方向与接收天线的极化方向不致时，接收到的信号会变小，也就是说，发生极化损失。例如当用度极化天线接收水平极化波时，由于极化不致会使天线接收到的信号比水平极化天线接受到的信号电平减少，意味着只有半的能量被接收到。圆极化天线可以接收任线极化波，线极化天线也可以接收任圆极化波，只是比圆极化天线接收到的信号电平减少。当接收天线的极化方向与来波的极化方向完全正交时，例如用水平极化的接收天线接收垂直极化的来波，或用右旋圆极化的接收天线接收左旋圆极化的来波时，天线就完全接收不到来波的能量，这种情况下极化损失为最大，称极化完全隔离。频带宽度天线的所有电参数都和工作频率有关。任何天线的工作频率都有定的范围，当工作频率偏离中心工作频率时，天线的电参数将变差，例如主瓣宽度变大，旁瓣电平增大，输入阻抗特性变坏等。当工作频率变化时，天线有关电参数变化的程度在所允许的范围内，此时对应的频率范围为频带宽度。根据天线设备工作场合不同，影响天线频带宽度的主要电参数也不同。单极半波振子仿真在引入车体模型之前，先用仿真下的单极半波振子在个平面板上的方向图,并研究其变化规律，为后面的仿真做基础及比较的对象。首先考虑个有限大小金属平板上的单极天线。线天线的长度为，平面板为，如下图所示,利用对其进行仿真得到如下数据参数，参数及远场电场图，方向性图，增益图。图，平面板上天线的剖分图三维电场图平面板上天线的参数平面板上天线的参数水平面电场图垂直面电场图水平面方向性图垂直面方向性从上面得到的数据可以看出参数在时大于，大于，增益与方向性系数相同，参数与不满足天线的要求，此时谐振频率在。可以通过改变天线的长度来改变谐振频率。通过仿真得，当平面板不变，时，为，方向性基本样。金属面的电尺寸和天线在金属面上的相对位置都会对天线辐射方向图产生很大影响，尤其是对垂直面方向图,通过仿真得当金属面的电尺寸小于个波长时，天线的大部分能量都可以绕射到金属面下方，当电尺寸增大到两个波长后，就只有很小的部分能量绕射到金属面下方金属面的有限尺寸，会使天线的垂直面最大增益方向偏离金属面，般尺寸越小，偏离越大水平面的增益图和理想单极子类似，但会在距离天线最近的金属边缘处有所下降本章小结由于天线的电磁特性必然会受到其安装位置附近有金属导体的影响，使天线的电参数特性发生改变。本章介绍了天线辐射的机理及表征天线性能的相关电参数的基本原理，并对金属板上的单极半波振子进行了仿真。第章汽车天线的电磁仿真近几年来，随着车载娱乐和通讯系统功能的增强及品质的提高，特别是定位系统因特网通讯卫星网络服务等功能的广泛使用，汽车的移动接收技术开发的重要性日益凸现，而车载天线接收设备所需的天线可达多种。因此，天线设计如今已经成为汽车设计过程中最重要的电磁问题之。汽车金属车身对于每个天线的影响是不样的，因此，在汽车天线设计阶段，还必须将汽车车身的影响考虑进去，才能准确的获得天线实际工作时的特性。本章中采用了三维电磁场仿真软件为仿真工具，分析种的半波阵子天线在安装到汽车上后的特性变化并以此天线的为例，对汽车天线的布局进行了讨论。汽车车载天线的电磁兼容问题天线的电磁兼容，是指天线天线系统在共同的电磁环境中，其自身性能既不下降又不影响其它天线性能的种共存状态。即设备上的天线既不会由于受到处于同电磁环境中的天线布局载体和其它天线的影响而遭受不允许的性能降低总体上看，天线的电磁兼容设计可以分为三个等级。第个级别为馈电级。从最简单的段传输线同轴波导微带线等到般的平衡器馈电网络。第级别的兼容技术已经相当成熟。孤元天线设计为第二级。这级别的主要目标是降低交叉极化和旁瓣电平。第三级为天线系统，包括系统内和系统间。这时必须考虑安装到载体前后天线自身的兼容问题，即受载体上各种天线间天线与载体环境问存在的相互影响。天线布局设计是其兼容性的基本内容。布局设计首先是天线自身的仿真与设计，其性能指标以能否满足应用要求为先决条件。但这往往不够。常常会遇到这样的情况，单独看个天线，其各项指标都能合格，旦配置到载体上，其主要参数将有不同程度的劣化。如果劣化比较严重，则必须对天线进行必要的修改，天线自身无改进余地的情况下，需要对天线的布局重新设计。针对汽车天线的电磁兼容问题，本章主要关注汽车车身对于天线性能的影响和天线安装位置的优化。车载天线的仿真与分析天线电磁场的分析本身是个复杂的过程，车载天线又引入了车体模型的影响，如果利用传统的数学方法建模再结合计算机编程计算就显得过于繁琐，这也是国内外文献中模型建立高度简化，与实际相似度不高的主要原因。如果利用电磁场分析软件完成对天线电磁场的计算，就可以大大优化设计过程，使设计过程即为分析过程，文献中，利用基于法的对放置车上的细棒状天线的近远场特性和远场特性进行了仿真，并结合试验进行了验证。文献将汽车的模型用于仿真中，并仿真了车载印刷天线，最后给出高度简化的汽车模型。文献利用设计车载共形天线。可以看出，分析软件的引入可以使工作更加高效，目前已经有些强大的天线分析软件用于天线的设计中，但关于车载天线仿真和设计方面的工作还做的不多，下面就利用软件来分析单极半波振子车载天线。电磁仿真车体模型的概述研究车载天线，汽车模型的建立非常重要，汽车模型不但要真实反映实际汽车的真实几何结构和材料特性，还要进步改良，使其能进行电磁仿真计算，仿真计算中还得运用技巧控制对计算机资源的过高要求，减少仿真运算时间。目前汽车的电磁仿真实体模型可以由两种途径产生，其直接利用电磁仿真平台的建模工具建成能直接进行电磁计算的逼真汽车模型。其二就是由外部模型导入仿真平台中。结果影响不大，可用些专业的建模工具建立的模型可以完全再现汽车的几何尺寸，包括非常细小的零部件的尺寸。但是许多细小的零件对我们的天线仿真问题并不重要，且对是它们的存在会大大增加网格密度，增长仿真时间，降低计算效率，为此还要进行系列简化，最终简化成可用的汽车电磁模型。我们用的就是第二种方法，由于汽车的尺寸大，计算资源有限，而汽车有具有对称性，所以我们只取汽车的前半边，尺寸为长╳宽╳高，如下图所示图汽车电磁模型汽车车身对天线特性参数的影响仿真所用的天线为长度为的单极子天线，仿真频率为。仿真过程中考虑的环境冈素主要有汽车车身前半部分和前车窗，这里取玻璃相对介电常数，厚度为，天线安装在车顶中心，进行仿真得剖分图