Триъгълният рефлектор, известен също като ъглов рефлектор или триъгълен рефлектор, е пасивно целево устройство, което обикновено се използва в антени и радарни системи. Състои се от три планарни рефлектора, образуващи затворена триъгълна структура. Когато електромагнитна вълна удари тристенен рефлектор, тя ще се отрази обратно по посоката на падане, образувайки отразена вълна, която е еднаква по посока, но противоположна по фаза на падащата вълна.

Следва подробно въведение в тристенните ъглови рефлектори:

Структура и принцип:

Тристенният ъглов рефлектор се състои от три равнинни рефлектора, центрирани в обща пресечна точка, образувайки равностранен триъгълник. Всеки плосък рефлектор е плоско огледало, което може да отразява падащи вълни според закона за отражение. Когато падаща вълна удари тристенния ъглов рефлектор, тя ще бъде отразена от всеки планарен рефлектор и в крайна сметка ще образува отразена вълна. Поради геометрията на тристенния рефлектор, отразената вълна се отразява в еднаква, но противоположна посока от падащата вълна.

Характеристики и приложения:

1. Характеристики на отражение: Тристенните ъглови рефлектори имат високи характеристики на отражение при определена честота. Той може да отразява обратно падащата вълна с висока отразяваща способност, образувайки очевиден сигнал за отражение. Поради симетрията на структурата си посоката на отразената вълна от тристенния рефлектор е равна на посоката на падащата вълна, но противоположна по фаза.

2. Силен отразен сигнал: Тъй като фазата на отразената вълна е противоположна, когато тристенният рефлектор е противоположен на посоката на падащата вълна, отразеният сигнал ще бъде много силен. Това прави тристенния ъглов рефлектор важно приложение в радарните системи за подобряване на ехо сигнала на целта.

3. Насоченост: Характеристиките на отражението на тристенния ъглов рефлектор са насочени, т.е. силен сигнал на отражение ще бъде генериран само при определен ъгъл на падане. Това го прави много полезен в насочени антени и радарни системи за локализиране и измерване на позиции на целите.

4. Лесен и икономичен: Структурата на тристенния ъглов рефлектор е относително проста и лесна за производство и инсталиране. Обикновено се изработва от метални материали, като алуминий или мед, които имат по-ниска цена.

5. Области на приложение: Тристенните ъглови рефлектори се използват широко в радарни системи, безжични комуникации, авиационна навигация, измерване и позициониране и други области. Може да се използва като антена за идентификация на целта, определяне на разстояние, намиране на посока и калибриране и др.

По-долу ще представим този продукт подробно:

За да увеличите насочеността на антената, доста интуитивно решение е да използвате рефлектор. Например, ако започнем с телена антена (да речем полувълнова диполна антена), можем да поставим проводим лист зад нея, за да насочваме радиацията в посока напред. За допълнително увеличаване на насочеността може да се използва ъглов рефлектор, както е показано на фигура 1. Ъгълът между плочите ще бъде 90 градуса.

Фигура 1. Геометрия на ъглов рефлектор.

Диаграмата на излъчване на тази антена може да бъде разбрана чрез използване на теорията на изображението и след това изчисляване на резултата чрез теория на антената. За по-лесен анализ ще приемем, че отразяващите плочи са безкрайни по размер. Фигура 2 по-долу показва еквивалентното разпределение на източника, валидно за района пред плочите.

Фигура 2. Еквивалентни източници в свободно пространство.

Пунктираните кръгове показват антени, които са във фаза с действителната антена; x'd out антените са на 180 градуса извън фазата спрямо действителната антена.

Да приемем, че оригиналната антена има всепосочен модел, даден от （）. Тогава моделът на излъчване (R) на "еквивалентен набор от радиатори" от фигура 2 може да се запише като:

Горното директно следва от Фигура 2 и теорията на решетката (k е вълновото число. Полученият модел ще има същата поляризация като оригиналната вертикално поляризирана антена. Насочеността ще бъде увеличена с 9-12 dB. Горното уравнение дава излъчените полета в областта пред плочите, тъй като предположихме, че плочите са безкрайни, полетата зад плочите са нула.

Насочеността ще бъде най-висока, когато d е дължина на половин вълна. Ако приемем, че излъчващият елемент от Фигура 1 е къс дипол с модел, даден от (), полетата за този случай са показани на Фигура 3.

Фигура 3. Полярни и азимутални диаграми на нормализирана диаграма на излъчване.

Диаграмата на излъчване, импедансът и усилването на антената ще бъдат повлияни от разстояниетоdна Фигура 1. Входният импеданс се увеличава от рефлектора, когато разстоянието е половин дължина на вълната; може да се намали чрез преместване на антената по-близо до рефлектора. ДължинатаLна рефлекторите на фигура 1 обикновено са 2*d. Въпреки това, ако се проследи лъч, пътуващ по оста y от антената, това ще бъде отразено, ако дължината е най-малко ( ). Височината на плочите трябва да е по-висока от излъчващия елемент; тъй като обаче линейните антени не излъчват добре по оста z, този параметър не е критично важен.