天線反射面,簡稱反射面,是面天線中用于將饋源發(fā)出的電磁波按照特定需求朝某個方向集中反射的導電曲面或平面。這種反射面的設計旨在提高發(fā)射功率并改善接收信號的質(zhì)量。
定義
天線反射面是指面天線中用以將饋源發(fā)出的電磁波按一定要求向某一方向集中反射,以加強發(fā)射效果的導電曲面或平面。當用于接收時,可以增強接收信號強度,改善接收效果。
反射面材料
反射面材料的選擇包括多種金屬如鋁、銅、鈦、鎂、不銹鋼以及具有金屬鍍層的玻璃纖維。此外,還使用了埋置于ep粘性基片上的高強度剛性石墨纖維。這些材料的組合可以根據(jù)不同的用途提供所需的機械和電氣特性。在高頻情況下,石墨的反射性能可能不如銅,因此需要噴鍍高導電金屬薄膜以防止增益和效率降低。高強度鋁板和敷設金屬絲網(wǎng)的玻璃鋼板被廣泛應用于微波中繼和衛(wèi)星通信地球站的天線。多孔鋁板及金屬鋁網(wǎng)制成的面天線能夠減少風壓和減輕天線重量,適用于電視單收地球站等。新型合成材料主要應用于宇航通信天線。在塑料基礎上以電鍍、噴涂、貼金屬箔等方法進行金屬化的天線,可以塑壓成型,工藝簡單、廉價,適于小型的天線。
反射面型式
反射面型式通常分為板狀、板孔狀、網(wǎng)狀三種類型。其中,板狀反射面可分為金屬板和金屬化玻璃鋼板兩類。對于高品質(zhì)要求的面天線,通常采用金屬板狀結構。為了確保面板精度,一般采用高強度鋁板拉伸成型;對于大型天線,則將其制成小塊面板后組裝成完整的面板和反射面。
反射面修正
為了實現(xiàn)雙反射面天線的同時高效性和低旁瓣特性,需要通過計算機對反射面曲線進行修正,以匹配優(yōu)化設計的口徑場分布函數(shù)。這一過程首先改變了副反射面的形狀,使得反射波前不再呈現(xiàn)球面波形。同時,主反射面也需要進行修正,以確保天線口徑場的同相位。經(jīng)過修正的反射面不再是規(guī)則的二次曲面,且不存在主焦點,此時饋源相位中心應放置在修正設計所確定的等效焦點上,以滿足面天線的等波程條件。對于主反射面的修正,主要涉及其近邊緣部分的變化,隨著天線直徑與波長比值的減小,修正量也會相應減小。因此,對于較小口徑的天線,僅修正副反射面就足以使其口徑場振幅分布接近最佳分布,盡管主反射面未加修正可能會導致口徑場同相條件略有偏差,從而略微降低天線增益,但在D/λ非常小時,這種影響是可以接受的。如果同時修正主副反射面,則稱為雙修正,而僅修正副反射面的情況被稱為單修正。
去冰裝置
在寒冷地區(qū),為了確保天線的電特性不受冰雪堆積的影響,主反射面和饋源配備了去冰裝置,以維持反射面表面溫度在0℃以上。這需要在反射面上安裝傳感器,以便將面板溫度和濕度信息輸入自動檢測和執(zhí)行裝置,進而進行加熱控制。
參考資料 >
一種天線反射面的制作方法.X技術.2024-10-31
反射面天線組成.反射面天線組成.2024-10-31