Antenu, ko izmanto, lai atspoguļotu no atsevišķa avota radītos krītošos elektromagnētiskos signālus, sauc par stūra antenu. Šīs antenas darbojas augstākās mikroviļņu frekvencēs, tāpēc tās ir ļoti populāras kosmosa kuģu antenu sistēmās tādu funkciju dēļ kā; vienkārša struktūra un viegls. Šīs antenu veidi ir izgatavoti ar dažādiem atstarotājiem, kuru plakne ir paraboliska, elipsoīda, hiperboliska (vai) sferoīda. Ir dažādi stūra antenu veidi, piemēram; plakne, stienis, stūra, sfēriska, paraboliska un cilindriska. Šajā rakstā ir sniegta īsa informācija par a stūra atstarotājs .
Kas ir stūra atstarotājs?
Pasīvā ierīce, ko izmanto radio signālu atspoguļošanai tieši atpakaļ emisijas avota virzienā, ir pazīstama kā stūra reflektors. Šis ir retroreflektors, kas ietver trīs savstarpēji perpendikulāras un krustojošas plakanas virsmas, kas atspoguļo viļņus tieši uz avotu, lai gan ir pārveidots. Trīs šīs antenas krustojošās virsmas bieži ir kvadrātveida formas. Šī ir ļoti noderīga ierīce radaru sistēmu kalibrēšanai.
Šie atstarotāji ir izgatavoti no metāla plāksnēm (vai) stieplēm, kas veido taisnu leņķi. Šiem atstarotājiem piemīt atstarojoši elektromagnētiskie viļņi, kas nozīmē, ka tie parādās kā spilgti mērķi virs radara displeja, pat ja tie atrodas ārpus ass vai atrodas tālu. Tos bieži izmanto kā atsauces vai marķierus ātruma, attāluma, pozīcijas vai leņķa radara mērījumiem.
Stūra atstarotāju piemēri ir radara stūra atstarotāji un optiskie stūra atstarotāji. Tātad radara stūra atstarotājs ir izgatavots no metāla, ko izmanto radiosignālu atstarošanai no radaru komplektiem, savukārt optiskie stūra atstarotāji (stūra kubi/kubu stūri) ir izgatavoti ar trīspusējām stikla prizmām, kuras izmanto lāzera attāluma mērošanā un mērniecībā.
Kāds ir stūra atstarotāja mērķis?
Stūra atstarotājs tiek izmantots, lai radītu spēcīgu radara atbalsi, jo īpaši no objektiem, kuriem pretējā gadījumā būtu tikai ļoti zems efektīvais RCS (radara šķērsgriezums). Šim reflektoram ir vismaz divas elektriski vadošas virsmas, kur šīs virsmas ir uzstādītas šķērsām. Ja stūra atstarotājs ir lielāks, tad tiks atstarots vairāk enerģijas.
Kā darbojas stūra atstarotājs?
Stūra reflektors darbojas, izmantojot optikas likumu, kas nozīmē, ka signāls pēc atstarošanas pārvietojas līdzīgā virzienā, no kura tas tika iegūts. Konkrētāk, tā darbības princips ir tāds, ka ikreiz, kad elektromagnētiskais signāls sasniedz stūra reflektoru, ienākošais signāls tiks atspoguļots no katras elektriski vadošās virsmas, kas agrāk nozīmēja, ka divskaldņa struktūras vilnis tiek atspoguļots divas reizes, bet vilnis trīsstūrveida struktūrā tiek atspoguļots. trīs reizes. Tādējādi viļņu izplatīšanās virziens tiks mainīts, tāpēc tas atspoguļo viļņu virzienā no vietas, kur tie ir izgudroti un tiek uzskatīti par pasīvu ierīci.
Atstarotājus galvenokārt izmanto antenās, tāpēc galvenais mērķis, izvietojot atstarotāju antenā, ir uzlabot tā virzienu. Tātad stūra formas atstarotāji palīdz ierobežot izstaroto enerģiju metāla plāksnē un nodrošina virzības uzlabojumu, atspoguļojot iegūto enerģiju vēlamajā veidā.
Stūra atstarotāja antena
Stūris reflektora antena ir virziena antena, ko izmanto UHF un VHF frekvencēs. Šo antenu 1938. gadā izgudroja Džons D. Krauss. Šajā antenā ir ar dipolu darbināms elements, kas novietots pirms diviem plakaniem taisnstūrveida atstarojošiem displejiem, kas savienoti parasti 90° leņķī. Šīm antenām ir 10 līdz 15 dB mērens pastiprinājums, 20 līdz 30 dB augsta priekšpuses un aizmugures attiecība un plašs joslas platums.
Šīs antenas plaši izmanto UHF televīzijas punkta-punkta sakaru saitēm, uztveršanas antenām, datu saitēm WAN un amatieru radio antenām 144 MHz, 420 MHz un 1296 MHz joslās. Šīs antenas izstaro radioviļņus, kas ir lineāri polarizēti, un tās var uzstādīt gan vertikālai, gan horizontālai polarizācijai.
Stūra atstarotāju veidi
Ir pieejami divu veidu stūra atstarotāji; divskaldnis un trīsstūris, kas ir aplūkoti turpmāk.
Divšķautņu stūra atstarotājs
Stūra antena, kurai ir divas virsmas ortogonālās plaknēs, ir pazīstama kā divvirsmas stūra reflektors. Šai antenai ir divi plaknes atstarotāji, kas veido 90* diedrālu leņķi. Šāda veida reflektors veidojas ikreiz, kad divas vadošās loksnes ir savienotas perpendikulāri, un to galvenokārt izmanto antenās. Šis stūra reflektors atdod vilni emisijas avotam tikai tad, ja krītošā stara virziens ir perpendikulārs plakņu krustošanās līnijai. Vilnis šāda veida reflektorā tiek atstarots divreiz. Šie atstarotāji ir jutīgi pret to mehānisko izvietojumu, tāpēc var rasties vairāk problēmu.
Trīsstūrveida stūra atstarotājs
Stūra antena, kurai ir trīs virsmas ortogonālās plaknēs, ir pazīstama kā trīsstūrveida stūra reflektors. Šāda veida stūra atstarotājus var izveidot, savienojot trīs vadošas loksnes perpendikulārā orientācijā. Trīsstūrveida struktūras vilnis tiek atstarots trīsreiz, un šos atstarotājus parasti izmanto radaru sistēmās.
Šis atstarotājs ir ļoti izturīgs pret nepareizu izlīdzināšanu, un tas piedāvā vienkāršu metodi ātrai lauka iestatīšanai un kalibrēšanai, kad vien tas ir nepieciešams. Radioviļņi šajā reflektorā triecas pret stūri, un katrs virsmas laukums tos atlec trīs reizes, lai radītu augšupvērstu vilni, kas pārraida atpakaļ uz avotu. Tāpēc šis atstarotājs nodrošina augstu RCS (radara šķērsgriezuma) mērķi, lai pārbaudītu radara sistēmu, datus un kalibrēšanu jūsu lietojumam.
Šie atstarotāji ir kanoniskie radara atstarotāji, ko parasti izmanto radaru sistēmu darbības kalibrēšanai vai noteikšanai. Šie atstarotāji piedāvā tādus vēlamos atribūtus kā; diezgan liels radara šķērsgriezums, plašs malu leņķu diapazons ar lielu RCS un teorētiskais RCS, kas vienkārši aprēķināts kā aspekta leņķa loma.
Stūra atstarotāja starojuma raksts
Nākamajā attēlā ir attēlots vertikālā stūra reflektora starojuma modelis ar galveno asi. Radiācijas modelis antenas projektēšanas laukā ir radioviļņu stipruma virziena atkarība no antenas. Šis ir tālā lauka antenas īpašību grafisks attēlojums, kā arī antenas izstarotās jaudas izmaiņas atkarībā no maršruta, kas atrodas prom no antenas.
Stūra atstarotāja aprēķins
Stūra atstarotājs ir ļoti noderīga ierīce kalibrēšanai radaru sistēmas . Parasti šis atstarotājs ietver perpendikulāras plāksnes, kas ir savstarpēji krustotas. Parasti mēs varam redzēt, ka parastie stūra atstarotāji ir trīsstūris un divskaldnis.
Ikreiz, kad divšķautņu stūra atstarotājs reaģē uz tā mehānisko izlīdzināšanu, tas ir ļoti izturīgs pret novirzēm. Tādējādi tas nodrošina ērtu metodi ātrai lauka sistēmai. Šis atstarotājs ir izgatavots vienkārši ar trim taisnā leņķa plāksnēm, kuras ir parādītas nākamajā attēlā.
Aeff = a^2 /√3
Kur “a” ir trīsstūrveida atstarotāja malas garums.
Radara efektīvo šķērsgriezumu var izmērīt ar
σ = 4π a^4/3λ^2
Kur “λ” no iepriekš minētā vienādojuma ir radara signāla viļņa garums.
Viļņi trīsstūrveida stūra reflektorā ietriecas stūra reflektorā un tiek vienkārši lēkti cauri katrai virsmai 3 reizes, lai radītu pilnīgi apgriezta virziena viļņus, kas tiek pārraidīti atpakaļ uz avotu. Tādējādi šis stūra reflektors nodrošina ārkārtīgi augstu RCS vai radara šķērsgriezuma mērķi galvenokārt radaru sistēmu un raksturojumu testēšanai.
Priekšrocības un trūkumi
The stūra atstarotāju priekšrocības iekļaujiet tālāk norādīto.
- Stūra reflektors UHF joslas apakšējā galā nodrošina plašu joslas platuma pieaugumu.
- Šiem atstarotājiem ir augsts pastiprinājums, kas nozīmē, ka tie pārraida un uztver signālus, kas ir garāki
- Ja stūra reflektoram ir vairāk virsmu, tad atspīdums būs spēcīgāks.
- Tie ir īpaši piemēroti izmantošanai mikroviļņu krāsnīs un īpaši augstās frekvencēs visur, kur ir praktiska struktūra ar 1 (vai) diviem viļņu garumiem augstākajos kopējos izmēros.
- Tā konstrukcija ir vienkārša, viegli izvietojama, lēta un to var viegli salikt, lai to varētu salocīt cietā pārnēsājamā vienībā.
- Tiem nav nepieciešams strāvas avots, kalibrēšana vai apkope.
- Tos var sakārtot dažādās orientācijās un vietās.
- Tos var izmantot, lai atkārtotu dažāda veida mērķus, piemēram; transportlīdzekļus, lidmašīnas (vai) ēkas, mainot to formu, skaitu un izmēru.
- Stūra atstarotāji nodrošina uzticamu atsauci galvenokārt radara darbības novērtēšanai.
- Šie atstarotāji palīdz pārbaudīt jutību, precizitāti un izšķirtspēju, kā arī identificēt un labot radaru sistēmu novirzes vai kļūdas.
The stūra atstarotāju trūkumi iekļaujiet tālāk norādīto.
- Stūra atstarotāja klātbūtne padara antenas izvietojumu diezgan apjomīgu.
- Šī atstarotāja izmantošana palielina stūra reflektora antenas izmaksas.
- Stūra atstarotājs nav reprezentatīvs radara validācijai galvenokārt reālos pasaules mērķiem.
- Radara validācijas stūra atstarotāji var neuztvert visu scenāriju klāstu, kā arī problēmas, ar kurām radara sistēma var saskarties praksē.
- Stūra atstarotāji radara apstiprināšanai var traucēt citiem lietotājiem (vai) radaru sistēmām.
- Tie var radīt jucekli (vai) viltus trauksmes radara displejā vai sajaukt vai maskēt citus interesējošos mērķus. Tāpēc viņi var arī pārkāpt noteikumus (vai atļaujas) gaisa telpas vai radara frekvenču joslas izmantošanai.
Lietojumprogrammas
The stūra atstarotāju pielietojumi iekļaujiet tālāk norādīto.
- Stūra atstarotāji tiek izmantoti radaru sistēmās, lai paslēptu aizsardzības mehānisko transportlīdzekļu esamību no pretinieka radara.
- Šie atstarotāji tiek izmantoti arī TV signāla uztveršanā, tāpēc atrodiet pielietojumu mājas antenās.
- Tos plaši izmanto arī optisko sakaru lietojumprogrammās.
- Stūra atstarotāji joprojām ir noderīgi radara validācijai, ja tos izmanto pareizi un rūpīgi.
- Tos plaši izmanto UHF TV uztveršanas antenām, bezvadu WAN datu saitēm, punkta-punkta sakaru saitēm un radioamatieru antenām 1296 un 144, 420 MHz joslās.
- Tos izmanto, lai atspoguļotu radio vai citus elektromagnētiskos viļņus tieši uz emisijas avotu.
- Tos izmanto, lai radītu spēcīgu radara atbalsi no dažādiem objektiem, kuriem pretējā gadījumā būtu vienkārši ārkārtīgi zems efektīvais RCS (radara šķērsgriezums).
- Tos izmanto, lai izgatavotu drošības atstarotājus velosipēdiem, zīmēm un automašīnām.
- Tos var izmantot arī, lai lāzera starus novirzītu atpakaļ uz Zemi no Mēness virsmas.
Tādējādi tas ir stūra atstarotāja pārskats , tā darbība, veidi, priekšrocības, trūkumi un pielietojums. Šis ir retroreflektors ar trim savstarpēji perpendikulārām un krustojošām līdzenām virsmām, kas atklāti atkārto viļņus avotam. Šajā reflektorā trim krustojošām virsmām bieži ir kvadrātveida formas. Šie atstarotāji ir vienkārši izgatavoti no metāla, ko izmanto radioviļņu atstarošanai no radaru komplektiem, savukārt optiskie stūra atstarotāji ir izgatavoti ar trīspusējām stikla prizmām, kuras izmanto gan uzmērīšanai, gan lāzera attāluma noteikšanai. Šeit jums ir jautājums, kas ir antena?
