Типы параболических зеркал

На практике применяют в основном четыре типа парабо­лических зеркал-отражателей (pис. 41).

Первый тип отражателя (рис. 41, а) представляет собой параболический цилиндр, вдоль фокальной линии которого располагаются линейные излучатели. Вследствие этого направленность антенной системы в плоскости фокальной линии (плоскость XOZ) зависит от числа облучающих элемен­тов, как и в плоскостных антеннах.

Направленность же этой антенны в перпендикулярной плоскости YOZ определяется в основном размерами парабо­лического цилиндра, отнесенными к длине волны.

Так, если в качестве облучателя параболического цилиндра применяются полуволновые вибраторы с рефлекто­рами (для устра­нения путаницы рефлектор у облучателя именуют контррефлектором), (рис. 41, а), то угол раствора диаграммы направлен­ности между точками половинного значения мощности в плоскости YOZ равен 51° , а сама диаграмма направ­ленности выражается кривой а, показанной на рис. 11.

Другой разновидностью являются антенны с рефлекто­рами в виде параболоидов вращения (рис. 41,б). Антенны этого типа применяются в тех случаях, когда необходимо получить «игольчатую» диаграмму направленности, т. е. узкую диаграмму, как в вертикальной, так и горизонтальной плоскостях.

На рис. 41 в, изображена антенна с усеченным парабо­лоидом вращения, а на рис. 41 г — параболоид, ограничен­ный эллипсообразным контуром. Рефлектор последнего типа иногда называют параболоидом типа «лимонная долька» из-за некоторого внешнего сходства с последней.

Антенны, изображенные на рис. 41в и г, применяются для создания веерных и секторных диаграмм направленности с малым углом раствора в одной плоскости и широким в перпендикулярной к ней плоскости.

Для создания веерных диаграмм также применяются сегментно-параболические антенны, одна из разновидностей ко­торых показана на рис. 42. Эта антенна представляет собой параболический цилиндр небольшой высоты, закрытый с торцов металлическими пластинами. Диаграмма направ­ленности у сегментно-параболической антенны в плоскости YOZ подобна таковой у секторного рупора. В плоскости же XOZ она значительно уже, вследствие того, что в раскрыве сегментно-параболической антенны возникает плоская волна (за счет отражения от параболической поверхности), тогда как в раскрыве секторных рупорных антенн фронт волны цилиндрический.

Сегментно-параболические антенны применяются как самостоятельно, так и в качестве облучателей параболоцилиндрических антенн.

Параллельные пластины у сегментно-параболических ан­тенн обычно делают немного длиннее фокусного расстояния / и обеспечивают надежный кон­такт между ними и возбуждаю щей антенной. Принятие таких мер обеспечивает излучение подведенной к облучателю энергии только в направлении на параболическую поверхность и предотвращает возникнове­ние паразитных токов, выте­кающих из антенны на ее внешнюю поверхность, ибо на­личие таких токов может по­влечь появление развитых боковых лепестков в диаграмме направленности.

В правильно сконструированных сегментно-параболиче­ских антеннах коэффициент использования поверхности 7 несколько больше 0,8.