11-5. Антенна обратного излучения

Если измерить распределение амплитуд и фаз излучаемого антенной «волновой канал» электромагнитного поля со стороны ее последнего директора, то плоскость, через которую проходит основная часть излучаемой антенной энергии, будет представлять собой «кажущуюся плоскость раскрыва антенны». Если перед директорами антенны «волновой канал» расположить рефлекторную решетку, площадь которой приблизительно соответствует плоскости раскрыва антенны, то волна, отраженная от этой решетки, пройдет вдоль антенны «волновой канал» в обратном направлении второй раз и будет излучаться в обратном направлении. Вторичное прохождение отраженной волны вдоль антенны удваивает ее фактическую электрическую длину в 2 раза по сравнению с ее геометрической длиной. Как известно, удвоение длины антенны «волновой канал» дает увеличение коэффициента усиления по мощности на 3 дб.Однако проведенные практические измерения коэффициента усиления показали, что увеличение коэффициента усиления при этом равно 5—6 дб.

На рис. 11-15 приведено схематическое изображение антенны с обратным излучением, имеющей коэффициент усиления 14,5 дб.Расстояния между всеми элементами антенны равны 0,3λ, так что общая длина антенны 1,5λ. Рефлектор представляет собой три вибратора, расположенные друг над другом в вертикальной плоскости, что обеспечивает сильное подавление задних боковых лепестков диаграммы направленности антенны «волновой канал». При настройке антенны сначала настраивают вибратор и рефлектор при удаленных директорах и рефлекторной решетке. Вибратор настраивается на рабочую частоту, а рефлектор на максимум излучения в прямом направлении. Затем присоединяются директоры и рефлекторная решетка и производится окончательная настройка антенны.

Рис. 11-15. Антенна обратного излучения.

Антенна «волновой канал» располагается перпендикулярно к плоскости рефлекторной решетки, и все ее элементы должны быть параллельны к плоскости рефлектора.

К недостаткам антенн с обратным излучением относится большая площадь рефлекторной решетки. В приведенном на рис. 11-15 примере сторона рефлекторной решетки равна 2λ, что означает, что для диапазона 2 м поверхность рефлекторной решетки должна равняться 16 м2. Поэтому антенны с обратным излучением экономически выгоднее использовать для более высоких частот.

Системы антенн «волновой канал» требуют, разумеется, еще больших площадей рефлекторных решеток. Кроме того, справедливо следующее правило: чем длиннее антенна «волновой канал», тем больше площадь кажущегося раскрыва антенны и, следовательно, тем больше должна быть площадь рефлекторной решетки.