Зеркальная антенна

Зеркальная антенна

Зеркальная антенна — это антенна, у которой электромагнитное поле в раскрыве образуется благодаря отражению электромагнитной волны от металлической поверхности специального зеркала (рефлектора). В качестве источника волны обычно бывает небольшой излучатель, который располагается в фокусе зеркала. В его роли может быть и другая антенна с фазовым центром, которая излучает сферическую волну. Основная цель зеркальных антенн - это преобразование сферического или цилиндрического фронта волны в плоский.

Общие сведения:

В последнее время зеркальные антенны одни из самых распространенных узконаправленных антенн диапазона УКВ. Как правило, в зеркальных антеннах происходит преобразование более широкой диаграммы направленности облучателя в узкую диаграмму направленности самой антенны. Зеркальная антенна в некоторых случаях имеет дополнительное эллиптическое зеркало или дополнительное гиперболическое зеркало, с фокусами, которые находятся в фокальной плоскости зеркальной антенны. При этом облучатель расположен в фокусе дополнительного зеркала. Зеркальная антенна иногда имеет одновременно несколько облучателей, которые расположены в фокальной плоскости антенны. Каждый облучатель формирует диаграмму направленности, направленную в нужном направлении. Облучатели могут работать в разных диапазонах волн (С, Ku, Ka) или каждый одновременно в нескольких диапазонах. Расположение фокуса и фокальной плоскости зеркала антенны не зависит от рабочего диапазона волн.

Типы зеркал:

В технике наибольшее распространение нашли следующие типы зеркал:

• параболические зеркала (преобразуют цилиндрическую или сферическую волну в плоскую)
• сферические зеркала
• плоские зеркала (в основном используются в вибраторных антеннах и иногда в перископических и остронаправленных)
• зеркала специального профиля (чаще представляют собой параболические зеркала с рассчитанным отклонением от параболической поверхности). Основная цель использования таких антенн — формирование диаграммы направленности специальной формы, например, косекансной или любой заданной формы. Зеркала специальной формы, могут применяться так же для создания диаграммы направленности, комформной зоне обслуживания, в которой работает радиостанция (пример: спутник, базовая станция сотовой связи). Основная цель использования таких зеркал - экономия энергетического ресурса РЭС при максимальном качестве приема - передачи в зоне обслуживания.