如下图所示是一个有趣的天线之横切面,是将一个喇叭天线当成一个抛物面反射器(parabolic reflector)的一部份。
反射器的每一面被包在喇叭天线的延伸面里(在上图中,开口大的部位),变成类似盘子(dish)的形状,导致天线的旁波(side lobe)变得很小。Penzias与Wilson就是利用这种天线在贝尔实验室里,观察宇宙的背景微波(并赢得诺贝尔奖)。
下面列出了各式天线的近似指向性(增益)和远场边界以供参考:
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反射器天线
反射器天线包括:
*平面反射器
*抛物面反射器
*球形反射器(例如: Arecibo)
*多波束(multibeam)反射器天线
*使用电流天线做为反射器可将一个电流天线(例如:一个双极天线)放在一个导电平面前,来产生一个定向天线。 当间距为 0.1-0.3λ 时,一个 λ/2 双极天线的增益大约是 6 dB(这是 6 dBd的意思,也就是 8 dBi ,因为一个双极天线的增益是 2 dBi)。
一个角落反射器(corner reflector)增加了增益值。当双极天线的间距为 0.5λ时的增益是 10 dBd;而当间距是 1.5λ时,增益是 13 dBd。利用抛物面圆柱状的反射器可以得到额外的增益,这种抛物面圆柱状的天线经常在移动电话基地台见到。
抛物面反射器天线曲面的反射器,特别是抛物面反射器可提供更大的增益。抛物面反射器天线的增益 ,本质上是与同直径之孔径天线相同的。
上图显示了在设计抛物面天线时,所需面对的取舍问题:弧面对应的夹角和馈线的指向性。如果给定一个直径与焦距长度,对弧面直径D所对应的夹角而言,此馈线场型太宽了,将造成能量大量溢出,导致增益减少且天线温度增高。反之,如果所对应的夹角大于馈线的「半功率波束宽度(Half Power Beam Width;HPBW)」,将会导致照射度不一致,且在边缘部位会逐渐减弱,并伴随着辐射效益与增益的损失。
理想的做法是,将馈线的指向性和抛物面天线所对应的夹角相互匹配,这就是抛物面反射器的比率公式 f/D。因为减少能量的溢出量,故它可能会降低 T 多过于降低 G,因而增加了 G/T值,常见的选择是在抛物面天线的边缘,降低照射度10 dB。