天线知识-抛物面反射器，抛物面天线

抛物面反射器是微波天线。为了更好地理解这些天线，必须探讨抛物面反射器的概念。

频率范围

用于抛物面反射器天线的频率范围高于1MHz。这些天线广泛用于无线电和无线应用。

工作原理

抛物线的标准定义是-一个点，其移动以这样的方式从所述固定点（称为其距离的轨迹焦点）加上从直线（称为其距离准线）是恒定的。

下图显示了抛物面反射器的几何形状。点F是焦点（馈给给定），V是顶点。连接F和V的线是对称轴。PQ是反射光线，其中L表示反射点位于其上的线数组（表示它们是共线的）。因此，根据上述定义，F和L之间的距离相对于被聚焦的波而言是恒定的。

反射波形成一个混乱的波前，抛出抛物线形。被称为“f超过D比”的焦距与孔径尺寸（即，f / D）的比率是抛物面反射器的重要参数。其值从0.25到0.50。

反射定律表明入射角和反射角相等。该法与抛物线一起使用时，有助于光束聚焦。的形状

用于反射波浪的抛物线，展现抛物线的一些属性，这有助于构建天线，使用反射的波浪。

抛物线属性

• 所有来自焦点的波浪反射回抛物线。因此，到达孔径的所有波都是同相的。

• 当波同相时，沿着抛物线的辐射束将是强烈和集中的。

遵循这些要点，抛物面反射器有助于产生具有较窄波束宽度的高方向性。

抛物面反射器的构造与工作

如果抛物面反射器天线用于传输信号，则来自馈源的信号从偶极子或喇叭天线出来，将波浪聚焦到抛物线上。这意味着，波浪从焦点出来，撞击抛物面反射体。这个波现在被反映为准直的波前，如前所述，被传送。

相同的天线用作接收机。当电磁波击中抛物线的形状时，波被反射到馈电点上。作为接收天线的偶极子或喇叭天线在其馈电中接收该信号，将其转换为电信号并将其转发到接收器电路。

下图显示了抛物面反射天线。

抛物面的增益是孔径比（D /λ）的函数。天线的有效辐射功率（ERP）是馈送到天线的输入功率与其功率增益的乘积。

通常，波导喇叭天线用作抛物面反射器天线的馈送辐射器。随着这种技术，我们有另一种类型的馈源给予抛物面反射天线，称为Cassegrain馈源。

卡塞格林馈源

卡斯谷物是给予反射器天线的另一种馈源。在这种类型中，进料位于抛物面的顶点，与抛物面反射器不同。作为双曲面的凸形反射器放置在与天线馈电相对的位置。它也被称为二次双曲面反射器或子反射器。它被放置成使其焦点与抛物面的焦点一致。因此，波浪被反射两次。

上图显示了cassegrain馈源的工作模式。

卡塞格兰天线的工作

当天线用作发射天线时，来自馈电的能量通过喇叭天线辐射到双曲面凹面反射器上，双反射面反射器再次反射回到抛物面反射器。信号从那里反射到空间。因此，电力浪费受到控制，方向性得到改善。

当使用相同的天线进行接收时，电磁波撞击反射器，反射到凹双曲面上，并从那里到达进料。波导喇叭天线在那里提供接收该信号并发送到接收机电路进行放大。

看看下面的图片。它显示一个抛物面反射器与cassegrain馈源。

优点

以下是抛物面反射天线的优点 -

• 减少小叶

• 电力的浪费减少了

• 实现等效焦距

• 馈源可以放在任何地方，根据我们的方便

• 通过调整反射面来调整光束（变窄或加宽）

坏处

以下是抛物面反射天线的缺点 -

• 从抛物面反射器反射的一些Grav被阻挡。这成为小尺寸抛物面的问题。

应用

以下是抛物面反射天线的应用 -

• cassegrain馈源抛物面反射器主要用于卫星通信。

• 也用于无线电信系统。

我们来看看另一种类型的馈源，称为抛物面反射器的格里高利馈源。

格里高利馈源

这是另一种使用的馈源。存在一对特定的配置，其中馈送波束宽度逐渐增加，而天线尺寸保持固定。这种馈源被称为格里高利馈源。这里，将成形为双凸面的凸形双晶体替换为凹面抛物面反射体，当然反射体尺寸较小

这些格里高利馈源型反射器可以四种方式使用 -

• 在焦点F1下使用反射椭圆形子反射器的格里高利系统。

• 在焦点F2处使用反射椭圆形子反射器的格里高利系统。

• Cassegrain系统采用双曲面子反射镜（凸）。

• 卡塞格兰系统使用双曲面子反射器（凹，但进料非常靠近它）

这些都只是提到，因为它们不受欢迎，没有被广泛使用。他们有局限性。

该图清楚地描绘了所有类型的反射器的工作模式。还有其他类型的抛物面反射器，如 -

• 切 - 抛物面
• 抛物线圆筒
• 药盒抛物面

然而，由于他们在工作条件上的限制和不利，所有这些都很少使用。

因此，在所有类型的反射器天线中，简单的抛物面反射器和cassegrain馈送抛物线反射器是最常用的反射器。