Anténa, která se používá k odrážení dopadajících elektromagnetických signálů vytvořených ze samostatného zdroje, se nazývá rohová anténa. Tyto antény pracují na vyšších mikrovlnných frekvencích, takže jsou velmi oblíbené v anténních systémech kosmických lodí kvůli jejich vlastnostem jako; jednoduchá konstrukce a nízká hmotnost. Tyto typy antén jsou vyrobeny s různými reflektory, jejichž rovina je parabolický, elipsoidní, hyperbolický (nebo) sféroid. Existují různé typy rohových antén jako; rovinné, tyčové, rohové, kulové, parabolické a válcové. Tento článek poskytuje stručné informace o a rohový reflektor .
Co je rohový reflektor?
Pasivní zařízení, které se používá k odrážení rádiových signálů přímo zpět ve směru zdroje emise, je známé jako rohový reflektor. Jedná se o retroreflektor, který obsahuje tři vzájemně kolmé a protínající se ploché povrchy, které odrážejí vlny přímo ke zdroji, i když jsou převedeny. Tři protínající se povrchy v této anténě mají často čtvercový tvar. Jedná se o velmi užitečné zařízení pro kalibraci radarových systémů.
Tyto reflektory jsou vyrobeny z kovových desek (nebo) drátů, které svírají pravé úhly. Tyto reflektory mají vlastnost odrážející elektromagnetické vlny, což znamená, že se objevují jako jasné cíle nad radarovým displejem, i když jsou mimo osu nebo jsou daleko. Ty se často používají jako reference nebo značky pro radarová měření rychlosti, vzdálenosti, polohy nebo úhlu.
Příklady rohových reflektorů jsou radarové rohové reflektory a optické rohové reflektory. Rohový radarový reflektor je tedy vyroben z kovu, který se používá k odrážení rádiových signálů z radarových souprav, zatímco optické rohové reflektory (rohové krychle/rohy krychle) jsou vyrobeny s třístrannými skleněnými hranoly, které se používají při laserovém zaměřování a zaměřování.
Jaký je účel rohového reflektoru?
Rohový reflektor se používá pro generování silného radarového echa, zejména od objektů, které by jinak měly jen velmi nízkou efektivní RCS (Radar cross-section). Tento reflektor má minimálně dva nebo více elektricky vodivých povrchů, kde jsou tyto povrchy namontovány napříč. Pokud je rohový reflektor větší, odrazí se více energie.
Jak funguje rohový reflektor?
Rohový reflektor funguje na základě zákona optiky, což znamená, že signál po odrazu se pohybuje v podobném směru, ze kterého byl získán. Přesněji řečeno, princip jeho fungování spočívá v tom, že kdykoli elektromagnetický signál zasáhne rohový reflektor, příchozí signál se odrazí od každého dříve elektricky vodivého povrchu, což znamená, že vlna pro dihedrální strukturu se odráží dvakrát, zatímco vlna v triedrické struktuře se odrazí. třikrát. Takže směr šíření vln se obrátí, takže odráží vlny ve směru odkudkoli, kde jsou vynalezeny a považovány za pasivní zařízení.
Reflektory se používají hlavně v anténách, takže hlavním cílem umístění reflektoru v anténě je zlepšit její směrovost. Rohové reflektory tedy pomáhají omezit vyzařovanou energii v kovové desce a poskytují zlepšení v rámci směrovosti odrazem energie získané preferovaným způsobem.
Rohová reflektorová anténa
Roh reflektorová anténa je směrová anténa, která se používá na frekvencích UHF a VHF. Tuto anténu vynalezl v roce 1938 John D. Kraus. Tato anténa obsahuje dipólově řízený prvek uspořádaný před dvěma plochými pravoúhlými odraznými displeji spojenými obvykle pod úhlem 90°. Tyto antény mají mírný zisk 10 až 15 dB, vysoký poměr přední a zadní strany 20 až 30 dB a širokou šířku pásma.
Tyto antény jsou široce používány pro UHF televizní point-to-point komunikační spojení, přijímací antény, datová spojení pro WAN a amatérské rádiové antény v pásmech 144 MHz, 420 MHz a 1296 MHz. Tyto antény vyzařují rádiové vlny, které jsou lineárně polarizované a lze je namontovat pro vertikální nebo horizontální polarizaci.
Typy rohových reflektorů
K dispozici jsou dva typy rohových reflektorů; dihedrální a triedrální, které jsou diskutovány níže.
Dihedral rohový reflektor
Rohová anténa, která má dva povrchy na ortogonálních rovinách, je známá jako dihedrální rohový reflektor. Tato anténa má dva rovinné reflektory, které svírají úhel 90*. Tento typ reflektoru vzniká vždy, když jsou dva vodivé plechy spojeny kolmo a používá se především v anténách. Tento rohový reflektor vrací vlnu do zdroje emise pouze tehdy, je-li směr dopadajícího paprsku kolmý k průsečíku rovin. Vlna v tomto typu reflektoru se odráží dvakrát. Tyto reflektory jsou citlivé na své mechanické uspořádání, takže může nastat více problémů.
Trojstěnný rohový reflektor
Rohová anténa, která má tři povrchy na ortogonálních rovinách, je známá jako trojstěnný rohový reflektor. Tento typ rohového reflektoru lze vytvořit spojením tří vodivých plechů v kolmé orientaci. Vlna pro triedrickou strukturu se odráží třikrát a tyto reflektory se běžně používají v radarových systémech.
Tento reflektor je velmi odolný vůči nesprávnému vyrovnání a nabízí jednoduchou metodu pro rychlé nastavení a kalibraci v terénu, kdykoli je to potřeba. Rádiové vlny v tomto reflektoru zasahují do rohu a jsou odraženy každou povrchovou plochou celkem třikrát, což vede k obrácené vlně, která se přenáší zpět ke zdroji. Díky tomu tento reflektor poskytuje vysoký cíl RCS (Radar Cross Section) pro testování radarového systému, dat a kalibraci pro vaši aplikaci.
Tyto reflektory jsou kanonické radarové reflektory běžně používané pro kalibraci nebo určování výkonu radarových systémů. Tyto reflektory nabízejí žádoucí vlastnosti jako; poměrně velký radarový průřez, široký rozsah stranových úhlů u velkého RCS a teoretické RCS jednoduše vypočítané jako role stranového úhlu.
Rohový reflektor záření vzor
Následující obrázek znázorňuje vyzařovací diagram vertikálního rohového reflektoru s hlavní osou. Vyzařovací diagram v poli návrhu antény je směrová závislost síly rádiových vln z antény. Toto je grafické znázornění vlastností vzdálené antény a také variace vyzařovaného výkonu antény jako funkce trasy od antény.
Výpočet rohového reflektoru
Rohový reflektor je velmi užitečné zařízení pro kalibraci radarové systémy . Obecně tento reflektor obsahuje kolmé desky, které se vzájemně protínají. Obecně můžeme vidět, že běžné rohové reflektory jsou trojstěnné a dvoustěnné.
Kdykoli dihedrální rohový reflektor reaguje na své mechanické vyrovnání, pak je extrémně tolerantní k vychýlení. Toto poskytuje pohodlnou metodu pro systém rychlého pole. Tento reflektor je vyroben jednoduše se třemi pravoúhlými deskami, které jsou znázorněny na následujícím obrázku.
Aeff = a^2 /√3
Kde „a“ je délka strany trojstěnného reflektoru.
Účinný průřez radaru lze měřit pomocí
σ = 4π a^4/3λ^2
Kde „λ“ z výše uvedené rovnice je vlnová délka radarového signálu.
Vlny v trojstěnném rohovém reflektoru narážejí na rohový reflektor a jsou jednoduše třikrát odraženy každým povrchem, což vede k úplnému přenosu vln v opačném směru zpět ke zdroji. Tento rohový reflektor tedy poskytuje extrémně vysoký RCS nebo radarový cílový průřez hlavně pro testování radarových systémů a charakteristik.
Výhody a nevýhody
The výhody rohových reflektorů zahrnout následující.
- Rohový reflektor na spodním konci pásma UHF poskytuje širokopásmové zesílení.
- Tyto reflektory mají vysoký zisk, což znamená, že vysílají a přijímají signály delší než dlouhé
- Pokud má rohový reflektor více ploch, odraz bude silnější.
- Jsou vhodné zejména pro použití na mikrovlnách a ultravysokých frekvencích všude tam, kde jsou praktické struktury 1 (nebo) dvou vlnových délek v rámci nejvyšších celkových rozměrů.
- Jeho konstrukce je jednoduchá, snadno se nasazuje, je levná a lze ji snadno složit do pevné přenosné jednotky.
- Nepotřebují žádný zdroj energie, kalibraci ani údržbu.
- Mohou být uspořádány v různých orientacích a umístěních.
- Ty lze použít k replikaci různých druhů cílů, jako je; vozidla, letadla (nebo) budovy změnou jejich tvaru, počtu a velikosti.
- Rohové reflektory poskytují spolehlivou referenci především pro hodnocení výkonu radaru.
- Tyto reflektory pomáhají při kontrole citlivosti, přesnosti a rozlišení a při identifikaci a opravě jakýchkoli zkreslení nebo chyb v radarových systémech.
The nevýhody rohových reflektorů zahrnout následující.
- Přítomnost rohového reflektoru činí uspořádání antény poměrně objemným.
- Použití tohoto reflektoru zvyšuje cenu antény rohového reflektoru.
- Rohový reflektor není reprezentativní pro ověřování radarů hlavně pro reálné cíle.
- Rohové reflektory pro ověřování radarů nemusí zachytit kompletní řadu scénářů a také výzvy, kterým může radarový systém v praxi čelit.
- Rohové reflektory pro ověření radaru mohou rušit ostatní uživatele (nebo) radarové systémy.
- Ty mohou vytvářet nepořádek (nebo) falešné poplachy na radarovém displeji nebo zmást či maskovat jiné objekty zájmu. Mohou tedy také porušit předpisy (nebo) povolení pro využívání vzdušného prostoru nebo radarového frekvenčního pásma.
Aplikace
The aplikace rohových reflektorů zahrnout následující.
- Rohové reflektory se používají v radarových systémech ke skrytí existence obranných motorových vozidel před radarem protivníka.
- Tyto reflektory se také používají při příjmu televizního signálu, takže najdou uplatnění v domácích anténách.
- Ty jsou také široce používány v optických komunikačních aplikacích.
- Rohové reflektory jsou stále užitečné pro ověření radaru, pokud jsou správně a pečlivě používány.
- Ty jsou široce používány pro antény pro příjem UHF TV, datová spojení pro bezdrátové sítě WAN, komunikační spojení point-to-point a amatérské rádiové antény v pásmech 1296 a 144, 420 MHz.
- Ty se používají k odrazu rádiových nebo jiných elektromagnetických vln přímo ke zdroji emise.
- Ty se používají pro generování silného radarového echa od různých objektů, které by jinak měly jednoduše extrémně nízkou efektivní RCS (Radar cross-section).
- Používají se k výrobě bezpečnostních odrazek pro jízdní kola, značky a automobily.
- Ty lze také použít k odrážení laserových paprsků zpět k Zemi od povrchu Měsíce.
Tedy, toto je přehled rohového reflektoru , jeho fungování, typy, výhody, nevýhody a aplikace. Jedná se o retroreflektor se třemi vzájemně kolmými a protínajícími se rovnými plochami, který replikuje vlny otevřeně ke zdroji. V tomto reflektoru mají tři protínající se plochy často čtvercový tvar. Tyto reflektory jsou jednoduše vyrobeny z kovu, který se používá k odrážení rádiových vln z radarových souprav, zatímco optické rohové reflektory jsou vyrobeny s třístrannými skleněnými hranoly, které se používají pro měření a laserové měření vzdálenosti. Zde je pro vás otázka, co je to anténa?
