Antena dengan penguatan tinggi diperlukan untuk komunikasi radio jarak jauh, astronomi radio, radar resolusi tinggi, dll. Jadi, penguatan tinggi yang paling sering digunakan antena adalah antena Reflektor karena dapat dengan mudah mencapai penguatan di atas 30 dB untuk frekuensi yang lebih tinggi & gelombang mikro. Jadi merancang reflektor untuk banyak aplikasi dapat menghasilkan kemajuan yang spektakuler dalam pengembangan teknik analitik & eksperimental yang canggih dengan membentuk permukaan reflektor & pengoptimalan iluminasi pada aperturnya untuk meningkatkan penguatan. Maka artikel ini membahas tentang ikhtisar a antena reflektor – bekerja dengan aplikasi.
Apa itu Antena Reflektor?
Pengertian antena reflektor adalah; antena yang dirancang untuk memantulkan sinyal elektromagnetik insiden yang berasal dari sumber terpisah. Antena ini terutama dirancang untuk berfungsi pada frekuensi gelombang mikro yang tinggi. Ini paling populer dalam sistem antena pesawat ruang angkasa karena strukturnya yang ringan & sederhana. Ini antena dibuat dengan berbagai reflektor yang permukaannya hiperbolik, parabola, spheroid, atau ellipsoid. Jadi, parabola adalah antena yang paling sering digunakan. Itu diagram antena reflektor ditampilkan di bawah ini.
Bagaimana Cara Kerja Antena Reflektor?
Prinsip pengoperasian antena reflektor adalah; antena ini bekerja pada rentang frekuensi gelombang mikro yang tinggi. Gelombang elektromagnetik pada frekuensi ini berfungsi sebagai gelombang cahaya sehingga gelombang cahaya ini dipantulkan begitu mengenai permukaan. Namun, antena ini merupakan kombinasi dari permukaan pemantul & elemen umpan yang artinya, diperlukan permukaan pemantul dengan elemen antena untuk memberikan eksitasi pada elemen pemantul. Jadi itu terdiri dari elemen aktif & pasif.
Antena yang digunakan untuk memberikan eksitasi disebut elemen aktif sedangkan yang memancarkan kembali energi yang dipancarkan melalui elemen aktif dikenal sebagai elemen pasif atau permukaan pemantul. Jadi, elemen aktifnya adalah umpan sedangkan elemen pasifnya adalah reflektor.
Secara umum, antena ini memainkan peran penting dalam perambatan gelombang radio karena mengubah pola radiasi elemen pemancar. Antena ini beroperasi sedemikian rupa sehingga energi umpan diarahkan ke permukaan pemantul yang terletak pada posisi yang sesuai. Selanjutnya untuk mendapatkan energi, reflektor memandunya ke arah yang tepat.
Di sini, perlu dicatat bahwa antena dengan gain tinggi beroperasi pada frekuensi gelombang mikro dan memiliki ukuran fisik kecil yang memberikan keterarahan yang disukai. Meskipun menyediakan beberapa konfigurasi geometris, ada beberapa bentuk populer di mana permukaan pemantul antena terbentuk. Maka berdasarkan hal tersebut, selanjutnya antena reflektor diklasifikasikan.
Jenis Antena Reflektor
Antena reflektor diklasifikasikan ke dalam berbagai jenis seperti batang, bidang, sudut, silinder, bola, dan parabola, dan masing-masing jenis dibahas di bawah ini.
Reflektor Pesawat
Antena reflektor pesawat mencakup antena utama & permukaan pemantul yang sangat berguna untuk memancarkan energi elektromagnetik ke arah yang diinginkan, tetapi tidak layak untuk mengkolimasi energi ke arah depan. Reflektor ini juga dikenal sebagai reflektor lembaran datar & dianggap sebagai salah satu reflektor sederhana yang mengarahkan gelombang EM ke arah yang sesuai.
Pada antena ini, lembaran logam bidang disusun pada jarak tertentu dari feed point. Untuk gelombang radio internal, ia berfungsi sebagai cermin bidang & memungkinkan mereka mengalami refleksi di sepanjang itu. Sebuah reflektor pesawat memiliki kesulitan dalam mengkolimasikan energi keseluruhan dalam arah maju. Jadi, untuk menangani karakteristik pola, impedansi, keterarahan & penguatan sistem, digunakan polarisasi elemen aktif dengan posisinya di sekitar permukaan pemantul.
Reflektor Sudut
Antena reflektor sudut mencakup minimal dua atau tiga permukaan datar berkonduksi yang saling berpotongan. Jadi pada antena jenis ini, elemen umpannya adalah dipol atau kumpulan dipol collinear. Antena jenis reflektor sudut terutama digunakan untuk mencapai kolimasi energi elektromagnetik dalam arah maju. Jadi digunakan untuk menekan radiasi ke arah samping & belakang.
Reflektor ini adalah versi modifikasi dari reflektor bidang untuk menunjukkan radiasi maksimum ke arah depan. Sebagian besar, bentuk reflektor bidang dimodifikasi dengan menggabungkan dua lembar level untuk membentuk sudut. Ini digunakan untuk meningkatkan kapasitas mengarahkan energi EM ke arah depan untuk mengurangi penguatan gelombang yang dipantulkan kembali.
Reflektor Silinder
Reflektor antena yang dibuat dengan bentuk silinder dikenal sebagai reflektor silinder. Bentuk silinder reflektor memungkinkan Anda memfokuskan sinyal pada permukaan antena. Reflektor ini digunakan secara luas di mana pun jangkauan vertikal sudut lebar & sinar azimut tajam diperlukan seperti sumber garis & antena navigasi udara.
Reflektor Bulat
Reflektor bola dirancang dengan permukaan bola mirip dengan reflektor silinder yang berarti reflektor ini adalah elemen permukaan bola. Ukuran reflektor pada antena ini adalah setengah dari bulatan. Ini terutama digunakan untuk mengumpulkan energi dari elemen aktif ke arah depan.
Reflektor Parabola
Jenis antena reflektor yang dirancang dalam struktur parabola dengan menggunakan sifat parabola dikenal sebagai reflektor parabola. Pada antena ini terdapat elemen aktif yang memfokuskan sumbu utama untuk memantulkan gelombang yang dipancarkan secara paralel terhadap sumbu utama.
Seperti yang ditunjukkan pada diagram di atas, gelombang yang dihasilkan oleh antena tanduk terjadi di atas reflektor. Reflektor ini hanya memantulkannya untuk membentuk muka gelombang bidang. Gelombang ini dibatalkan ke arah lain karena perbedaan jalur & fase. Jadi dengan cara ini, antena reflektor parabola berubah dari bola menjadi gelombang bidang.
Reflektor Batang
Jenis antena yang memiliki reflektor berbentuk batang dikenal sebagai antena reflektor batang. Reflektor tipe batang terutama digunakan dalam a Antena Yagi-Uda . Reflektor ini diatur pada jarak tertentu di belakang elemen penggerak di dalam antena & umumnya memiliki panjang di atas panjang elemen penggerak yang merupakan dipol setengah gelombang. Reflektor di antena hanya memberikan reaktansi induktif sehingga memandu bidang yang dipancarkan ke arah belakang ke elemen yang digerakkan untuk mengurangi kerugian karena gelombang yang dipantulkan kembali. Jadi itu membantu dalam meningkatkan keuntungan.
Keuntungan
Itu keuntungan dari antena reflektor termasuk berikut ini.
- Ini serbaguna.
- Mereka memiliki kinerja radiasi yang luar biasa.
- Antena tipe parabola memiliki gain dan directivity yang tinggi.
- Reflektor parabola menurunkan lobus minor.
- Jumlah pemborosan daya cukup rendah dibandingkan dengan antena lainnya.
- Ini memberikan fleksibilitas saat mengatur elemen umpan.
- Reflektor parabola menyediakan penyesuaian sinar yang mudah.
Kekurangan
Itu kerugian antena reflektor termasuk berikut ini.
- Antena reflektor perlu diseimbangkan agar tidak menghalangi feed point.
- Desain antena tipe parabola adalah prosedur yang kompleks.
- Distorsi permukaan pada antena reflektor parabola dapat terjadi pada piringan yang sangat besar. Jadi ini bisa dikurangi dengan jaring lebar sebagai pengganti permukaan yang kontinu.
- Ukuran antena ini cukup besar dan biaya keseluruhannya juga tinggi.
- Untuk mencapai hasil performa terbaik, feed harus ditempatkan tepat pada fokus antena parabola. Ini sulit dicapai secara praktis.
Aplikasi
Itu aplikasi antena reflektor e meliputi berikut ini.
- Antena reflektor telah banyak digunakan dalam komunikasi satelit, radar, telemetri ruang angkasa, astronomi radio & penginderaan jauh.
- Jenis reflektor adalah bagian penting dari komunikasi serta sistem radar.
- Antena ini banyak digunakan dalam komunikasi point-to-point, penginderaan jauh, komunikasi satelit, telemetri ruang angkasa, dan penyiaran sinyal TV.
- Jenis reflektor berlaku dalam astronomi radio, radar cuaca & dalam sistem pesawat ruang angkasa.
- Kinerja antena dapat ditingkatkan dengan reflektor. Jadi antena reflektor digunakan untuk meningkatkan directivity.
- Antena ini digunakan dalam aplikasi pesawat ruang angkasa.
Jadi, ini sekilas tentang reflektor antena – bekerja dengan aplikasi. Antena ini dikenal sebagai antena gelombang mikro dan jangkauan frekuensi operasi yang ditawarkan oleh antena ini biasanya diatas 1 MHz sehingga antena ini digunakan pada aplikasi wireless. Berikut adalah pertanyaan untuk Anda, apa fungsi antena?
