Gelombang
elektromagnetik yang melaju di udara atau di angkasa luar terdiri atas komponen
gaya listrik dan komponen gaya magnet yang tegak lurus satu sama lain seperti
yang telah diuraikan pada bab sebelumnya. Gelombang radio yang memancar dapat
dikatakan terpolarisasi sesuai arah komponen gaya listriknya.
Untuk
antena dipole maka polarisasinya searah dengan panjang bentangannya. Bila
antena tersebut dipasang horizontal, maka polarisasinya horizontal pula. Agar
dapat menerima gelombang elektromagnetik secara baik, maka antena harus
mempunyai polarisasi yang sama dengan polarisasi gelombang radio yang datang.
Arah
polarisasi ini akan tetap sepanjang lintasan gelombang elektromagnetik, kecuali
bila gelombang tersebut sudah dipantulkan oleh ionosphere, maka polarisasinya
bisa berubah. Oleh karena itu antena untuk keperluan komunikasi jarak jauh pada
HF atau MF dapat dibuat vertikal atau horizontal. Pada band MF dan HF, biasanya
kita gunakan polarisasi horizontal sedangkan untuk VHF biasa digunakan polarisasi
vertikal.
Pancaran
gelombang VHF tidak menggunakan pantulan ionosphere, hal ini supaya
polarisasinya sampai ke antena pesawat lawan bicara masih tetap vertikal.
Energi yang berasal dari antena yang dipancarkan dalam bentuk sphere, dimana
bagian kecil dari sphere disebut dengan wave front. Posisi garis tegak lurus
yang pengarahan dari medan radiasi dapat dilihat pada gambar 5.6. Pada umumnya
semua titik pada gelombang depan sama dengan jarak antara antena.
Selanjutnya
dari antena tersebut, gelombang akan membentuk kurva yang kecil atau mendekati.
Dengan mempertimbangkan jarak, right angle ke arah dimana gelombang tersebut
dipancarkan, maka polarisasi dapat digambarkan sebagaimana gambar 6.6.
Radiasi
gelombang elektromagnetik dibangkitkan oleh medan magnetik dan gaya listrik
yang selalu berada di sudut kanan. Kebanyakan gelombang elektromagnetik dalam
ruang bebas dapat dikatakan berpolarisasi linier. Arah dari polarisasi searah
dengan vektor listrik. Bahwa polarisasi tersebut adalah jika garis medan listrik
yang disebut dengan garis E adalah membentuk garis horisontal, dan gelombang
tersebut dikatakan sebagai polarisasi horisontal. Dan jika E berupa garis
vertikal maka gelombang dapat dikatakan sebagai polarisasi vertikal.
Pemasangan
antena secara horisontal maka akan menghasilkan gelombang polarisasi horisontal
dan pemasangan antena secara vertikal akan menghasilkan gelombang polarisasi
vertikal. Secara umum polarisasi sebuah gelombang tidak berubah pada jarak yang
pendek. Sehingga pengiriman dan penerimaan antena dapat diatur sesukanya,
khususnya jika antena tersebut dipisahkan dalam jarak yang pendek.
Melalui
jarak yang jauh, polarisasi dapat berubah, dimana perubahan ini biasanya sangat
kecil dan terjadi pada frekuensi yang rendah, atau mengalami penurunan yang
sangat dratis pada frekuensi tinggi. Pada transmisi RADAR sinyal diterima yang
secara kenyataan adalah gelombang yang dipantulkan dari obyek, Sinyal
polarisasi berbeda tergantung dengan tipe obyek, tanpa pengaturan posisi dari
antena penerima supaya lebih baik untuk pengiriman sinyal. Dengan memisahkan
antena yang digunakan untuk memancarkan dan penerimaan, sebuah antena penerima
umumnya dipolarisasikan dalam arah yang sama sebagai antena pemancar.
Ketika
antena pemancar terjadi hubung singkat dengan tanah, maka akan terjadi
polarisasi vertikal, karena gelombang polarisasi vertikal menghasilkan sinyal
lebih besar dan kuat sepanjang permukaan tanah. Pada tempat lain ketika antena
memancarkan dengan jarak yang tinggi dari permukaan tanah, akan terjadi
polarisasi horisontal dan memungkinkan kuat sinyal menuju permukaan tanah.