Построение рефлектора

Теория и практика показывают, что для отражения электромагнитной волны, падающей на поверхность рефлектора, не обязательно использовать сплошные зеркала. Так, например, если падающая иа рефлектор волна линейно поляризована, то для эффективного отражения достаточно иметь рефлектор в виде набора линейных проводников, ориентированных вдоль направления вектора E падающего поля. Если же падающая волна имеет круговую поляризацию, то рефлектор может быть выполнен в виде набора проводников, линейно ориентированных в двух ортогональных направлениях. Можно также использовать сетчатые рефлекторы, которые обычно и применяют на практике.

Энергия падающей на рефлектор волны должна быть переотражена с минимальными потерями. Потери могут быть обусловлены потерями иа поверхностное сопротивление, потерями из-за частичного прохождения волны за рефлектор.

Потери на поверхностное сопротивление зависят от проводимости металла, из которого выполнен рефлектор. В случае использования сетчатого рефлектора большое влияние на потери этого вида оказывает качество стыков сетки.

Потери, обусловленные прохождением волны через поверхность рефлектора, характеризуются коэффициентом прохождения (коэффициентом проницаемости) $$\begin{equation}\rho=\frac{E_{пр}}{E_{пад}}\end{equation}\tag{6.7}$$ где Eпад — амплитуда падающей волны; Eпр — амплитуда волны, прошедшей за рефлектор.

Значение параметра p определяется геометрическими размерами сетки, из которой выполняется рефлектор: $$\begin{equation}\rho=\frac{1}{\sqrt{1+\left(\dfrac{\lambda}{2b\lg\left(\dfrac{b}{\pi{d}}\right)}\right)^2}}\end{equation}\tag{6.8}$$ где b — длина ячейки сетки; d — диаметр провода (рис. 6.52).

Рис. 6.52. График для определения максимальных размеров ячеек рефлектора

Если в качестве допустимого уровня просачивания принять p = 0,1, что соответствует прохождению за рефлектор 1% падающей на рефлектор мощности, то можно получить следующее соотношение, связывающее параметры сетки с длиной волны, при котором выдерживается принятое условие: $$\begin{equation}\lambda=20\;b\;\lg\left(\frac{b}{\pi{d}}\right)\end{equation}\tag{6.9}$$

Если читателю затруднительно проводить необходимые расчеты по приведенной формуле, то он может воспользоваться графиками, представленными на рис. 6.52. Методику пользования графиками поясним на примере. Предположим, что λ = 70 см и диаметр провода d = 3 мм. Находим точку пересечения кривой, соответствующей λ = 70 см, с горизонтальной прямой, соответствующей λ = 70 см, с горизонтальной прямой, соответствующей диаметру 3 мм. Из точки пересечения кривой и горизонтальной прямой опускаем перпендикуляр на ось абсцисс и получаем размер стороны ячейки b = 30 мм. При λ = 2 м и d = 3 мм получим, что b = 56 мм.