Polarisatie is de richting waarin het elektrische veld van een EM-golf trilt. De antenne bepaalt de polarisatie van het uitgezonden signaal — en een antenne ontvangt golven met de "verkeerde" polarisatie slecht of helemaal niet.
- Horizontale polarisatie: het E-veld trilt horizontaal.
- Verticale polarisatie: het E-veld trilt verticaal.
- Circulaire polarisatie: het E-veld draait als een kurkentrekker rond de voortplantingsrichting (links- of rechtsdraaiend).
Waarom dit voor radar belangrijk is:
- Onderdrukking van regenclutter: regendruppels zijn vrijwel bolvormig en kaatsen circulair gepolariseerde golven met omgekeerde draairichting terug; de eigen antenne ontvangt die nauwelijks. Complexe doelen zoals vliegtuigen verstoren de draairichting wél en blijven zichtbaar. Veel radars schakelen daarom bij neerslag over op circulaire polarisatie.
- Doelkarakteristiek: hoe een doel verschillende polarisaties reflecteert zegt iets over zijn vorm en oriëntatie (polarimetrie).
- EW-toepassing: een jammer is het effectiefst met dezelfde polarisatie als de slachtoffer-radar; cross-polarisatie kan een deel van het jamvermogen verspillen — of juist bewust worden gebruikt om monopulse-trackers te misleiden.
Verdieping: polarisatieverlies bij mismatch
Komt de polarisatie van de ontvangende antenne niet overeen met die van de binnenkomende golf, dan gaat vermogen verloren. Voor twee lineaire polarisaties met een onderling hoekverschil θ geldt de polarisatie-verliesfactor (Polarization Loss Factor, PLF):
| Mismatch | Ontvangen vermogen | Verlies |
|---|---|---|
| Gelijk (0° — V/V of H/H) | 100% | 0 dB |
| 30° verschil | ≈ 75% | ≈ 1,25 dB |
| 45° verschil | 50% | 3 dB |
| 60° verschil | 25% | ≈ 6 dB |
| Lineair ↔ circulair | 50% | 3 dB |
| Orthogonaal lineair (90° — V/H) | ≈ 0% | theoretisch ∞ (praktisch 20–40 dB) |
| Tegengesteld circulair (RHCP/LHCP) | ≈ 0% | theoretisch ∞ |
De twee uitersten bepalen veel ontwerpkeuzes: 45° kost altijd precies de helft (3 dB), en de overgang lineair↔circulair kost óók 3 dB — dat is de prijs die je betaalt voor de circulaire "regenmodus" hierboven, want op gewone (lineair reflecterende) doelen verlies je dan 50%.
Een jammer met de verkeerde polarisatie (bijv. 90° cross-pol tegen een matched radar) verliest vrijwel al zijn vermogen — tenzij dat juist de bedoeling is: cross-polarization jamming (§ 11.4.6) buit bewust de vervormde cross-polaire "Condon-lobes" van de antenne uit om monopulse-hoekmeting te bederven. Polarisatie is dus zowel een verliespost als een wapen.