Théorie de l'antenne - Objectif
Les antennes, dont nous avons parlé jusqu'à présent, utilisaient la surface plane. Les antennes à lentilles utilisent la surface incurvée pour la transmission et la réception.Lens antennassont constitués de verre, où les propriétés convergentes et divergentes de la lentille sont suivies. Les antennes lentilles sont utilisées pour des applications à haute fréquence.
Gamme de fréquences
La gamme de fréquences d'utilisation de l'antenne de l'objectif commence à 1000 MHz mais son utilisation est plus grande à 3000 MHz and above.
Pour mieux comprendre l'antenne de la lentille, le principe de fonctionnement d'une lentille doit être connu. Une lentille en verre normale fonctionne sur le principe de la réfraction.
Construction et fonctionnement de l'antenne de l'objectif
Si une source de lumière est supposée être présente à un point focal d'une lentille, qui est à une distance focale de la lentille, alors les rayons traversent la lentille sous forme de rayons collimatés ou parallèles sur le front d'onde plan.
Les rayons qui traversent le centre de la lentille sont moins réfractés que les rayons qui traversent les bords de la lentille. Tous les rayons sont envoyés parallèlement au front d'onde plan. Ce phénomène de lentille est appelé commedivergence.
La même procédure est inversée si un faisceau lumineux est envoyé du côté droit vers la gauche de la même lentille. Ensuite, le faisceau est réfracté et se rencontre en un point appelé point focal, à une distance focale de la lentille. Ce phénomène s'appelleconvergence.
La même chose peut être mieux comprise en observant le diagramme suivant -
Le diagramme de rayons représente le point focal et la distance focale de la source à l'objectif. Les rayons parallèles obtenus sont également appelés rayons collimatés.
Dans la figure ci-dessus, la source au point focal, à une distance focale de l'objectif, est collimatée dans le front d'onde plan. Ce phénomène peut être inversé, ce qui signifie que la lumière, si elle est envoyée du côté gauche, converge vers le côté droit de la lentille.
C'est en raison de cette réciprocité que la lentille peut être utilisée comme antenne, car le même phénomène aide à utiliser la même antenne pour l'émission et la réception.
L'image du modèle d'une antenne à objectif est affichée.
Pour obtenir les propriétés de focalisation à des fréquences plus élevées, l'indice de réfraction doit être inférieur à l'unité. Quel que soit l'indice de réfraction, l'objectif de l'objectif est de redresser la forme d'onde. Sur cette base, les lentilles du plan E et du plan H sont développées, qui retardent ou accélèrent également le front d'onde.
Types d'antennes d'objectif
Les types d'antennes d'objectif suivants sont disponibles -
Lentille diélectrique ou lentille en plaque métallique à plan H ou lentille à retard (les ondes progressives sont retardées par le support de l'objectif)
Lentille en plaque métallique E-plane
Lentille de type diélectrique non métallique
Type de lentille diélectrique métallique ou artificielle
Avantages
Voici les avantages de l'antenne Lens -
Dans les antennes d'objectif, l'alimentation et le support d'alimentation, n'obstruez pas l'ouverture.
Il a une plus grande tolérance de conception.
Une plus grande quantité d'onde, qu'un réflecteur parabolique, peut être manipulée.
La poutre peut être déplacée angulairement par rapport à l'axe.
Désavantages
Voici les inconvénients de l'antenne Lens -
Les objectifs sont lourds et volumineux, en particulier aux basses fréquences
Complexité dans la conception
Plus coûteux par rapport aux réflecteurs, pour les mêmes spécifications
Applications
Voici les applications de l'antenne d'objectif -
Utilisé comme antenne large bande
Particulièrement utilisé pour les applications de fréquence micro-ondes
Les propriétés convergentes des antennes à lentilles peuvent être utilisées pour développer des antennes de plus haut niveau connues sous le nom d'antennes à réflecteur parabolique, qui sont largement utilisées dans les communications par satellite. Nous en discuterons dans le prochain chapitre.