Uzun mesafe radyo iletişimi, radyo astronomisi, yüksek çözünürlüklü radarlar vb. için Yüksek kazançlı antenler gereklidir. Bu nedenle, en sık kullanılan yüksek kazançlı antenler antenler Reflektör antenlerdir, çünkü daha yüksek ve mikrodalga frekansları için 30 dB'nin üzerinde kazançlara kolayca ulaşabilirler. Bu nedenle, birçok uygulama için reflektör tasarlamak, kazancı artırmak için reflektör yüzeylerini şekillendirerek ve açıklıkları üzerinde aydınlatma optimizasyonunu yaparak gelişmiş analitik ve deneysel tekniklerin geliştirilmesinde olağanüstü ilerleme sağlayabilir. Bu nedenle, bu makale bir genel bakışı tartışıyor reflektör anten – uygulamalarla çalışmak.
Reflektör Anten Nedir?
Yansıtıcı anten tanımı; ayrı bir kaynaktan gelen gelen elektromanyetik sinyalleri yansıtmak için tasarlanmış bir anten. Bu anten esas olarak yüksek mikrodalga frekanslarında çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Hafif ve basit yapısı nedeniyle uzay aracı anten sistemlerinde en popüler olanıdır. Bu anten yüzeyi hiperbolik, parabolik, sferoid veya elipsoid olan çeşitli reflektörlerle yapılır. Bu yüzden parabolik anten en sık kullanılan antendir. bu reflektör anten şeması aşağıda gösterilmiştir.
Reflektör Anten Nasıl Çalışır?
Bir yansıtıcı antenin çalışma prensibi; bu anten yüksek bir mikrodalga frekansı aralığında çalışır. Bu frekanstaki elektromanyetik dalga bir ışık dalgası olarak işlev görür ve bu ışık dalgası bir yüzeye çarptığında yansır. Bununla birlikte, bu anten, bir yansıtıcı yüzey ve besleme elemanının bir kombinasyonudur, yani, bir anten elemanına sahip bir yansıtıcı yüzey, yansıtıcı elemana uyarma vermek için kullanılır. Yani hem aktif hem de pasif bir unsurdan oluşur.
Uyarma sağlamak için kullanılan antene denir. aktif eleman yayılan enerjiyi aktif elemandan tekrar yayan ise pasif eleman veya yansıtan yüzey olarak bilinir. Yani aktif eleman besleme, pasif eleman ise reflektördür.
Genel olarak, bu anten, yayılan elemanın radyasyon modelini değiştirdiği için radyo dalgası yayılımında önemli bir rol oynar. Bu antenler, besleme enerjisinin uygun bir konumda bulunan yansıtıcı yüzeye yönlendirilmesi şeklinde çalışmaktadır. Enerjiyi kazanmanın ötesinde, reflektör onu kesin bir yönde yönlendirir.
Burada, yüksek kazançlı antenlerin mikrodalga frekanslarında çalıştıkları ve tercih edilen yönlülüğü sağlayan küçük bir fiziksel boyuta sahip olduklarına dikkat edilmelidir. Çeşitli geometrik konfigürasyonlar sağlamasına rağmen, antenin yansıtıcı yüzeyinin oluşturulduğu bazı popüler formlar vardır. Buna dayanarak, ayrıca reflektör antenler sınıflandırılır.
Reflektör Anten Çeşitleri
Yansıtıcı antenler çubuk, düzlem, köşe, silindirik, küresel ve parabolik gibi farklı tiplere ayrılır ve her tip aşağıda ele alınmaktadır.
Düzlem Reflektör
Düz reflektörlü anten, elektromanyetik enerjiyi tercih edilen yönde yaymak için çok yararlı olan, ancak enerjiyi ileri yönde kolimasyon yapmak mümkün olmayan bir birincil anten ve yansıtan yüzey içerir. Bu reflektör düz levha reflektör olarak da bilinir ve EM dalgasını uygun yöne yönlendiren basit reflektörlerden biri olarak kabul edilir.
Bu antende, düz metal levha, besleme noktasından belirli bir mesafede düzenlenir. İçe dönük radyo dalgaları için, bir düzlem aynası görevi görür ve dalga boyunca yansımayı deneyimlemelerine izin verir. Bir düzlem reflektör, toplam enerjiyi ileri yönde kolimasyonda zorluk çeker. Bu nedenle, sistemin patern özelliklerini, empedansını, yönlülüğünü ve kazancını işlemek için, aktif elemanın yansıtıcı yüz etrafındaki konumu ile polarizasyonu kullanılır.
Köşe Reflektörü
Köşe yansıtıcı anten, karşılıklı olarak kesişen en az iki veya üç iletken düz yüzey içerir. Dolayısıyla, bu tür bir antende, besleme elemanı ya bir dipol ya da eşdoğrusal dipoller topluluğudur. Köşe reflektör tipi anten, esas olarak ileri yönde elektromanyetik enerjinin kolimasyonunu elde etmek için kullanılır. Bu yüzden yan ve arka yönlerdeki radyasyonu bastırmak için kullanılır.
Bu reflektör, ileri yönde maksimum radyasyon göstermek için düzlem reflektörün değiştirilmiş bir versiyonudur. Çoğunlukla, düzlem reflektör şekli, bir köşe oluşturmak için iki seviyeli levha birleştirilerek değiştirilir. Bunlar, geri yansıyan dalganın kazancını azaltmak için EM enerjisinin ileri yönde yönlendirme kapasitesini geliştirmek için kullanılır.
Silindirik Reflektör
Silindir şeklinde oluşturulan anten reflektörü silindirik reflektör olarak bilinir. Reflektörün silindirik şekli, sinyali antenin yüzeyine odaklamanızı sağlar. Bu reflektörler, hat kaynakları ve havadan seyrüsefer antenleri gibi geniş açılı dikey kapsama alanı ve keskin azimut ışınlarının gerekli olduğu her yerde yaygın olarak kullanılır.
Küresel Reflektör
Küresel bir reflektör, silindirik bir reflektöre benzer küresel bir yüzeye sahip olarak tasarlanmıştır; bu, bu reflektörlerin küresel yüzeylerin elemanları olduğu anlamına gelir. Bu antendeki reflektörün boyutu kürelerin yarısı kadardır. Bunlar esas olarak aktif elementlerden gelen enerjiyi ileri yöne yönlendirmek için kullanılır.
Parabolik Reflektör
Parabol özellikleri kullanılarak paraboloit yapıda tasarlanan bir reflektör anten çeşidi parabolik reflektör olarak bilinir. Bu antende, yayılan dalgayı ana eksene paralel yönde yansıtmak için ana ekseni odaklayan aktif eleman mevcuttur.
Yukarıdaki şemada gösterildiği gibi, huni anten tarafından üretilen dalgalar reflektör üzerinden gelir. Bu reflektör, bunları basitçe bir düzlem dalga cephesi oluşturmak için yansıtır. Bu dalgalar, yol ve faz farklılıkları nedeniyle diğer yönlerde iptal edilir. Böylece parabolik yansıtıcı anten küresel dalgadan düzlem dalgaya geçer.
Çubuk Reflektör
Çubuk şeklindeki reflektöre sahip bir tür anten, çubuk reflektörlü anten olarak bilinir. Çubuk tipi bir reflektör esas olarak bir Yagi-Uda anteni . Bu reflektör, anten içinde tahrik edilen elemanın arkasında belirli bir mesafede düzenlenir ve genellikle tahrik edilen elemanın uzunluğunun üzerinde bir yarım dalga dipol olan bir uzunluğa sahiptir. Antendeki reflektör basitçe endüktif reaktans sağlar, böylece geri yansıyan dalga nedeniyle kayıpları azaltmak için yayılan alanı geriye doğru yönlendirilen elemana yönlendirir. Bu yüzden kazancı artırmaya yardımcı olur.
Avantajlar
bu reflektör antenin avantajları aşağıdakileri dahil edin.
- Bunlar çok yönlüdür.
- Olağanüstü radyasyon performanslarına sahiptirler.
- Parabolik tip anten, yüksek kazanç ve yüksek yönlülüğe sahiptir.
- Parabolik reflektör küçük lobları azaltır.
- Güç israfı miktarı diğer antenlere göre oldukça düşüktür.
- Besleme elemanını düzenlerken esneklik sağlar.
- Parabolik reflektör, kolay ışın ayarı sağlar.
Dezavantajları
bu yansıtıcı antenlerin dezavantajları aşağıdakileri dahil edin.
- Besleme noktasının engellenmesini önlemek için reflektör antenin dengelenmesi gerekir.
- Parabolik tip anten tasarımı karmaşık bir prosedürdür.
- Parabolik yansıtıcı antendeki yüzey bozulmaları çok büyük bir çanakta gerçekleşebilir. Dolayısıyla bu, sürekli bir yüzey yerine geniş bir ağ ile azaltılabilir.
- Bu anten boyutu oldukça büyüktür ve toplam maliyeti de yüksektir.
- En iyi performans sonuçlarını elde etmek için besleme tam olarak parabolik antenin odağına yerleştirilmelidir. Bunu pratik olarak başarmak zordur.
Uygulamalar
bu reflektör anten uygulamaları e aşağıdakileri ekleyin.
- Bir reflektör anten, uydu iletişiminde, radarlarda, derin uzay telemetrisinde, radyo astronomisinde ve uzaktan algılamada yaygın olarak kullanılmaktadır.
- Bir reflektör tipi, radar sistemlerinin yanı sıra iletişimin de önemli bir parçasıdır.
- Bu antenler, noktadan noktaya iletişim, uzaktan algılama, uydu iletişimi, derin uzay telemetrisi ve TV sinyali yayınında yaygın olarak kullanılmaktadır.
- Reflektör tipleri radyo astronomi, meteoroloji radarı ve uzay aracı sistemlerinde uygulanabilir.
- Antenin performansı reflektörlerle arttırılabilir. Yönlendirmeyi artırmak için reflektör anten kullanılır.
- Bu anten, uzay aracı uygulamalarında kullanılmaktadır.
Böylece, bu reflektöre genel bakış anten – uygulamalarla çalışma. Bu antenler olarak bilinir. mikrodalga antenler ve bu antenin sunduğu çalışma frekansı aralığı genellikle 1 MHz'in üzerindedir, bu nedenle bu antenler kablosuz uygulamalarda kullanılır. İşte size bir soru, antenin işlevi nedir?
