你所在的地方（北半球）的经度大于星下点的经度，那么天线的方位角必定时正南（以正南为基准）偏西，反过来，如果你所在的位置的经度小于星下点的经度，那么天线的方位角是正南偏东。
卫星天线的方位角计算公式是：A＝arctg｛tg(ψs－ψg)/sinθ｝----------(1)公式（1）中的ψg是接收站经度，ψs为卫星的经度，θ为接收站的纬度。
图1是卫星的方位角示意图。
方位角的调整方法很简单，首先用指南针找到正南方，天线方向正对正南方，如果计算的角度A是负值，则天线向正南偏西转动A度，如果A是正值，则天线向正南偏东方向转动A度。
卫星天线调整的三大参数
卫星接收天线调整的三大参数广州电子技术网一一一思维卫星广播电视从模拟到数字，从C波段到Ku波段，从传输到直播的发展非常迅速，我国有线电视的信源多数来自于卫星。
利用卫星传送技术进行覆盖是我国广播电视传输的一个重要组成部分，如村村通广播电视工程中利用卫星信号进行覆盖的就占了很大的比例。
为此，卫星接收是广电机构技术人员所必须掌握的一门技术。
要进行卫星接收，关键点是卫星接收天线的定位，它包括：天线的方位角、仰角和馈源的极化角这三大参数。
1、1、方位角图1 图2从地球的北极到南极的等分线称为经线（0- 180度），把地球分为东方西方，偏东的经线称为东经，偏西方的经线称为西经。
从地球的东到西的等分线称纬线（0-90度），把地球分为南北半球，以赤道为界（赤道的纬度为0）, 北半球的纬线称北纬，南半球的纬线称南纬。
我国处于北半球的东方，约在东经75- 135度，北纬18-55度之间。
所有的广播电视卫星都分布在地球赤道上空35786.6公里的高空同步轨道的不同经度上，平时我们惯称多少度的卫星，这个度指的是地球的经线，卫星在地球上的投影称为星下点，它是位于赤道上，经度与卫星经度相同的地方。
如亚太6号卫星的星下点是位于赤道上的东经134度的位置，我们在寻星时，如果你所在的地方（北半球）的经度大于星下点的经度，那么天线的方位角必定时正南（以正南为基准）偏西，反过来，如果你所在的位置的经度小于星下点的经度，那么天线的方位角是正南偏东。
卫星天线的方位角计算公式是： A = arctg {tg（® s—® g）/sin 0} --------- （1）公式（1）中的” g是接收站经度，"s为卫星的经度，0为接收站的纬度。
图1是卫星的方位角示意图。
方位角的调整方法很简单，首先用指南针找到正南方，天线方向正对正南方，如果计算的角度A是负值，则天线向正南偏西转动A度，如果A是正值，则天线向正南偏东方向转动A度。
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卫星接收天线的极化角
通常，对于卫星广播和卫星通信中使用的线极化方式有两种不同的定义方法：
（1） 倾斜线极化( canted linear polarization)
定义垂直极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于该轴线和波束中心当地的铅垂线所构成的平面之内。
定义水平极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于波束中心当地的地平面之内。
（2）赤道线极化( equatorial linear polarization)
定义垂直极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于该轴线和地球地轴所构成的平面之内。
定义水平极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于地球的赤道平面之内。
通常广播卫星采用赤道线极化的定义，同时我们可以看出线极化与卫星天线波束中心的位置密切相关的。
极化角不是按360度计算的. 它是从0度按顺时针方向递增到+180度为止; 和从0度按逆时针方向递增到-180度为止. +-0度在同一个位置上, +-180度也在同一个位置上.
极化角的计算公式是：P = arc tg (sin Δφ / tgθ ), 式中Δφ为接收地点经度与卫星定点经度之差，θ为接收地点的纬度值，显然当Δφ = 0时，极化角P = 0，如本地经度为128度，接收128度日本JCSA T-3卫星时，极化角为0度，除此之外均存在一定的倾角。
当计算结果为负值时，表示的是接收南偏西的卫星，此时高频头应逆时针旋转（人面对天线接收面调整）；极化角为正值时，表示接收的是南偏东的卫星，高频头应顺时针旋转，即顺转为正，逆转为负，一定不要搞混。
还可简记为：不管天线原来在什么位置，只要天线向东转，调整极化角时，高频头一定顺时针旋转，反之亦然。
国内或区域卫星一般都是线极化，线极化分为水平极化（以E‖表示）和垂直极化（以E⊥表示）。
地面接收天线极化的定义是以卫星接收点的地平面为基准，天线馈源（或极化器）矩形波导口窄边平行于地平面，则电场矢量平行于地平面，定义为水平极化；反之馈源矩形波导口窄边垂直于地平面定义为垂直极化如图3所示。
图3
地面接收天线与卫星辐射电磁波必须满足极化匹配的条件，即水平－水平，垂直－垂直。
假定卫星波束中心与卫星同经度，那么与星下点同经度（但纬度不同）的非星下点接收天线能很好地与卫星辐射电磁波匹配，而与星下点不同经度的非星下点接收天线的极化必须旋转一个角度（即极化角，这个极化角也等于星下点的接收天线所在的地平面与非星下点的接收天线所在的地平面之间的交角）才能与卫星电波相匹配。
如图4所示
图4
地面接收天线的极化角P可用下式计算：
P = arctg[sin(ψs-ψg)/tgθ] ------------------------------- (3)
从公式可以看出极化角是卫星与接收站经度差及接收站纬度的函数。
相同经度的接收站，p值为0；相同纬度的地球站，经度差越大，p绝对越值大，这从直观上也容易理解。
如果波束中心与星下点的经度不同，以上式计算将存在误差，但公式（1）可作为接收站极化调整的理论基础依据。
如果卫星波束中心与卫星经度不同甚至相差较大，那么只需将公式（3）中的卫星经度ψs换成波束中心的经度ψc就可以了。
当然计算结果也只是一个理论值，实际的极化角由具体调整来确定。
P = arctg [sin (ψc -ψg ) / tgθ] -------------------------------- (4)
ψc：波束中心的经度。
一般实际的极化角在公式3和4两个计算结果之间,更接近公式（3）的计算结果。