アンテナ理論-レンズ

これまで議論してきたアンテナは、平面を使用していました。レンズアンテナは、送信と受信の両方に曲面を使用しています。Lens antennasガラスでできており、レンズの収束特性と発散特性が守られています。レンズアンテナは、より高い周波数のアプリケーションに使用されます。

レンズアンテナの使用周波数範囲は 1000 MHz しかし、その使用はでより大きいです 3000 MHz and above。

レンズアンテナをよりよく理解するには、レンズの動作原理を知る必要があります。通常のガラスレンズは屈折の原理で動作します。

レンズアンテナの構築と動作

光源がレンズから焦点距離にあるレンズの焦点に存在すると仮定すると、光線は平面波面上のコリメート光線または平行光線としてレンズを通過します。

レンズの中心を通過する光線は、レンズの端を通過する光線よりも屈折が少なくなります。すべての光線は平面波面と平行に送られます。このレンズの現象は、divergence。

同じレンズの右側から左側に光線を送ると、同じ手順が逆になります。次に、ビームは屈折し、レンズから焦点距離にある焦点と呼ばれる点で合流します。この現象はconvergence。

次の図を観察することで、同じことがよりよく理解できます。

光線図は、光源からレンズまでの焦点と焦点距離を表しています。得られた平行光線は、コリメート光線とも呼ばれます。

上の図では、レンズから焦点距離にある焦点の光源が平面波面にコリメートされています。この現象は逆転する可能性があります。つまり、左側から送られた光はレンズの右側に収束します。

同じ現象が送信と受信の両方に同じアンテナを利用するのに役立つので、この相互関係のために、レンズはアンテナとして使用することができます。

レンズアンテナのモデルの画像が表示されます。

より高い周波数で集束特性を実現するには、屈折率を1未満にする必要があります。屈折率がどうであれ、レンズの目的は波形をまっすぐにすることです。これに基づいて、波面を遅延または加速するE面およびH面レンズが開発されています。

以下のタイプのレンズアンテナが利用可能です-

レンズアンテナのメリットは以下のとおりです。

レンズアンテナのデメリットは次のとおりです。

レンズアンテナの用途は以下のとおりです。

レンズアンテナの収束特性は、衛星通信で広く使用されているパラボリックリフレクターアンテナと呼ばれる高レベルのアンテナの開発に使用できます。それらについては次の章で説明します。