Antena służąca do odbijania padających sygnałów elektromagnetycznych wytwarzanych z oddzielnego źródła nazywana jest anteną narożną. Anteny te pracują na wyższych częstotliwościach mikrofalowych, dlatego są bardzo popularne w systemach anten statków kosmicznych ze względu na ich funkcje, takie jak; prosta konstrukcja i lekkość. Te rodzaje anten wykonane są z różnych reflektorów, których płaszczyzna jest paraboliczna, elipsoidalna, hiperboliczna (lub) sferoidalna. Istnieją różne typy anten narożnych, takie jak; płaszczyzna, pręt, narożnik, kulisty, paraboliczny i cylindryczny. W tym artykule znajdują się krótkie informacje na temat a odblask narożny .
Co to jest reflektor narożny?
Urządzenie pasywne, które służy do odbijania sygnałów radiowych bezpośrednio w kierunku źródła emisji, nazywa się reflektorem narożnym. Jest to retroreflektor składający się z trzech wzajemnie prostopadłych i przecinających się płaskich powierzchni, które odbijają fale bezpośrednio do źródła, choć przetworzone. Trzy przecinające się powierzchnie w tej antenie mają często kształty kwadratowe. Jest to bardzo przydatne urządzenie do kalibracji systemów radarowych.
Odbłyśniki te są wykonane z metalowych płytek (lub) drutów tworzących kąty proste. Reflektory te mają właściwość odbijania fal elektromagnetycznych, co oznacza, że pojawiają się jako jasne cele nad wyświetlaczem radaru, nawet jeśli znajdują się poza osią lub są daleko. Są one często używane jako punkty odniesienia lub znaczniki do pomiarów radarowych prędkości, odległości, pozycji lub kąta.
Przykładami odblasków narożnych są odbłyśniki radarowe i optyczne odbłyśniki narożne. Tak więc reflektor narożny radaru jest wykonany z metalu używanego do odbijania sygnałów radiowych z zestawów radarowych, podczas gdy optyczne reflektory narożne (kostki narożne/narożniki kostek) są wykonane z trójstronnych pryzmatów szklanych, które są wykorzystywane w dalmierzach laserowych i pomiarach.
Jaki jest cel reflektora narożnego?
Odbłyśnik narożny służy do generowania silnego echa radarowego, szczególnie od obiektów, które w przeciwnym razie miałyby jedynie bardzo niski efektywny RCS (przekrój poprzeczny radaru). Odbłyśnik ten ma co najmniej dwie powierzchnie przewodzące prąd elektryczny, jeżeli powierzchnie te są zamontowane poprzecznie. Jeśli odbłyśnik narożny jest większy, odbita zostanie większa ilość energii.
Jak działa reflektor narożny?
Odbłyśnik narożny działa w oparciu o prawo optyki, co oznacza, że sygnał po odbiciu porusza się w podobnym kierunku, z którego został uzyskany. Mówiąc dokładniej, jego zasada działania polega na tym, że zawsze, gdy sygnał elektromagnetyczny uderza w narożny reflektor, przychodzący sygnał zostanie odbity od każdej powierzchni przewodzącej prąd elektryczny. Wcześniej oznaczało to, że fala w przypadku struktury dwuściennej jest odbijana dwukrotnie, podczas gdy fala w strukturze trójściennej jest odbijana trzy razy. Zatem kierunek propagacji fal zostanie odwrócony, więc odbija falę w kierunku, z którego zostały wynalezione i uważane za urządzenie pasywne.
Odbłyśniki są stosowane głównie w antenach, dlatego głównym celem rozmieszczenia reflektora w antenie jest zwiększenie jej kierunkowości. Tak więc reflektory w kształcie narożnika pomagają ograniczyć wypromieniowaną energię w metalowej płycie i zapewniają poprawę kierunkowości poprzez odbicie energii uzyskanej w preferowany sposób.
Narożna antena reflektorowa
Róg antena reflektorowa to antena kierunkowa stosowana na częstotliwościach UHF i VHF. Antena ta została wynaleziona w 1938 roku przez Johna D. Krausa. Antena ta zawiera element napędzany dipolem, umieszczony przed dwoma płaskimi prostokątnymi wyświetlaczami odbijającymi, połączonymi zwykle pod kątem 90°. Anteny te mają umiarkowany zysk od 10 do 15 dB, wysoki stosunek przód-tył od 20 do 30 dB i szerokie pasmo.
Anteny te są szeroko stosowane w łączach komunikacyjnych punkt-punkt telewizji UHF, antenach odbiorczych, łączach danych dla sieci WAN i amatorskich antenach radiowych w pasmach 144 MHz, 420 MHz i 1296 MHz. Anteny te emitują fale radiowe o polaryzacji liniowej i można je montować w polaryzacji pionowej lub poziomej.
Rodzaje reflektorów narożnych
Dostępne są dwa typy odblasków narożnych; dwuścienne i trójścienne, które omówiono poniżej.
Odbłyśnik narożny dwuścienny
Antena narożna, która ma dwie powierzchnie w płaszczyznach prostopadłych, nazywana jest dwuściennym reflektorem narożnym. Antena ta posiada dwa reflektory płaskie, które tworzą kąt dwuścienny 90*. Ten typ odbłyśnika powstaje, gdy dwa arkusze przewodzące są prostopadle połączone i jest stosowany głównie w antenach. Ten odbłyśnik narożny kieruje falę do źródła emisji tylko wtedy, gdy kierunek wiązki padającej jest prostopadły do linii przecięcia płaszczyzn. Fala w tego typu reflektorze odbija się dwukrotnie. Odbłyśniki te są wrażliwe na swoje mechaniczne rozmieszczenie, dlatego może wystąpić więcej problemów.
Trójścienny odbłyśnik narożny
Antena narożna, która ma trzy powierzchnie w płaszczyznach prostopadłych, nazywana jest trójściennym reflektorem narożnym. Ten typ odbłyśnika narożnego można utworzyć poprzez połączenie trzech przewodzących arkuszy w orientacji prostopadłej. Fala w przypadku struktury trójściennej odbija się trzykrotnie, a reflektory te są zwykle używane w systemach radarowych.
Odbłyśnik ten jest bardzo odporny na nieprawidłowe ustawienie, co zapewnia prostą metodę szybkiej konfiguracji w terenie i kalibracji, gdy jest to wymagane. Fale radiowe w tym reflektorze uderzają w róg i są odbijane od każdej powierzchni w sumie trzykrotnie, tworząc falę odwróconą do góry, która wraca do źródła. Z tego powodu ten reflektor zapewnia wysoki cel RCS (przekrój poprzeczny radaru) do testowania systemu radarowego, danych i kalibracji dla Twojej aplikacji.
Reflektory te to kanoniczne reflektory radarowe powszechnie stosowane do kalibracji lub określania wydajności systemów radarowych. Te reflektory oferują pożądane cechy, takie jak; dość duży przekrój radaru, szeroki zakres kątów wydłużenia dzięki dużemu RCS i teoretyczny RCS po prostu obliczony jako rola kąta wydłużenia.
Wzór promieniowania odbłyśnika narożnego
Poniższy rysunek przedstawia rozkład promieniowania pionowego odbłyśnika narożnego z osią główną. Charakterystyka promieniowania w projektowaniu anten to kierunkowa zależność siły fali radiowej z anteny. Jest to graficzne przedstawienie właściwości anteny pola dalekiego, a także zmiany mocy wypromieniowanej przez antenę w funkcji drogi od anteny.
Obliczanie reflektora narożnego
Reflektor narożny jest bardzo pomocnym urządzeniem do kalibracji systemy radarowe . Ogólnie rzecz biorąc, reflektor ten zawiera prostopadłe płytki, które przecinają się wzajemnie. Ogólnie rzecz biorąc, popularne reflektory narożne są trójścienne i dwuścienne.
Ilekroć dwuścienny odbłyśnik narożny reaguje na swoje mechaniczne ustawienie, jest wyjątkowo tolerancyjny na niewspółosiowość. Zapewnia to zatem wygodną metodę szybkiego systemu polowego. Odbłyśnik ten składa się po prostu z trzech płytek kątowych, które przedstawiono na poniższym rysunku.
Aeff = a^2 /√3
Gdzie „a” jest długością boku reflektora trójściennego.
Efektywny przekrój radaru można zmierzyć za pomocą
σ = 4π a^4/3λ^2
Gdzie „λ” z powyższego równania to długość fali sygnału radarowego.
Fale w trójściennym odbłyśniku narożnym uderzają w odbłyśnik narożny i po prostu odbijają się od każdej powierzchni 3 razy, co skutkuje całkowicie odwróconym kierunkiem fal przesyłanych z powrotem do źródła. Zatem ten odbłyśnik narożny zapewnia wyjątkowo wysoki cel w przekroju poprzecznym RCS lub radaru, głównie do testowania systemów radarowych i charakteryzacji.
Zalety i wady
The zalety odblasków narożnych uwzględnij poniższe.
- Odbłyśnik narożny na dolnym końcu pasma UHF zapewnia szerokie wzmocnienie pasma.
- Reflektory te mają duże wzmocnienie, co oznacza, że transmitują i odbierają sygnały przez dłuższy czas
- Jeżeli odbłyśnik narożny ma więcej powierzchni, wówczas odbicie będzie silniejsze.
- Nadają się one szczególnie do stosowania w mikrofalach i bardzo wysokich częstotliwościach wszędzie tam, gdzie praktyczne są konstrukcje o 1 (lub) dwóch długościach fal w ramach najwyższych wymiarów całkowitych.
- Jego konstrukcja jest prosta, łatwa do wdrożenia, tania i można ją łatwo złożyć w solidną przenośną jednostkę.
- Nie wymagają żadnego źródła zasilania, kalibracji ani konserwacji.
- Można je ustawić w różnych orientacjach i lokalizacjach.
- Można ich używać do replikowania różnych rodzajów celów, takich jak; pojazdy, samoloty (lub) budynki, zmieniając ich kształt, liczbę i rozmiar.
- Odbłyśniki narożne stanowią wiarygodne odniesienie, głównie do oceny działania radaru.
- Reflektory te pomagają w sprawdzaniu czułości, dokładności i rozdzielczości oraz w identyfikowaniu i korygowaniu wszelkich odchyleń i błędów w systemach radarowych.
The wady reflektorów narożnych uwzględnij poniższe.
- Obecność odbłyśnika narożnego sprawia, że układ antenowy jest dość nieporęczny.
- Zastosowanie tego reflektora zwiększa koszt anteny reflektora narożnego.
- Reflektor narożny nie jest reprezentatywny dla walidacji radaru, głównie dla celów w świecie rzeczywistym.
- Reflektory narożne do walidacji radaru mogą nie uwzględniać pełnego zakresu scenariuszy i wyzwań, jakie system radarowy może napotkać w praktyce.
- Odbłyśniki narożne do sprawdzania radaru mogą zakłócać działanie innych użytkowników (lub) systemów radarowych.
- Mogą one powodować bałagan (lub) fałszywe alarmy na wyświetlaczu radaru lub dezorientować lub maskować inne interesujące cele. Mogą więc także łamać przepisy (lub zezwolenia) na użytkowanie przestrzeni powietrznej lub pasma częstotliwości radaru.
Aplikacje
The zastosowania odblasków narożnych uwzględnij poniższe.
- Reflektory narożne są stosowane w systemach radarowych w celu ukrycia istnienia pojazdów silnikowych obronnych przed radarem przeciwnika.
- Odbłyśniki te są również wykorzystywane w odbiorze sygnału telewizyjnego, dlatego można je znaleźć w antenach domowych.
- Są one również szeroko stosowane w zastosowaniach komunikacji optycznej.
- Reflektory narożne są nadal przydatne do sprawdzania radaru, jeśli są właściwie i ostrożnie używane.
- Są one szeroko stosowane w antenach odbiorczych telewizji UHF, łączach danych dla bezprzewodowych sieci WAN, łączach komunikacyjnych punkt-punkt i amatorskich antenach radiowych w pasmach 1296 i 144, 420 MHz.
- Służą one do odbijania fal radiowych lub innych fal elektromagnetycznych bezpośrednio do źródła emisji.
- Służą one do generowania silnego echa radarowego z różnych obiektów, które w przeciwnym razie miałyby po prostu wyjątkowo niski efektywny RCS (przekrój poprzeczny radaru).
- Są one wykorzystywane do produkcji odblasków bezpieczeństwa do rowerów, znaków i samochodów.
- Można ich również używać do odbijania wiązek laserowych z powierzchni Księżyca z powrotem w kierunku Ziemi.
Zatem to jest przegląd odbłyśnika narożnego , jego działanie, rodzaje, zalety, wady i zastosowania. Jest to retroreflektor z trzema wzajemnie prostopadłymi i przecinającymi się równymi powierzchniami, który w sposób otwarty odtwarza fale w stronę źródła. W tym reflektorze trzy przecinające się powierzchnie często mają kształt kwadratowy. Reflektory te są po prostu wykonane z metalu, który służy do odbijania fal radiowych z zestawów radarowych, natomiast optyczne reflektory narożne są wykonane z trójstronnych pryzmatów szklanych, które służą do pomiarów geodezyjnych, a także do pomiaru odległości laserem. Oto pytanie do Ciebie, czym jest antena?
