Triedrální reflektor, také známý jako rohový reflektor nebo trojúhelníkový reflektor, je pasivní cílové zařízení běžně používané v anténách a radarových systémech.Skládá se ze tří rovinných reflektorů tvořících uzavřenou trojúhelníkovou strukturu.Když elektromagnetická vlna narazí na trojstěnný reflektor, odrazí se zpět podél dopadajícího směru a vytvoří odraženou vlnu, která má stejný směr, ale je fázově opačná než dopadající vlna.

Následuje podrobný úvod k trojstěnným rohovým reflektorům:

Struktura a princip:

Trojstěnný rohový reflektor se skládá ze tří rovinných reflektorů se středem ve společném průsečíku, které tvoří rovnostranný trojúhelník.Každý rovinný reflektor je rovinné zrcadlo, které může odrážet dopadající vlny podle zákona odrazu.Když dopadající vlna zasáhne třístěnný rohový reflektor, bude odražena každým rovinným reflektorem a nakonec vytvoří odraženou vlnu.Díky geometrii trojstěnného reflektoru se odražená vlna odráží ve stejném, ale opačném směru než dopadající vlna.

Funkce a aplikace:

1. Odrazové vlastnosti: Trojstěnné rohové reflektory mají vysoké odrazové vlastnosti při určité frekvenci.Může odrážet dopadající vlnu zpět s vysokou odrazivostí a vytváří zřejmý odrazový signál.Vzhledem k symetrii jeho struktury je směr odražené vlny od trojbokého reflektoru stejný jako směr dopadající vlny, ale fázově opačný.

2. Silný odražený signál: Vzhledem k tomu, že fáze odražené vlny je opačná, když je trojstěnný reflektor opačný než směr dopadající vlny, bude odražený signál velmi silný.Díky tomu je trojstěnný rohový reflektor důležitou aplikací v radarových systémech pro zvýšení echo signálu cíle.

3. Směrovost: Charakteristiky odrazu trojstěnného rohového reflektoru jsou směrové, to znamená, že silný odrazový signál bude generován pouze při specifickém úhlu dopadu.Díky tomu je velmi užitečný ve směrových anténách a radarových systémech pro lokalizaci a měření pozic cílů.

4. Jednoduché a ekonomické: Konstrukce trojbokého rohového reflektoru je relativně jednoduchá a snadno se vyrábí a instaluje.Obvykle se vyrábí z kovových materiálů, jako je hliník nebo měď, což má nižší cenu.

5. Oblasti použití: Trojstěnné rohové reflektory jsou široce používány v radarových systémech, bezdrátové komunikaci, letecké navigaci, měření a určování polohy a dalších oborech.Lze ji použít jako anténu pro identifikaci cíle, měření vzdálenosti, zaměřování a kalibraci atd.

Níže tento produkt podrobně představíme:

Pro zvýšení směrovosti antény je poměrně intuitivním řešením použití reflektoru.Pokud například začneme s drátěnou anténou (řekněme půlvlnnou dipólovou anténou), mohli bychom za ni umístit vodivou fólii, která by směrovala záření v dopředném směru.Pro další zvýšení směrovosti lze použít rohový reflektor, jak je znázorněno na obrázku 1. Úhel mezi deskami bude 90 stupňů.

Obrázek 1. Geometrie rohového reflektoru.

Vyzařovacímu diagramu této antény lze porozumět pomocí teorie obrazu a následným výpočtem výsledku pomocí teorie pole.Pro snadnější analýzu budeme předpokládat, že odrazné desky mají nekonečný rozsah.Obrázek 2 níže ukazuje ekvivalentní rozložení zdroje platné pro oblast před deskami.

Obrázek 2. Ekvivalentní zdroje ve volném prostoru.

Tečkované kroužky označují antény, které jsou ve fázi se skutečnou anténou;x'd out antény jsou o 180 stupňů mimo fázi vůči skutečné anténě.

Předpokládejme, že původní anténa má všesměrový vzor daný （）.Poté vyzařovací diagram (R) "ekvivalentní sady radiátorů" na obrázku 2 lze zapsat jako:

Výše uvedené přímo vyplývá z obrázku 2 a teorie pole (k je vlnové číslo. Výsledný obrazec bude mít stejnou polarizaci jako původní vertikálně polarizovaná anténa. Směrovost se zvýší o 9-12 dB. Výše uvedená rovnice udává vyzařovaná pole v oblasti před deskami Protože jsme předpokládali, že desky jsou nekonečné, pole za deskami jsou nulová.

Směrovost bude nejvyšší, když d je poloviční vlnová délka.Za předpokladu, že vyzařovacím prvkem na obrázku 1 je krátký dipól se vzorem daným ( ), pole pro tento případ jsou znázorněna na obrázku 3.

Obrázek 3. Polární a azimutové vzory normalizovaného vyzařovacího diagramu.

Vyzařovací diagram, impedance a zisk antény budou ovlivněny vzdálenostídz obrázku 1. Vstupní impedance je zvýšena reflektorem, když je rozteč jedna polovina vlnové délky;lze jej snížit přiblížením antény k reflektoru.DélkaLz reflektorů na obrázku 1 jsou typicky 2 x d.Pokud však sledujeme paprsek pohybující se podél osy y z antény, projeví se to, pokud je délka alespoň ( ).Výška desek by měla být vyšší než vyzařovací prvek;jelikož však lineární antény nevyzařují dobře podél osy z, není tento parametr kriticky důležitý.