Зеркальная антенна. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Зеркальная антенна

Зеркальная антенна - антенна, в которой формирование диаграммы направленности осуществляется с помощью зеркально отражающих поверхностей. Появление 3. а. восходит к классич. экспериментам Г. Герца (Н. Hertz), применившего в 1888 параболич. цилиндрич. зеркало для фокусировки радиоизлучения дециметрового диапазона. Это устройство является прототипом совр. 3. а., состоящей из системы зеркал (в простейшем варианте - из одиночного зеркала) и системы облучателей (в простейшем случае - одиночного облучателя, расположенного в фокусе). Приёмные и передающие 3. а. обычно не имеют конструктивных отличий, более того, в радиолокац. системах часто одну и ту же 3. а. используют в качестве передающей и приёмной, поэтому термин "облучатель" условен, это может быть также и входной узел приёмного тракта. Используют зеркала разл. формы: параболич., эллиптич., гиперболич., сферич., плоские, встречаются отражатели в виде параболич. цилиндра, параболич. тора и т. п. (рис. 1).

Рис. 1. Отражатели зеркальных антенн.

Наиб. распространены однозеркальные антенны, облучаемые из фокуса f с помощью "первичного" облучателя, напр., диполя или рупора, подключённого к линии передачи или волноводу (в приёмной 3. а.- к детектору). В простейших многозеркальных антеннах применяют комбинации из параболич. зеркала и конфокального с ним зеркально отражающего гиперболоида или эллипсоида, фокусирующих излучение на поверхности гл. параболоида (рис. 2), куда и помещают первичный излучатель. Расчёт характеристик 3. а. обычно осуществляют в два этапа: сначала в приближении геом. оптики качественно определяют конфигурации осн. элементов 3. а. и их взаимное расположение; затем оценивают дифракц. эффекты, связанные с конечностью отношения длины волны излучения l к характерным размерам 3. a. L, а также с искажениями поля на резких краях зеркал, с неизотропностью диаграммы направленности первичного облучателя, её поляризац. особенностями и т. п. Обычно L>>l, что оправдывает применение разл. асимптотич. методов

теории дифракции. Неровности поверхности 3. а. не должны превышать величины l/20; обычно для изготовления зеркал используют лёгкие металлич. листы или сетки. С помощью 3. а. формируют весьма узкие диаграммы направленности с незначит. величиной боковых лепестков.

Рис. 2. Двухзеркальные антенны: вверху - антенна Кассегрена, внизу - антенна Грегори.

Это обстоятельство, а также простота осуществления механич. и электрич. сканирования диаграммы направленности при слабой зависимости её характеристик от частоты (что обеспечивает широкополосность 3. а. обусловили применение 3. а. в радиолокации, в технике связи (в т. ч. и космич.), в радиоастрономии. При этом существенна возможность предельного понижения шумовой температуры. К таким "малошумящим" 3. а. относятся, в частности, антенна переменного профиля ,перископич. антенны, рупорно-параболические и др. 3. а. используют в качестве антенн радиотелескопов, а также в качестве осн. элементов в радиоинтерферометрах и системах апертурного синтеза.

Литература по зеркальным антеннам

Щелкунов С., Фриис Г., Антенны (Теория н практика), пер. с англ., М., 1955;
Фельд Я. Н., Бененсон Л. С., Антенны сантиметровых и дециметровых волн, ч. 1, М., 1955;
Вайнштейн Л. А., Электромагнитные волны, М., 1957;
Фрадин А. 3., Антенны сверхвысоких частот, М., 1957;
Марков Г. Т., Сазонов Д. М., Антенны, 2 изд., М., 1975;
3елкин Е. Г., Построение излучающей системы по заданной диаграмме направленности, М.- Л., 1963;
Сканирующие антенные системы СВЧ, пер. с англ., т. 1-3, М., 1966-71;
Шифрин Я. С., Вопросы статистической теории антенн, М., 1970;
Бахрах Л. Д., Кременецкий С. Д., Синтез излучающих систем, М., 1974;
Цейтлин Н. М., Антенная техника и радиоастрономия, М., 1976;
Айзенберг Г. 3., Ямпольский В. Г., Терешин О. Н., Антенны УКВ. ч. 1-2, М., 1977;
Вычислительные методы в электродинамике, пер. с англ., М., 1977;
Антенны. Современное состояние и проблемы, под ред. л. Д. Бахраха и Д. И. Воскресенского, М., 1979;
Бахрах Л. Д., Курочкин А. П., Голография в микроволновой технике, М., 1979;
Кинг Р., Смит Г., Антенны в материальных средах, пер. с англ., [т. 1-2], М., 1984.

М. А. Миллер, Н. М. Цейтлин

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира