[发明专利]一种极化合成实验教学装置及操作方法

权利要求书

1.一种极化合成实验教学装置，其特征在于，包括：

信号源，用于产生射频信号；

功率分配器，将所述射频信号等幅等相分成两路；

第一发射天线(1)和第二发射天线(2)，各接收一路射频信号，并将射频信号以电磁波形式发射出去，该两路电磁波相位相同且极化方式相互正交；所述第一发射天线(1)和第二发射天线(2)的高度和相对位置均可调节；

接收天线(3)，极化形式为线极化，用于接收第一发射天线(1)和第二发射天线(2)发射的两路电磁波，并将其合成为一路射频信号；接收天线(3)高度可调，且可围绕自身的中心轴旋转；

检波器，从接收天线(3)接收射频信号，并转换为电流信号；

选频放大器，用于显示所述电流信号。

2.根据权利要求1所述的极化合成实验教学装置，其特征在于，所述第一发射天线(1)和第二发射天线(2)处于不同高度，保证两个发射天线的口面相互无任何遮挡；接收天线(3)口面中心处于两个发射天线口面中心连线的中间位置，且两个发射天线与接收天线(3)间的距离满足远场条件。

3.根据权利要求1或2所述的极化合成实验教学装置，其特征在于，所述两个发射天线发射的两路电磁波的极化方向相互正交的线极化或圆极化。

4.根据权利要求3所述的极化合成实验教学装置，其特征在于，两个发射天线的间距选取信号源发射电磁波的四分之一波长的偶数倍，且两个发射天线与接收天线(3)间的距离满足远场条件。

5.根据权利要求3所述的极化合成实验教学装置，其特征在于，两个发射天线的间距为四分之一波长的奇数倍，且两个发射天线与接收天线(3)间的距离满足远场条件。

6.根据权利要求3所述的极化合成实验教学装置，其特征在于，所述两个发射天线的间距不为信号源发射电磁波的四分之一波长的整数倍，且两个发射天线与接收天线(3)间的距离满足远场条件。

7.一种根据权利要求1所述极化合成实验教学装置的操作方法，其特征在于，包括：

S1：使第一发射天线(1)和第二发射天线(2)处于不同高度，且两个发射天线口面相互无遮挡，调节接收天线(3)，使其口面中心处于第一发射天线(1)和第二发射天线(2)口面的中间位置；

S2：打开信号源，调节信号源和选频放大器，使选频放大器的指示值在量程内，两个发射天线发射两束极化方式相互正交的电磁波；

S3：调节两个发射天线间的距离，使其为设定值；

S4：将接收天线(3)旋转设定角度，并记录此时选频放大器相应的示数；

S5：重复步骤S4，直至接收天线(3)旋转一周为止；

在极坐标系中画出选频放大器示数与接收天线(3)旋转角度的映射关系曲线，由此判定接收天线(3)所接收电磁波的极化形式。

8.如权利要求7所述的极化合成实验教学装置的操作方法，其特征在于，所述S3中，所述设定值为四分之一波长的奇数倍。

9.如权利要求7所述的极化合成实验教学装置的操作方法，其特征在于，所述S3中，所述设定值为四分之一波长的偶数倍。

10.如权利要求7所述的极化合成实验教学装置的操作方法，其特征在于，所述S3中，所述设定值为非四分之一波长的整数。