En trihedrisk reflektor, även känd som en hörnreflektor eller triangulär reflektor, är en passiv målanordning som vanligtvis används i antenner och radarsystem. Den består av tre plana reflektorer som bildar en sluten triangulär struktur. När en elektromagnetisk våg träffar en trihedrisk reflektor kommer den att reflekteras tillbaka längs den infallande riktningen och bilda en reflekterad våg som är lika i riktning men motsatt i fas till den infallande vågen.

Följande är en detaljerad introduktion till trihedriska hörnreflektorer:

Struktur och princip:

En trihedrisk hörnreflektor består av tre plana reflektorer centrerade på en gemensam skärningspunkt och bildar en liksidig triangel. Varje plan reflektor är en plan spegel som kan reflektera infallande vågor enligt reflektionslagen. När en infallande våg träffar den trihedriska hörnreflektorn kommer den att reflekteras av varje plan reflektor och så småningom bilda en reflekterad våg. På grund av den triedriska reflektorns geometri reflekteras den reflekterade vågen i en lika men motsatt riktning än den infallande vågen.

Funktioner och applikationer:

1. Reflexionsegenskaper: Triedriska hörnreflektorer har höga reflektionsegenskaper vid en viss frekvens. Den kan reflektera den infallande vågen tillbaka med hög reflektivitet, vilket bildar en uppenbar reflektionssignal. På grund av symmetrin hos dess struktur är riktningen för den reflekterade vågen från den trihedriska reflektorn lika med riktningen för den infallande vågen men motsatt i fas.

2. Stark reflekterad signal: Eftersom fasen för den reflekterade vågen är motsatt, när den triedriska reflektorn är motsatt riktningen för den infallande vågen, kommer den reflekterade signalen att vara mycket stark. Detta gör den trihedriska hörnreflektorn till en viktig applikation i radarsystem för att förbättra ekosignalen från målet.

3. Riktning: Reflexionsegenskaperna hos den trihedriska hörnreflektorn är riktade, det vill säga en stark reflektionssignal kommer endast att genereras vid en specifik infallsvinkel. Detta gör den mycket användbar i riktade antenner och radarsystem för att lokalisera och mäta målpositioner.

4. Enkelt och ekonomiskt: Strukturen hos den trihedriska hörnreflektorn är relativt enkel och lätt att tillverka och installera. Den är vanligtvis gjord av metalliska material, som aluminium eller koppar, vilket har en lägre kostnad.

5. Användningsområden: Trihedriska hörnreflektorer används ofta i radarsystem, trådlös kommunikation, flygnavigering, mätning och positionering och andra områden. Den kan användas som målidentifiering, avståndsavstånd, riktningssökning och kalibreringsantenn, etc.

Nedan kommer vi att presentera denna produkt i detalj:

För att öka riktningsförmågan hos en antenn är en ganska intuitiv lösning att använda en reflektor. Till exempel, om vi börjar med en trådantenn (låt säga en halvvågsdipolantenn), kan vi placera ett ledande ark bakom den för att rikta strålning i framåtriktningen. För att ytterligare öka riktningen kan en hörnreflektor användas, som visas i figur 1. Vinkeln mellan plattorna blir 90 grader.

Figur 1. Hörnreflektorns geometri.

Strålningsmönstret för denna antenn kan förstås genom att använda bildteori och sedan beräkna resultatet via arrayteori. För att underlätta analysen antar vi att de reflekterande plattorna är oändliga i omfattning. Figur 2 nedan visar den ekvivalenta källfördelningen, giltig för regionen framför plattorna.

Figur 2. Motsvarande källor i ledigt utrymme.

De prickade cirklarna indikerar antenner som är i fas med den faktiska antennen; x'd out-antennerna är 180 grader ur fas till den faktiska antennen.

Antag att den ursprungliga antennen har ett rundstrålande mönster givet av （）. Sedan strålningsmönstret (R) av "ekvivalent uppsättning radiatorer" i figur 2 kan skrivas som:

Ovanstående följer direkt av figur 2 och arrayteorin (k är vågtalet. Det resulterande mönstret kommer att ha samma polarisation som den ursprungliga vertikalt polariserade antennen. Direktiviteten kommer att ökas med 9-12 dB. Ovanstående ekvation ger de utstrålade fälten i området framför plattorna Eftersom vi antog att plattorna var oändliga är fälten bakom plattorna noll.

Riktningen blir högst när d är en halvvåglängd. Om vi antar att det strålande elementet i figur 1 är en kort dipol med ett mönster som ges av ( ), visas fälten för detta fall i figur 3.

Figur 3. Polära och azimutmönster för normaliserat strålningsmönster.

Strålningsmönstret, impedansen och förstärkningen hos antennen kommer att påverkas av avståndetdi figur 1. Ingångsimpedansen ökas av reflektorn när avståndet är en halv våglängd; den kan minskas genom att flytta antennen närmare reflektorn. LängdenLav reflektorerna i figur 1 är typiskt 2*d. Men om man spårar en stråle som färdas längs y-axeln från antennen, kommer detta att reflekteras om längden är minst ( ). Plattornas höjd bör vara högre än strålningselementet; Men eftersom linjära antenner inte strålar bra längs z-axeln är denna parameter inte kritiskt viktig.