这个图片：

只是一张图，没有任何意义。它不代表天线的辐射方向图！

基本上所有天线都向各个方向辐射（和接收）电磁波。但是，根据设计，它可能不会在某个方向上很好地辐射和接收，但它可能会在不同的方向上很好地做到这一点。这些是下面辐射图中的红色部分。

真正的天线辐射图如下所示：

在这种情况下，对于各向同性散热器。

或者这个用于碟形天线：

有多少天线类型就有多少辐射方向图。

天线设计人员通常使用 EM 模拟器（例如CST）来计算/模拟某个天线结构的天线辐射方向图。

我们如何在辐射图中绘制这种线性极化？

这些辐射图没有显示极化。由于极化通常在天线长度的方向上，它还取决于您放置天线的方式。当然，辐射方向图也随该位置而变化。

这真的取决于天线的种类。谷歌可能会比我更好地用图片来回答这个问题（谷歌“天线辐射模式”）。

您将在辐射形状上主要区分 2 种天线：

定向：它们在一个方向（正面）辐射大部分能量，其中一些在相反方向（背面）辐射，一小部分信号分散在天线周围，但强度要小得多。就像是：

^{资料来源：维基百科}

全向：虽然理想的全向 (x,y,z) 天线不可能定义为在 2 轴而不是 3 轴上全向的天线。它的辐射方向图被描述为一种甜甜圈。无法发布更多链接，但如果您 Google 就会看到

如果您有兴趣，这里是大多数天线类型的完整列表：www.antenna-theory.com/m/antennas/main.php

编辑：对于您对天线信号极性的评论，我猜您的疑问更多地与波如何在空气中传播而不是它们以哪种模式传播有关。

@FakeMoustache发布的图表显示了空间中波的密度，这种 EM 波的极性由我们使用的天线类型定义。最后，极性意味着脉冲在哪个平面上传播，X 或 Y（垂直或水平极化）由 E 场确定，如下图所示。

你问的是电磁波的形状吗？好像是这样的。

其他答案没有显示这一点。相反，它们显示瓦数与方向的关系图（“辐射模式”）或电压与距离的关系图（电压正弦波）。但“瓦特/cm^2”不是空间方向，辐射图图案不显示波浪的形状。并且，电压不是一个方向，所以“极化图”没有描绘横波；它只描绘了沿一条窄直线的场强。

例如，我们如何在this中绘制这种线性极化？

这些都没有显示实际的电磁波。第二个是功率输出图，不是 EM 形状。第一个是电压图和磁势图，而不是横向图。

来自天线的实际电磁波是球面波。功率水平不会改变波浪的形状。球面波不包含正弦形摆动。当从塔发射时，它们从塔的底部（从接地连接）开始扩散，而不是从无线电塔的流行文化图中所示的尖端。最强烈的波浪水平传播。垂直强度为零。

这是MIT 开放课件动画，展示了来自中心小型偶极天线的电场线和 EM 波。EM 波采取扩大同心球的形式。请注意，在垂直方向上，波强度为零，而在水平方向上，它是最大的。在这个视频中，对于塔式天线而不是偶极子，我们将画一条水平线来显示地表，然后消除地球内部的波。

上面的动画只显示了电磁球波的电场部分。磁分量也在那里：与电场通量成 90 度角的磁通圈。像下面这样：

谨防两个普遍存在的误解：

1. 电磁波是以太中的横波？没有。
   事实上，电磁波不是介质的运动。没有“物质”被偏转，也没有在空旷的空间中呈现正弦波形状。EM 场的通量线不像正弦波。是的，如果我们绘制 e 场和 b 场通量的数值，我们会得到正弦波。但是“电压”和“磁力”不是方向，所以该图没有描述极化：它没有在空间中显示正弦波。要可视化横向通量线和极化电磁波的实际形状，请参见上面的 MIT 动画，其中场指向波动方向 90 度。请注意该动画中完全没有正弦波。正弦波只出现在磁通密度中（在不同位置的磁通线的间距中），而不是在空白空间中的正弦曲线。

2. 电磁波从广播塔的顶端辐射？错误的。
   许多广播塔的流行文化图画显示了来自塔尖的无线电波。不，不会发生。波浪实际上来自基地。考虑到这一点，我想起了马可尼和特斯拉之间的战斗，特斯拉坚持认为无线电广播来自塔基，并涉及地面电流。特斯拉输掉了这场战斗，尽管他在 VLF 和长波传播的许多方面都是正确的。马可尼是赢家，可以书写历史，所以所有关于“塔尖的波浪”的东西可能都起源于马可尼？作为揭穿特斯拉对传播波更正确描述的错误尝试？