Antenna Polarization   안테나 편파

1. 안테나의 편파(偏波,Polarization) 특성

  ㅇ 안테나 마다  방사되는 파(波)에 대한 안테나 고유의 편파 특성을 갖음
     - 편파를 잘 활용하면, 전파 자원 절약 및 잡음/간섭 영향의 억제 등을 얻을 수 있음
        . 편파성 페이딩 감소
        . 동일 대역에서 상하향 링크에 다른 편파를 적용 전송함으로 전파자원(대역폭)의 절약 등


2. 안테나에서 편파된 전파의 발생

  ㅇ 안테나 편파 발생 
     - 안테나 전류가 어떻게 흐르는가에 의해 결정됨

  ㅇ 선형편파 전자기파 발생
     - 안테나 전류가 축을 따라 직선경로로 흐를때 발생
        . 例) 다이폴 안테나 => 선형편파 안테나

  ㅇ 원형편파 전자기파 발생
     - 안테나에서 위상차가 90˚인 두 전류가 서로 직각방향으로 흐를때 발생
        . 例) 헬리컬 안테나 등

     - 원형편파 발생 방법 
        . 서로 직교하는 두 선형편파 안테나의 결합
           .. 2개 다이폴 안테나에 90˚ 위상차가 생기도록 안테나 급전
           .. 급전 방법 : 위상 변환기 이용, 두 다이폴 간의 간격을 λ/4 만큼 이격시키는 등
           .. 원형편파 회전방향(RHCP,LHCP) : 두 다이폴 안테나 중 어느쪽 위상이 앞서냐에 의함
        . 다이폴 안테나 및 루프 안테나의 결합,
        . 슬롯이 뚫려있는 원통형 다이폴 안테나
        . 원형 패치 안테나 등


3. 안테나 편파 특성 구분

  ㅇ 안테나 편파 종류
     - 선형 편파
        . 직선 도선 안테나(다이폴 안테나 등)은 그 도선과 평행한 직선 편파를 방사함
     - 타원 편파 또는 원 편파
        . 대부분의 안테나가 타원형 편파를 방사함

  ㅇ 편파의 회전 방향 
     - 전파의 진행방향에 따라 우향 또는 좌향(Right-hand 또는 Left-hnad)
        . 우향(Right-hand) 편파의 例
          

  ㅇ 편파 축 비율 (AR, Axial Ratio, 편파 축비) : 편파 순도(Polarization Purity)
     - 주축 대비 부축의 비율 ( AR = Emax / Emin )
       
        . 축 비율이 1 이면,      원형편파     (AR = 1)
        . 축 비율이 ∞ 이면,     직선편파     (AR = ∞)
        . 축 비율이 1 ~ ∞ 이면, 타원형 편파  (0 ≤ AR < ∞)

  ㅇ 편파 정합의 정도
     - 동일 편파(Co Polarizaion)        : 원하는 편파 성분
     - 교차 편파(Cross polarization)    : 동일 편파 성분과 수직인 원치않는 편파 성분
     - 편파 정합(Polarization Matching) : 전파 편파 방향과 수신 안테나 편파방향이 같은지 정도

  ㅇ 편파 타원의 경사 (Inclination)