天线反射面
天线反射面
天线反射面,简称反射面,是面天线中用于将馈源发出的电磁波按照特定需求朝某个方向集中反射的导电曲面或平面。这种反射面的设计旨在提高发射功率并改善接收信号的质量。
定义
天线反射面是指面天线中用以将馈源发出的电磁波按一定要求向某一方向集中反射,以加强发射效果的导电曲面或平面。当用于接收时,可以增强接收信号强度,改善接收效果。
反射面材料
反射面材料的选择包括多种金属如铝、铜、钛、镁、不锈钢以及具有金属镀层的玻璃纤维。此外,还使用了埋置于ep粘性基片上的高强度刚性石墨纤维。这些材料的组合可以根据不同的用途提供所需的机械和电气特性。在高频情况下,石墨的反射性能可能不如铜,因此需要喷镀高导电金属薄膜以防止增益和效率降低。高强度铝板和敷设金属丝网的玻璃钢板被广泛应用于微波中继和卫星通信地球站的天线。多孔铝板及金属铝网制成的面天线能够减少风压和减轻天线重量,适用于电视单收地球站等。新型合成材料主要应用于宇航通信天线。在塑料基础上以电镀、喷涂、贴金属箔等方法进行金属化的天线,可以塑压成型,工艺简单、廉价,适于小型的天线。
反射面型式
反射面型式通常分为板状、板孔状、网状三种类型。其中,板状反射面可分为金属板和金属化玻璃钢板两类。对于高品质要求的面天线,通常采用金属板状结构。为了确保面板精度,一般采用高强度铝板拉伸成型;对于大型天线,则将其制成小块面板后组装成完整的面板和反射面。
反射面修正
为了实现双反射面天线的同时高效性和低旁瓣特性,需要通过计算机对反射面曲线进行修正,以匹配优化设计的口径场分布函数。这一过程首先改变了副反射面的形状,使得反射波前不再呈现球面波形。同时,主反射面也需要进行修正,以确保天线口径场的同相位。经过修正的反射面不再是规则的二次曲面,且不存在主焦点,此时馈源相位中心应放置在修正设计所确定的等效焦点上,以满足面天线的等波程条件。对于主反射面的修正,主要涉及其近边缘部分的变化,随着天线直径与波长比值的减小,修正量也会相应减小。因此,对于较小口径的天线,仅修正副反射面就足以使其口径场振幅分布接近最佳分布,尽管主反射面未加修正可能会导致口径场同相条件略有偏差,从而略微降低天线增益,但在D/λ非常小时,这种影响是可以接受的。如果同时修正主副反射面,则称为双修正,而仅修正副反射面的情况被称为单修正。
去冰装置
在寒冷地区,为了确保天线的电特性不受冰雪堆积的影响,主反射面和馈源配备了去冰装置,以维持反射面表面温度在0℃以上。这需要在反射面上安装传感器,以便将面板温度和湿度信息输入自动检测和执行装置,进而进行加热控制。
参考资料
反射面天线组成.反射面天线组成.2024-10-31
目录
概述
定义
反射面材料
反射面型式
反射面修正
去冰装置
参考资料