안테나 이론-렌즈
지금까지 논의한 안테나는 평면을 사용했습니다. 렌즈 안테나는 전송 및 수신을 위해 곡면을 사용합니다.Lens antennas렌즈의 수렴 및 발산 특성을 따르는 유리로 구성됩니다. 렌즈 안테나는 고주파 응용 분야에 사용됩니다.
주파수 범위
렌즈 안테나 사용 주파수 범위는 1000 MHz 그러나 그 사용은 3000 MHz and above.
렌즈 안테나를 더 잘 이해하려면 렌즈의 작동 원리를 알아야합니다. 일반 유리 렌즈는 굴절 원리로 작동합니다.
렌즈 안테나의 구성 및 작동
광원이 렌즈에서 초점 거리에있는 렌즈의 초점에 있다고 가정하면 광선은 평면 파면에서 평행 광선 또는 평행 광선으로 렌즈를 통과합니다.
렌즈 중앙을 통과하는 광선은 렌즈 가장자리를 통과하는 광선보다 굴절이 적습니다. 모든 광선은 평면 파면에 평행하게 보내집니다. 이 렌즈 현상을divergence.
동일한 렌즈의 오른쪽에서 왼쪽으로 광선이 보내지면 동일한 절차가 반대로 진행됩니다. 그런 다음 빔은 굴절되어 렌즈에서 초점 거리에있는 초점이라는 지점에서 만납니다. 이 현상을convergence.
다음 다이어그램을 살펴보면 동일한 내용을 더 잘 이해할 수 있습니다.
광선 다이어그램은 소스에서 렌즈까지의 초점과 초점 거리를 나타냅니다. 얻어진 평행 광선은 평행 광선이라고도합니다.
위 그림에서 렌즈에서 초점 거리에있는 초점의 소스는 평면 파면에서 시준됩니다. 이 현상은 역전 될 수 있습니다. 즉, 왼쪽에서 빛을 보내면 렌즈의 오른쪽으로 수렴됩니다.
이러한 상호성 때문에 렌즈를 안테나로 사용할 수 있습니다. 동일한 현상이 동일한 안테나를 송수신에 모두 활용하는 데 도움이되기 때문입니다.
렌즈 안테나 모델 이미지가 표시됩니다.
더 높은 주파수에서 포커싱 특성을 얻으려면 굴절률이 1보다 작아야합니다. 굴절률이 무엇이든 렌즈의 목적은 파형을 직선화하는 것입니다. 이를 바탕으로 E-plane과 H-plane 렌즈가 개발되어 파면을 지연 시키거나 가속화합니다.
렌즈 안테나의 유형
다음 유형의 렌즈 안테나를 사용할 수 있습니다.
유전체 렌즈 또는 H면 금속판 렌즈 또는 지연 렌즈 (렌즈 매체에 의해 이동 파가 지연됨)
E-plane 금속판 렌즈
비금속 유전체 유형 렌즈
금속 또는 인공 유전체 유형의 렌즈
장점
다음은 렌즈 안테나의 장점입니다.
렌즈 안테나, 피드 및 피드 지지대에서 조리개를 막지 마십시오.
설계 공차가 더 큽니다.
포물선 형 반사경보다 더 많은 양의 파동을 처리 할 수 있습니다.
빔은 축을 기준으로 각도를 따라 이동할 수 있습니다.
단점
다음은 렌즈 안테나의 단점입니다.
렌즈는 특히 낮은 주파수에서 무겁고 부피가 큽니다.
디자인의 복잡성
동일한 사양에 대해 반사경에 비해 비용이 많이 듭니다.
응용
다음은 렌즈 안테나의 응용 프로그램입니다.
광대역 안테나로 사용
특히 마이크로파 주파수 애플리케이션에 사용
렌즈 안테나의 수렴 특성은 위성 통신에 널리 사용되는 Parabolic 반사체 안테나로 알려진 더 높은 수준의 안테나를 개발하는 데 사용할 수 있습니다. 다음 장에서 이에 대해 논의 할 것입니다.