خانه راه حل آنتن ماهواره. آنتن پارابولیک چیست آنتن سهموی چگونه کار می کند

آنتن ماهواره. آنتن پارابولیک چیست آنتن سهموی چگونه کار می کند

داستان [ | ]

اولین آنتن سهموی طراحی شده توسط هاینریش هرتز

آنتن سهموی توسط فیزیکدان آلمانی هاینریش هرتز در سال 1887 اختراع شد. هرتز در طول آزمایشات خود از بازتابنده های سهموی استوانه ای برای جرقه زدن آنتن های دوقطبی استفاده کرد. اندازه دیافراگم آنتن 1.2 متر بود و در فرکانس حدود 450 مگاهرتز استفاده می شد. رفلکتور از ورق فولادی روی ساخته شده بود. هرتز با دو آنتن، یکی فرستنده و دیگری دریافت کننده، وجود امواج الکترومغناطیسی را که ماکسول 22 سال قبل پیش بینی کرده بود، با موفقیت نشان داد.

به طور معمول، در آنتن های بازتابنده، الگوی تابش گسترده تر تغذیه به یک الگوی تابشی باریک از خود آنتن تبدیل می شود.

لبه آینه و صفحه Z سطحی به نام دهانه آینه را تشکیل می دهند. در این حالت شعاع R را شعاع باز شدن و زاویه 2ψ را زاویه باز شدن آینه می نامند. نوع آینه به زاویه باز شدن بستگی دارد:

اگر ψ< π/2 - зеркало называют мелким или длиннофокусным;
اگر ψ > π/2 - فوکوس عمیق یا کوتاه،
اگر ψ = π/2 - متوسط.

فوکوس تغذیه آنتن می تواند در کانون آینه F قرار گیرد یا نسبت به آن جابجا شود. اگر فوکوس تابشگر در کانون آنتن باشد، فوکوس مستقیم نامیده می شود. آنتن‌های فوکوس مستقیم در اندازه‌های مختلفی تولید می‌شوند، در حالی که آنتن‌های متقارن پاییزی که تغذیه آنها در کانون آینه نیست، معمولاً از 1.5 متر قطر تجاوز نمی‌کنند. چنین آنتن هایی اغلب به عنوان آنتن های افست شناخته می شوند. مزیت آنتن افست بهره بیشتر آنتن است که به دلیل عدم سایه زنی باز شدن آینه توسط تغذیه است. بازتابنده آنتن های افست یک بریدگی جانبی پارابولوئید انقلاب است. تمرکز تابش دهنده ها در چنین آنتن هایی در صفحه کانونی بازتابنده قرار دارد.

آنتن بازتابنده ممکن است یک آینه بیضوی اضافی (طرح گرگوری 2 آینه) یا یک آینه هذلولی اضافی (طرح کاسگرین 2 آینه) داشته باشد که کانون هایی در صفحه کانونی آنتن بازتابنده قرار دارند. در این حالت تابش دهنده در کانون آینه اضافی قرار دارد.

یک آنتن بازتابنده می تواند همزمان چندین تغذیه داشته باشد که در صفحه کانونی آنتن قرار دارند. هر پرتودهی یک الگوی تشعشعی را تشکیل می دهد که در جهت مورد نظر هدایت می شود. تابش‌دهنده‌ها می‌توانند در محدوده‌های طول موج مختلف (،،،) یا هر یک به طور همزمان در چندین محدوده کار کنند.

محل فوکوس و صفحه کانونی آینه آنتن به محدوده طول موج عملیاتی بستگی ندارد.

بسته به وظایف و تابش دهنده، آنتن بازتابنده یک الگوی جهتی مجموع-اختلاف مجموع (برای جهت یاب) یا چندین الگوی چند جهته را به طور همزمان تشکیل می دهد - هنگام استفاده از چندین تابش دهنده.

انواع آینه [ | ]

در فناوری، انواع آینه های زیر بیشترین استفاده را دارند:

ویژگی های طراحی[ | ]

آینه معمولا از یک پایه دی الکتریک (فیبر کربن - برای آنتن های فضایی) تشکیل شده است که با ورق های فلزی، رنگ رسانا، فویل پوشانده شده است. در عین حال، ورق ها اغلب سوراخ دار یا مشبک هستند که به دلیل تمایل به کاهش وزن سازه و همچنین به حداقل رساندن مقاومت در برابر باد و بارش است. با این حال، چنین آینه ای غیر پیوسته منجر به عواقب زیر می شود: بخشی از انرژی از طریق آینه نفوذ می کند، که منجر به ضعیف شدن جهت آنتن و افزایش تابش در پشت بازتابنده می شود. بازده آنتن با آینه غیر جامد با فرمول محاسبه می شود T = P p r P p a d (\displaystyle T=(\frac (P_(pr))(P_(pad))))، جایی که P p r (\displaystyle P_(pr))قدرت تشعشع پشت بازتابنده است و P p a d (\displaystyle P_(pad))- قدرت تابش بازتابنده (موج برخوردی). اگر یک تی< 0 , 01 {\displaystyle T<0,01} ، آینه غیر جامد خوب محسوب می شود. این شرایط معمولاً زمانی برقرار می شود که قطر سوراخ آینه سوراخ شده کمتر از 0 , 2 λ (\displaystyle 0,2\lambda)و مساحت کل سوراخ ها تا 0 , 5 − 0 , 6 (\displaystyle 0.5-0.6)از کل منطقه آینه برای آینه های مشبک، قطر سوراخ ها نباید بیشتر شود 0 , 1 λ (\displaystyle 0,1\lambda ) .

رادیاتور [ | ]

الگوی تشعشع یک آنتن سهموی توسط یک تغذیه تشکیل می شود. می تواند یک یا چند تغذیه در آنتن وجود داشته باشد، به ترتیب، یک یا چند الگوی تابش در آنتن تشکیل می شود. به عنوان مثال، این کار به منظور دریافت سیگنال به طور همزمان از چندین ماهواره ارتباطی فضایی انجام می شود.

در صورت استفاده از چندین پرتوده در یک آنتن، دهانه پرتوده ها در کانون بازتابنده سهموی یا در صفحه کانونی آن قرار می گیرد. چندین تابش دهنده چندین الگوی تشعشع را در یک آنتن تشکیل می دهند، این امر زمانی ضروری است که یک آنتن را به طور همزمان به چندین ماهواره ارتباطی اشاره می کنیم. θ = k λ / d (\displaystyle \theta =k\lambda /d\,),

که در آن K فاکتوری است که کمی با شکل بازتابنده تغییر می کند، و d قطر بازتابنده بر حسب متر، عرض الگوی نیمه توان θ بر حسب رادیان است. برای دیش ماهواره ای 2 متری که در باند C (دریافت 3-4 گیگاهرتز و فرستنده 5-6 گیگاهرتز) کار می کند، این فرمول پهنای پرتوی حدود 2.6 درجه را ارائه می دهد.

بهره آنتن با فرمول تعیین می شود:

G = (π k θ) 2 e A (\displaystyle G=\left((\frac (\pi k)(\theta))\راست)^(2)\ e_(A))

یک رابطه معکوس بین بهره و عرض تیر وجود دارد.

آنتن های سهموی با قطرهای بزرگ پرتوهای بسیار باریکی را تشکیل می دهند. نشان دادن چنین پرتوهایی به یک ماهواره ارتباطی مشکل ساز می شود، زیرا به جای لوب اصلی، می توانید آنتن را به سمت لوب کناری بگیرید.

الگوی آنتن یک پرتو اصلی باریک و لبه های جانبی است. پلاریزاسیون دایره ای در پرتو اصلی مطابق با وظایف تنظیم می شود، سطح پلاریزاسیون در مکان های مختلف پرتو اصلی متفاوت است، در لوب های سمت اول پلاریزاسیون به سمت مخالف، چپ به راست، راست به چپ تغییر می کند.

ویژگی های آنتن های رفلکتور[ | ]

ویژگی های آنتن بازتابنده در میدان دور اندازه گیری می شود.

حقایق جالب[ | ]

کاربرد [ | ]

آنتن های سهموی به عنوان آنتن های با بهره بالا برای انواع ارتباطات زیر استفاده می شوند: ارتباطات رله رادیویی بین شهرهای مجاور، پیوندهای داده بی سیم WAN / LAN، برای ارتباطات ماهواره ای و ارتباطات بین وسایل نقلیه فضایی. آنها همچنین برای تلسکوپ های رادیویی استفاده می شوند.

از آنتن های پارابولیک نیز به عنوان آنتن رادار برای کنترل کشتی ها، هواپیماها و موشک های هدایت شونده استفاده می شود. با ظهور گیرنده های تلویزیون ماهواره ای خانگی، آنتن های سهموی به یکی از ویژگی های مناظر شهرهای مدرن تبدیل شده اند.

عملکرد بشقاب های ماهواره ای، به ویژه آنهایی که سیگنال تلویزیونی را دریافت می کنند، بر اساس ویژگی نوری سهمی است. سهمی مکان نقاطی است که از یک خط مستقیم (به نام مستقیم) و از نقطه ای که روی خط مستقیم قرار ندارد (به نام کانون) فاصله دارند. از تعریف فوق از سهمی، بدست آوردن یک سهمی دشوار نیست: سهمی نموداری از تابع درجه دوم y=ax^2+bx+c است (به ویژه، y=x^2).

اجازه دهید ویژگی نوری ذکر شده سهمی را فرمول بندی کنیم. اگر یک منبع نور نقطه ای (یک لامپ) در کانون سهمی قرار داده شود و روشن شود، آنگاه پرتوهای منعکس شده از سهمی به موازات محور تقارن سهمی خواهند رفت و لبه جلویی آن خواهد بود. عمود بر محور

عکس آن نیز صادق است - اگر جریانی از پرتوهای موازی با محور تقارن روی یک سهمی بیفتد، آنگاه که از سهمی منعکس می شود، پرتوها در کانون توجه قرار می گیرند و در همان زمان، اگر لبه جلویی جریان اشعه عمود بر محور است.

هنگامی که یک سهمی حول محور تقارن خود می چرخد، یک سهمی از چرخش به دست می آید - سطحی از مرتبه دوم. برای هر بخش از پارابولوئید توسط صفحاتی که از محور تقارن عبور می کنند، سهمی های مساوی با کانون مشترک به دست می آیند، بنابراین سهمی دارای خاصیت نوری نیز می باشد. اگر ساطع کننده را در فوکوس قرار دهید، پرتوهای منعکس شده از سطح به موازات محور چرخش خواهند رفت. و اگر پرتوهای موازی با محور آن بر روی یک پارابولوئید بیفتند، پس از بازتاب همه آنها در کانون قرار می گیرند.

ویژگی نوری پایه اساسی آنتن های سهموی است. به عنوان مثال، آنتن ها می توانند بچرخند - آنتن های سهموی در فرودگاه ها، به شکل "برش هایی" از پارابولوئیدهای بزرگ، هم سیگنال را ارسال و هم دریافت می کنند. آنتن ها ممکن است تعمیر شوند. نوع دوم شامل آنتن های تلویزیون ماهواره ای خانگی ("ظروف") است: آنها به سمت یک ماهواره تکرار کننده واقع در بالای زمین در مدار زمین ثابت قرار می گیرند و پس از آن موقعیت آنها ثابت می شود.

از آنجایی که ماهواره از سطح دور است، پرتوهایی که از آن در نقطه دریافت توسط آنتن می آیند را می توان موازی در نظر گرفت. در کانون دیش ماهواره گیرنده قرار دارد که سیگنال از طریق کابل به تلویزیون ارسال می شود.

از همین ایده برای ایجاد چراغ های جستجو برای لوکوموتیوهای راه آهن، چراغ های جلو اتومبیل استفاده می شود، حتی می توان از آن برای پخت و پز در مزرعه استفاده کرد. ویژگی نوری سهمی، دنیای حیات وحش را "می شناسد". به عنوان مثال، برخی از گل های شمالی که در شرایط تابستان کوتاه و کمبود نور خورشید زندگی می کنند، گلبرگ های خود را به شکل پارابولوئید باز می کنند تا "قلب" گل گرمتر شود. "پارابولیک" گلهای کوهستانی و قطبی مانند کمردرد آلپ، بکویچیای یخچالی، خشخاش قطبی هستند. به دلیل خاصیت نوری سهمی، رسیدن بذر در چنین گل هایی تسریع می شود. یکی دیگر از پیامدهای مفید خاصیت سهموی آنها برای گلها، جذب حشراتی است که دوست دارند در کاسه گل «خیسانده شوند» و این بر روند انتقال گرده (گرده افشانی) تأثیر می گذارد.

دریافت سیگنال های تلویزیون ماهواره ای توسط گیرنده های خاصی انجام می شود که بخش جدایی ناپذیر آن آنتن است. آنتن های پارابولیک به دلیل خاصیت انعکاس پرتوهای تابیده شده بر دیافراگم آن به موازات محور تا یک نقطه به نام فوکوس، برای ارسال حرفه ای و آماتور از ماهواره ها محبوب ترین آنتن ها هستند. دیافراگم بخشی از صفحه است که توسط لبه پارابولوئید انقلاب محدود شده است.

یک سهمی از چرخش، که به عنوان بازتاب دهنده آنتن استفاده می شود، با چرخش یک سهمی تخت به دور محور خود شکل می گیرد. سهمی مکان نقاطی است که از یک نقطه معین (فوکوس) و یک خط مستقیم معین (مستقیم) فاصله دارند (شکل 6.1). نقطه F کانون و خط AB جهت است. نقطه M با مختصات x، y یکی از نقاط سهمی است. فاصله بین کانون و جهت را پارامتر سهمی می نامند و با حرف p نشان داده می شود. سپس مختصات کانون F عبارتند از: (p/2, 0). مبدأ مختصات (نقطه 0) راس سهمی نامیده می شود.

طبق تعریف سهمی، قطعات MF و PM برابر هستند. طبق قضیه فیثاغورث MF^2 =FK^2+ MK^2. در همان زمان FK = x - p/2، KM = y و PM = x + p/2، سپس (x - p/2)^2 + y^2 = (x + p/2)^2.

با مربع عبارات داخل پرانتز و آوردن عبارت های مشابه، در نهایت معادله متعارف سهمی را به دست می آوریم:

y^2 = 2px یا y = (2px)^0.5. (6.1)

بر اساس این فرمول کلاسیک، میلیون ها آنتن برای دریافت سیگنال های تلویزیون ماهواره ای ساخته شده است. این آنتن چیست؟

به موازات محور پارابولوئید، پرتوها (امواج رادیویی) از ماهواره که از دیافراگم به کانون منعکس می شوند، به همان اندازه (فاصله کانونی) عبور می کنند. به طور معمول، دو پرتو (1 و 2) بر روی ناحیه باز شدن پارابولوئید در نقاط مختلف قرار می گیرند (شکل 6.2). با این حال، سیگنال های منعکس شده هر دو پرتو از فاصله یکسانی تا کانون F عبور می کنند. یعنی فاصله A+B=C+D. بنابراین، تمام پرتوهای ساطع شده توسط آنتن فرستنده ماهواره و آینه پارابو به سمت آن هدایت می شود.

لوید، در فاز در کانون F متمرکز می شوند. این واقعیت به صورت ریاضی ثابت شده است (شکل 6.3).

انتخاب پارامتر سهمی عمق سهمی، یعنی فاصله بین راس و کانون را تعیین می کند. با قطر دیافراگم یکسان، پارابولوئیدهای فوکوس کوتاه عمق زیادی دارند که نصب پرتودهی در فوکوس را بسیار ناخوشایند می کند. علاوه بر این، در پارابولوئیدهای با فوکوس کوتاه، فاصله تغذیه تا بالای آینه بسیار کمتر از لبه‌های آن است، که منجر به دامنه‌های ناهموار در تغذیه برای امواج منعکس شده از لبه پارابولوئید و از ناحیه نزدیک می‌شود. به بالا.

پارابولوئیدهای فوکوس طولانی عمق کم‌تری دارند، نصب پرتوده راحت‌تر است و توزیع دامنه یکنواخت‌تر می‌شود. بنابراین، با قطر دیافراگم 1.2 متر و پارامتر 200 میلی متر، عمق پارابولوئید 900 میلی متر است و با پارامتر 750 میلی متر - فقط 240 میلی متر. اگر پارامتر از شعاع دیافراگم تجاوز کند، فوکوس که تغذیه باید در آن قرار گیرد، خارج از حجم محدود شده توسط پارابولوئید و دیافراگم قرار می گیرد. گزینه بهینه زمانی است که پارامتر کمی بزرگتر از شعاع دیافراگم باشد.

دیش ماهواره ای تنها عنصر تقویت کننده سیستم گیرنده است که نویز خود را معرفی نمی کند و سیگنال و در نتیجه تصویر را کاهش نمی دهد. آنتن های دارای آینه به شکل پارابولوئید انقلابی به دو دسته اصلی تقسیم می شوند: بازتابنده سهمی متقارن و نامتقارن (شکل 6.4، 6.5). نوع اول آنتن معمولاً فوکوس مستقیم نامیده می شود ، دوم - افست.

آنتن افست، همانطور که بود، یک بخش بریده شده از سهمی است. تمرکز چنین قطعه ای در زیر مرکز هندسی آنتن قرار دارد. این امر باعث از بین رفتن سایه ناحیه مفید آنتن توسط تغذیه و تکیه گاه های آن می شود که کارایی آن را در همان ناحیه آینه با آنتن متقارن محوری افزایش می دهد. علاوه بر این، تابش دهنده در زیر مرکز ثقل آنتن نصب می شود و در نتیجه پایداری آن در شرایط باد افزایش می یابد.

این طراحی آنتن است که در دریافت انفرادی تلویزیون های ماهواره ای رایج تر است، اگرچه در حال حاضر از اصول دیگری برای ساخت آنتن های ماهواره ای زمینی استفاده می شود.

اگر اندازه آنتن تا 1.5 متر برای دریافت پایدار برنامه های ماهواره انتخاب شده مورد نیاز است، توصیه می شود از آنتن های افست استفاده کنید، زیرا با افزایش مساحت کل آنتن، اثر سایه آینه کمتر قابل توجه می شود.

آنتن افست تقریباً به صورت عمودی نصب شده است. بسته به عرض جغرافیایی، زاویه شیب آن کمی است

در حال تغییر است. این موقعیت جمع آوری نزولات جوی در کاسه آنتن را حذف می کند که به شدت بر کیفیت دریافت تأثیر می گذارد.

اصل عملکرد (فوکوس) آنتن های فوکوس مستقیم (متقارن محوری) و افست (نامتقارن) در شکل نشان داده شده است. 6.6.

برای آنتن ها، ویژگی های جهت دار از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به لطف قابلیت استفاده از آنتن هایی با گزینش فضایی بالا، تلویزیون ماهواره ای دریافت می شود. مهم ترین ویژگی آنتن ها بهره و الگوی تابش است.

بهره آنتن سهموی به قطر پارابولوئید بستگی دارد: هر چه قطر آینه بزرگتر باشد، بهره بیشتر می شود.

وابستگی بهره آنتن سهموی به قطر در زیر نشان داده شده است.

نقش بهره آنتن سهموی را می توان با استفاده از یک لامپ تجزیه و تحلیل کرد (شکل 6.7، a). نور به طور مساوی در فضای اطراف پراکنده می شود و چشم ناظر سطح مشخصی از روشنایی مربوط به قدرت لامپ را درک می کند.

با این حال، اگر یک منبع نور در کانون یک پارابولوئید با بهره 300 برابر قرار گیرد (شکل 6.7، b)، پرتوهای آن پس از انعکاس توسط سطح پارابولوئید، موازی با محور آن و رنگ خواهد بود. قدرت معادل منبعی با توان 13500 وات خواهد بود. چشمان ناظر نمی توانند چنین نورانی را درک کنند. به ویژه بر اساس این ویژگی، اصل عملکرد نورافکن است.

بنابراین، پارابولوئید آنتن، به طور دقیق، در درک خود از تبدیل قدرت میدان الکترومغناطیسی به ولتاژ سیگنال، آنتن نیست. یک پارابولوئید تنها بازتاب دهنده امواج رادیویی است و آنها را در کانونی متمرکز می کند، جایی که آنتن فعال (فیدر) باید قرار گیرد.

الگوی آنتن (شکل 6.8) وابستگی دامنه شدت میدان الکتریکی E ایجاد شده در یک نقطه خاص را به جهت به این نقطه مشخص می کند. در این حالت فاصله آنتن تا این نقطه ثابت می ماند.

افزایش بهره آنتن مستلزم باریک شدن لوب اصلی الگوی تابش است و باریک شدن آن به کمتر از 1 درجه منجر به نیاز به تامین آنتن با یک سیستم ردیابی می شود، زیرا ماهواره های زمین ایستا در اطراف موقعیت ثابت خود در نوسان هستند. مدار. افزایش عرض الگوی تابش منجر به کاهش بهره و در نتیجه کاهش قدرت سیگنال در ورودی گیرنده می شود. بر این اساس، عرض بهینه لوب اصلی الگوی تابشی است

عرض 1 ... 2 درجه است، مشروط بر اینکه آنتن فرستنده ماهواره با دقت 0.1 ± درجه در مدار نگه داشته شود.

وجود لوب های جانبی در الگوی تابش نیز باعث کاهش بهره آنتن و افزایش احتمال دریافت تداخل می شود. از بسیاری جهات، عرض و پیکربندی الگوی تابش به شکل و قطر آینه آنتن گیرنده بستگی دارد.

مهمترین ویژگی آنتن سهموی دقت شکل است. باید شکل یک paraboloid انقلاب را با حداقل خطا تکرار کند. دقت شکل، بهره آنتن و الگوی تابش آن را تعیین می کند.

ساخت آنتن با سطح پارابولوئید کامل تقریبا غیرممکن است. هر گونه انحراف از شکل واقعی آینه سهموی از حالت ایده آل بر ویژگی های آنتن تأثیر می گذارد. خطاهای فاز رخ می دهد که کیفیت تصویر دریافتی را کاهش می دهد و بهره آنتن کاهش می یابد. اعوجاج شکل نیز در حین کار آنتن ها رخ می دهد: تحت تأثیر باد و بارش. جاذبه زمین؛ در نتیجه گرم شدن ناهموار سطح توسط اشعه خورشید. با در نظر گرفتن این عوامل، انحراف کل مجاز پروفیل آنتن تعیین می شود.

کیفیت مواد نیز بر ویژگی های آنتن تأثیر می گذارد. برای ساخت دیش های ماهواره ای عمدتا از فولاد و دورالومین استفاده می شود.

آنتن‌های فولادی ارزان‌تر از آنتن‌های آلومینیومی هستند، اما سنگین‌تر و مستعد خوردگی هستند، بنابراین درمان ضد خوردگی برای آن‌ها اهمیت ویژه‌ای دارد. واقعیت این است که یک لایه فلزی بسیار نازک نزدیک به سطح در انعکاس یک سیگنال الکترومغناطیسی از سطح شرکت می کند. اگر در اثر زنگ زدگی آسیب ببیند، کارایی آنتن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. بهتر است ابتدا یک آنتن فولادی را با یک لایه محافظ نازک از مقداری فلز غیرآهنی (مثلاً روی) بپوشانید و سپس آن را رنگ کنید.

با آنتن های آلومینیومی این مشکلات پیش نمی آید. با این حال، آنها تا حدودی گران تر هستند. این صنعت همچنین آنتن های پلاستیکی تولید می کند. آینه های آنها با پوشش فلزی نازک در معرض اعوجاج شکل به دلیل تأثیرات مختلف خارجی هستند: دما، بارهای باد و تعدادی از عوامل دیگر. آنتن های مشبکی وجود دارند که در برابر بارهای باد مقاوم هستند. آنها ویژگی های وزن خوبی دارند، اما در هنگام دریافت سیگنال های کی باند، خود را ضعیف نشان داده اند. استفاده از چنین آنتن هایی برای دریافت سیگنال های باند C توصیه می شود.

یک آنتن سهموی در نگاه اول مانند یک قطعه فلزی خشن به نظر می رسد، اما با این وجود نیاز به حمل و نقل دقیق در هنگام ذخیره سازی، حمل و نقل و نصب دارد. هر گونه اعوجاج شکل آنتن منجر به کاهش شدید کارایی آن و بدتر شدن کیفیت تصویر روی صفحه تلویزیون می شود. هنگام خرید آنتن، باید به وجود اعوجاج سطح کار آنتن توجه کنید. گاهی اوقات پیش می‌آید که وقتی روکش‌های ضد خوردگی و تزئینی روی آینه آنتن اعمال می‌شود، «سرب» می‌شود و شکل پروانه به خود می‌گیرد. می‌توانید با قرار دادن آنتن روی یک طبقه صاف این موضوع را بررسی کنید: لبه‌های آنتن باید همه جا را با سطح تماس بگیرند.

موضوع گفتگوی امروز ما یک آنتن سهموی است. واقعیت این است که بسیاری به اشتباه همه آنتن های تلویزیون ماهواره ای را چنین می نامند. در واقع، همه این دستگاه ها آنتن سهموی نیستند. این تنها یکی از انواع این تجهیزات است. بیایید ابتدا این مفهوم را تعریف کنیم. بنابراین، ماهواره به تجهیزات آینه ای گفته می شود که برای دریافت سیگنال از ماهواره ها طراحی شده است.

حال به سراغ دیدگاه ها می رویم. آنتن سهموی رایج ترین آنهاست. برای دریافت برنامه های رادیویی استفاده می شود و همچنین برای دسترسی به تلویزیون و اینترنت در نظر گرفته شده است. دو نوع از این دستگاه ها وجود دارد.

نوع اول فوکوس مستقیم است. این نوع کلاسیک پارابولوئید انقلاب است. این آنتن سهموی می تواند در دو باند C و Ku کار کند. همچنین امکان کار با دستگاه در حالت ترکیبی نیز وجود دارد. نوع دوم آنتن افست است. این نوع بیشتر برای دریافت انفرادی پخش ماهواره ای رایج است. این آنتن یک پارابولوئید بیضوی است. فوکوس این بخش کمتر از مرکز هندسی دستگاه است.

این چیدمان به از بین بردن سایه ناحیه قابل استفاده توسط پرتوده و تکیه گاه های آن کمک می کند. بنابراین، این آنتن سهموی دارای ضریب بالاتری نسبت به نسخه قبلی برای همان ناحیه بازتابی است. و تنظیم تابشگر کمتر از مرکز ثقل آنتن به شما امکان می دهد پایداری آن را در هنگام قرار گرفتن در معرض باد افزایش دهید، زیرا تقریباً به صورت عمودی نصب شده است.

با توجه به قرار گرفتن آنتن در کاسه، ازدحام حذف شده است، همانطور که می دانید، آنها می توانند به شدت بر کیفیت سیگنال تأثیر بگذارند. زاویه شیب این آنتن بسته به موقعیت مکانی در عرض جغرافیایی خاص ممکن است متفاوت باشد. این نوع آنتن در همان محدوده فوکوس مستقیم عمل می کند.

نوع بعدی آنتن های حلقوی است. این محصول در دسته بندی جدید دریافت ماهواره (بدون دستگاه تراش) قرار می گیرد. تفاوت چنین آنتنی با تمام دستگاه های قبلی در این است که سهمی آن دارای سطح انعکاس بهتر طراحی شده است. به لطف بازتابنده دوم، امکان نصب تعداد بیشتری مبدل دریافت سیگنال وجود دارد.

این آنتن از فولاد گالوانیزه مخصوص ساخته شده است که با لاک پلی استر روکش شده است. حداکثر 16 مبدل می توان روی نگهدارنده آن قرار داد. حداقل 3 درجه فاصله بین آنها مجاز است. درست است، نصب نیاز به رعایت دقیق زاویه، شیب و آزیموت دارد. مزیت این آنتن در این است که امکان نصب موتور مخصوص روی آن وجود دارد که قادر است دستگاه را در جهت ماهواره مورد نیاز بچرخاند.

اخیراً یک آنتن وای فای سهموی مطرح شده است. همانطور که از نام آن حدس زدید، می تواند بدون اتصال سیمی کار کند. این، در اصل، تمام چیزی است که می خواستم در مورد آنتن ها به شما بگویم.

با مربع عبارات داخل پرانتز و آوردن عبارت های مشابه، در نهایت معادله متعارف سهمی را به دست می آوریم:

y^2 = 2px یا y = (2px)^0.5. (6.1)

به موازات محور پارابولوئید، پرتوها (امواج رادیویی) از ماهواره که از دیافراگم به کانون منعکس می شوند، به همان اندازه (فاصله کانونی) عبور می کنند. به طور معمول، دو پرتو (1 و 2) بر روی ناحیه باز شدن پارابولوئید در نقاط مختلف قرار می گیرند (شکل 6.2). با این حال، سیگنال های منعکس شده هر دو پرتو از فاصله یکسانی تا کانون F عبور می کنند. یعنی فاصله A+B=C+D. بنابراین، تمام پرتوهای ساطع شده توسط آنتن فرستنده ماهواره و که آینه پارابولوئید به سمت آنها هدایت می شود، به صورت فاز در کانون F متمرکز می شوند. این واقعیت به صورت ریاضی ثابت شده است (شکل 6.3).

آنتن افست، همانطور که بود، یک بخش بریده شده از سهمی است. تمرکز چنین قطعه ای در زیر مرکز هندسی آنتن قرار دارد. این امر باعث از بین رفتن سایه ناحیه مفید آنتن توسط تغذیه و تکیه گاه های آن می شود که کارایی آن را در همان ناحیه آینه با آنتن متقارن محوری افزایش می دهد. علاوه بر این، تغذیه در زیر مرکز ثقل آنتن نصب می شود و در نتیجه پایداری آن در برابر بارهای باد افزایش می یابد.

آنتن افست تقریباً به صورت عمودی نصب شده است. بسته به عرض جغرافیایی، زاویه شیب آن کمی متفاوت است. این موقعیت جمع آوری نزولات جوی در کاسه آنتن را حذف می کند که به شدت بر کیفیت دریافت تأثیر می گذارد.

اصل عملکرد (فوکوس) آنتن های فوکوس مستقیم (متقارن محوری) و افست (نامتقارن) در شکل نشان داده شده است. 6.6.

بهره آنتن سهموی به قطر پارابولوئید بستگی دارد: هر چه قطر آینه بزرگتر باشد، بهره بیشتر می شود.

وابستگی بهره آنتن سهموی به قطر در زیر نشان داده شده است.

فقط در مورد مجتمع برنامه ها. اهن. اینترنت. پنجره ها

آنتن ماهواره. آنتن پارابولیک چیست آنتن سهموی چگونه کار می کند

داستان [ | ]

انواع آینه [ | ]

ویژگی های طراحی[ | ]

رادیاتور [ | ]

ویژگی های آنتن های رفلکتور[ | ]

حقایق جالب[ | ]

کاربرد [ | ]