CST MWS Ludwig坐标系

想用CST看一个天线的垂直极化，于是找到了这个帖子 但是对仿真的结果不是很理解 
拿简单的单极子来说，如下图 
 
 
仿真后的远场是个甜甜圈 
 
 
按照那个帖子的做法，把y轴的方向变换了一下，朝下，然后选择ludwig3坐标系，看Vertical分量，可是结果却是下面这个样子的 
 
 
我感觉再怎么说也应该是一个对称的图吧？是我对这个坐标系的理解有误还是我对垂直极化的理解有误？我看CST帮助的 
 
Vertical and Horizontal Polarization条目下似乎是把图2中的Theta分量叫作垂直极化，而不是垂直于地面的分量。 
 
 
 
 
另一方面，那个帖子中说x为垂直极化，y为水平极化，为什么两个轴方向上的分量就可以将整个E矢量分解了？按理说如果Ey为垂直极化，那么水平极化不应该是Ezx，也就是平行Ezx么？我看CST帮助中对Ludwig坐标系的解释中 
，画一下图就知道（图2的坐标）前面一项中是包括z分量的，那为什么说是水平极化（Horizontal Polarization）定义为沿着X 方向上的极化，垂直极化（Vertical Polarization）定义为沿着Y 方向上的极化 
 

网友回复:

你好！ 
       CST的help中说到，常规定义的笛卡尔坐标系下的theta和phi矢量不易表达水平和垂直分量，故软件中定义了一个辅助坐标系x‘y'z'，将z->x’（其它坐标满足右手定则），试想这样定义在x’方向的theta‘和phi’分量和x，y分量是一致的，也就是说这样定义更方便把主极化提取出来，让主极化的方向图接近于total方向图。 
        我认为CST在处理方向图的时候已经默认在辅助坐标系下进行的计算，但是最后放在是全局坐标系下显示，这点从结果的主极化图和总场方向图很接近就可以看出来，所以你不用自己再建坐标系了。 
        一般讨论极化应该是在远场情况下的主辐射方向，也就是靠近天顶方向，这里的z分量是忽略的，你可以看看电流源的远场公式。 
个人思考结果，欢迎讨论，具体可以详查ludwig的“The definition of cross polarization”

网友回复:

非常感觉你的回答！ 
请问你说的辅助坐标系的做法就是Ludwig3坐标系的原理么，既然最后看的还是theta‘和phi’分量，这不是通过在球坐标内进行轴变换就可以实现了么？ 
另外“讨论极化应该是在远场情况下的主辐射方向，也就是靠近天顶方向，这里的z分量是忽略的”。这是不是意味着在首先要把主辐射方向对准天顶，且只有主辐射方向上的极化数据是正确的？那如果我想看任意方向上的极化呢，比如说水平面上的。 

网友回复:

既然都探讨极化的问题，我也有点小疑问，我之前计算了目标的远场RCS，其结果在farfield里显示为teheta方向和phi方向的值，在最开始的CST界面设置里有一个alpha角的设置（对应为极化方向），我认为其默认的水平极化方向是以CST的网格平面作为参考平面的，即水平极化为0度，方向和CST的网格平面平行，而90度为垂直极化，方向与CST的网格平面垂直，但是计算RCS时我采用A求解器，里面也有一个设置极化方式（线极化，圆极化）包括水平极化和垂直极化的选项，后来经过试验，结果只与求解器的设置有关，而与最开始说的alpha极化角无关，对于farfield结果我认为theta是其垂直极化分量，phi是水平极化分量。

网友回复:

1、不是ludwig3坐标系的原理，还是在常规的theta和phi下，ludwig的主要贡献是提出的更精确的交叉极化定义，他的定义下交叉极化是很小的，我是这么理解的，直接看通用公式是和源的极化相关的，你1楼引用的公式是假设源极化已经对准y轴的。CST中的垂直水平极化定义在我看来是他们家用的，实际上theta‘和phi’的定义用来比较方便的表达ludwig3交叉极化定义的一种近似，而HFSS中就不是这样搞的，应该是直接坐标变换，你可以在HFSS中看theta和phi极化，这和cst中没有用x‘y’z‘辅助坐标是一样的结果。总之，CST中的H、V极化和HFSS中的L3X、L3Y极化是一致的，所以说结果一样，策略不一样，HFSS可能就是用的坐标变换？ 
2、是的ludwig也在文章中提到过，在偏离主辐射方向后，交叉极化定义偏差会很大，所以说不在辐射方向上考虑极化没什么意义吧

网友回复:

实际上我也拥有这方面的疑问，正如我4楼的回复中说的，CST中的H、V极化和HFSS中的L3X、L3Y极化是一致的，因为都是ludwig3定义的一种近似，那么我会认为水平极化和垂直极化应该描述的是和源的极化水平和垂直的意思，你的理解应该和我一致，但是cst我用的很少，也没仿过RCS，这方面也不是很了解，抱歉。

网友回复:

既然都探讨极化的问题，我也有点小疑问，我之前计算了目标的远场RCS，其结果在farfield里显示为teheta方向和phi方向的值，在最开始的CST界面设置里有一个alpha角的设置（对应为极化方向），我认为其默认的水平极化方向是以CST的网格平面作为参考平面的，即水平极化为0度，方向和CST的网格平面平行，而90度为垂直极化，方向与CST的网格平面垂直，但是计算RCS时我采用A求解器，里面也有一个设置极化方式（线极化，圆极化）包括水平极化和垂直极化的选项，后来经过试验，结果只与求解器的设置有关，而与最开始说的alpha极化角无关，对于farfield结果我认为theta是其垂直极化分量，phi是水平极化分量。 
 
 
关于共极化和交叉极化RCS，我和三楼的做法一样，不知道有没有问题！

申明：网友回复良莠不齐，仅供参考。如需专业解答，请学习易迪拓培训专家讲授的CST视频培训教程。