Параболічні антени
Прийом сигналів супутникового телебачення здійснюється спеціальними приймальними пристроями, складовою частиною яких є антена. Для професійного і любительського прийомів передач з ІСЗ найбільш популярні параболічні антени, завдяки властивості параболоїда обертання відображати падаючі на його апертуру паралельні осі промені в одну крапку, звану фокусом. Апертура - це частина площини, обмежена кромкою параболоїда обертання
Параболоїд обертання, який використовується як відбивач антени, утворюється обертанням плоскої параболи навколо її осі. Параболою називається геометричне місце крапок, рівновіддалених від заданої точки (фокусу) і заданої прямої (директриси) (мал. 6.1). Точка F - фокус і лінія АВ - директриса. Точка М з координатами х, у - одна з точок параболи. Відстань між фокусом і директрисою називається параметром параболи і позначається буквою р. Тоді координати фокусу F наступні: (р/2, 0). Початок координат (крапка 0) називається вершиной параболи.
За визначенням параболи відрізки MF і РМ рівні. Згідно теоремі Піфагора MF^2 =FK^2+ MK^2.
В той же час FK = = х - р/2, КМ. = у і РМ = х + р/2, тоді (х - р/2)^2 + у^2 = (х + р/2)^2
Зводячи в квадрат вирази в дужках і приводячи подібні члени, остаточно отримуємо канонічне рівняння параболи:
у^2 = 2рх, або у = (2рх)^0.5. (6.1). По цій класичній формулі зроблені мільйони антен для прийому сигналів супутникового телебачення. Чим же заслужила увагу дана антена?
Паралельні осі параболоїда, промені (радіохвилі) від супутника, відбиті від апертури до фокусу, проходять однакове (фокусна відстань). Умовно два променя (1 і 2) падають на площу раськрива параболоїда в різних крапках (мал. 6.2). Проте відбиті сигнали обох променів проходять до фокусу F однакову відстань. Це означає, що відстань A+B=C+D. Таким чином, всі промені, які випромінює передавальна антена супутника і на яку направлено дзеркало параболоїда, концентруються синфазні у фокусі F. Цей факт доводиться математично (мал. 6.3).
Вибір параметра параболи визначає глибину параболоїда, тобто відстань між вершиной і фокусом. При однаковому діаметрі апертури короткофокусні параболоїди володіють великою глибиною, що робить украй незручною установку опромінювача у фокусі. Крім того, в короткофокусних параболоїдах відстань від опромінювача до вершини дзеркала значно менше, ніж до його країв, що приводить до нерівномірності амплітуд у опромінювача для хвиль, що відбилися від кромки параболоїда і від зони, близької до вершине.
0 Відгуків на “Приймальні супутникові антени”
Залишити відгук