Этот тип антенн известен сравнительно давно и разрабатывался с целью получения повышенного значения усиления антенн с рефлектором. Схема антенны приведена на рис. 6.58. В принципе антенна напоминает известную антенну Уда—Яги, правда, отличается от последней тем, что направление максимального излучении ориентировано на рефлектор. Роль рефлектора — переотразить падающий на него поток электромагнитной энергии и излучить его в направлении, обратном первоначальному направлению.
Принцип действия такой антенны сводится к следующему: волна, излученная активным вибратором антенны, дважды проходит над системой пассивных директоров (один раз при облучении большого рефлектора, второй — после отражения от рефлектора). Поэтому следует ожидать как бы удвоения длины антенны, т. е. увеличения ее усиления.
Надо сказать, что малый рефлектор антенны оказывает некоторое «заслоняющее» действие для потока отраженной от большого рефлектора энергии, однако этот затеняющий эффект весьма незначителен.
Антенны обратного излучения нашли широкое распространение в радиопеленгационных радиослужбах, а также в бортовых радиосистемах. Усиление антенн этого типа лежит в пределах 15...30 дБ, т. е. практически эти антенны заполняют брешь между антеннами Уда—Яги и параболическими антеннами. Отметим, что антенна обратного излучения имеет сравнительно небольшой уровень боковых лепестков диаграммы направленности.
Типичный образец преобразования антенны Уда—Яги в антенну обратного излучения показан на рис. 6.59. Антенна Уда — Яги, состоящая из рефлектора R, вибратора W и нескольких директоров D, излучает в сторону большого рефлектора M. Рефлектор M может быть выполнен из сетки или в виде сплошного экрана. Рефлектор M переизлучает падающую на него волну в противоположном направлении. Длина рассматриваемой антенны определяется длиной регулярной части антенны Уда—Яги. Заметим, что вместо дипольных директоров в замедляющей системе могут использоваться и другие, например в виде круглых дисков. Можно также использовать диэлектрический цилиндр.
Усиление антенны Уда — Яги рассчитывается по формуле G = 10l/λ, а усиление антенны обратного излучения по формуле G = 60l/λ. На рис. 5.59б изображены две равноценные по реализуемому усилению антенны: антенна Уда — Яги длиной 5,5λ, и антенна обратного излучения длиной 0,5λ.
Антенны обратного излучения можно рассматривать как открытые резонаторные системы, и в очень отдаленной степени такие антенны напоминают лазеры, где вместо рефлекторов используются зеркала. Между двумя рефлекторами антенны — малым рефлектором R и большим рефлектором M — возникает стоячая волна. Большой рефлектор M является полностью непрозрачным для электромагнитного излучения, тогда как малый рефлектор частично пропускает падающую на него электромагнитную волну.
Такой принцип может быть заложен при проектировании иных схем антенн обратного излучения.