Recordemos as propriedades geométricas básicas de um parabolóide.

A normal à superfície do parabolóide em qualquer ponto encontra-se no plano que contém o eixo Z e faz um ângulo com a linha que une esse ponto ao foco.

Qualquer seção de um parabolóide por um plano contendo o eixo Z é uma parábola com foco no ponto F. A curva obtida cortando um parabolóide por um plano paralelo ao eixo Z também é uma parábola com a mesma distância focal f.

Figura 2

Segue-se da primeira propriedade que, se uma fonte pontual de ondas eletromagnéticas for colocada no foco do parabolóide, todos os raios após a reflexão serão paralelos ao eixo Z.

Isso significa que a onda refletida será plana com uma frente perpendicular ao eixo Z do parabolóide.

Segue-se da segunda propriedade que, para analisar as questões de reflexão de ondas na superfície de um espelho e a indução de correntes sobre ela, pode-se restringir a considerar qualquer seção do espelho por um plano que passe pelo eixo Z ou paralela a ela. Além disso, decorre da segunda propriedade que para controlar a precisão de fabricação de um espelho parabólico, basta ter apenas um modelo.

Ao analisar espelhos parabólicos, é conveniente usar simultaneamente diferentes sistemas de coordenadas, passando no processo de análise de um para outro, o que é mais conveniente para cálculos subsequentes. Esses sistemas de coordenadas são:

Retangular com a origem no vértice do parabolóide e o eixo Z coincidindo com o eixo de sua rotação. A equação da superfície do espelho neste sistema de coordenadas tem a forma

sistema cilíndrico. Aqui e são coordenadas polares medidas no plano Z=const. O ângulo é medido a partir do plano XOZ. A equação parabolóide nestas coordenadas será

É conveniente usar um sistema de coordenadas cilíndricas ao determinar as coordenadas dos pontos de origem (ou seja, os pontos das fontes de campo).

Sistema de coordenadas esféricas com a origem no foco F e o eixo polar coincidindo com o eixo Z. Aqui - o ângulo polar medido a partir da direção negativa do eixo - o azimute, o mesmo que no sistema cilíndrico. Já obtivemos a equação da superfície do espelho neste sistema de coordenadas: . Este sistema de coordenadas é conveniente para descrever o padrão de radiação do irradiador.

Sistema de coordenadas esféricas com origem no foco do parabolóide. Aqui está o ângulo polar medido a partir da direção positiva do eixo Z; - azimute medido a partir do plano XOZ. Este sistema de coordenadas é conveniente para determinar as coordenadas do ponto de observação e será usado no cálculo do campo de radiação.

A superfície limitada pela borda do parabolóide e o plano é chamada de abertura do espelho. O raio dessa superfície é chamado de raio de abertura. O ângulo em que um espelho pode ser visto fora de foco é chamado de ângulo de abertura do espelho.

É conveniente caracterizar a forma de um espelho pela razão entre o raio de abertura e a distância dupla (parâmetro parabolóide) ou pelo valor da metade da abertura. O espelho é chamado raso, ou foco longo, se, profundo, ou foco curto, se.

É fácil encontrar a relação entre razão e ângulo.

Da Fig. 1 segue que

Para um parabolóide de foco longo, para um de foco curto. At (o foco encontra-se no plano da abertura do espelho).

Método de abertura para calcular o campo de radiação

No campo de abertura, a radiação de uma antena refletora está localizada de acordo com o campo conhecido em sua abertura. Neste método, uma superfície plana da abertura de um parabolóide com um campo em fase e uma conhecida lei de distribuição de sua amplitude é considerada radiante.

O problema de encontrar o campo de radiação de uma antena refletora com o método de cálculo de abertura, como na teoria geral de antenas, é dividido em dois:

Primeiro, há um campo na abertura da antena (tarefa interna).

O campo de radiação é determinado a partir do campo conhecido na abertura (problema externo).

A) Determinação do campo na abertura de um espelho parabolóide

O campo na abertura é determinado pelo método da óptica geométrica. A condição é sempre satisfeita, portanto, o espelho na zona distante e a onda incidente do irradiador na área do foco até a superfície do espelho podem ser considerados esféricos.

Em uma onda esférica, a amplitude do campo muda inversamente proporcionalmente. Após a reflexão da superfície do espelho, a onda torna-se plana e sua amplitude não muda com a distância até que o espelho se abra. Assim, se conhecermos o padrão de radiação normalizado do irradiador, o campo na abertura do espelho é fácil de encontrar.

Para conveniência dos cálculos, introduzimos a coordenada normalizada do ponto na abertura do espelho

Substitua o valor e

na expressão para, após transformações elementares, obtemos

Obviamente, e varia dentro.

O valor normalizado da amplitude do campo na abertura é determinado pela expressão

Substituindo o valor na última fórmula, finalmente obtemos

A fórmula resultante é calculada. Pode-se ver que a amplitude do campo na abertura do espelho depende apenas da coordenada radial. Essa simetria axial na distribuição do campo resultou da suposição de que o padrão de alimentação é uma função apenas do ângulo polar e não depende do ângulo de azimute, embora essa dependência seja geralmente expressa de maneira fraca. Como resultado, na maioria dos casos, é possível nos limitarmos a calcular a distribuição do campo na abertura apenas ao longo de duas direções principais mutuamente perpendiculares: paralela ao eixo X e ao eixo Y. O sistema de coordenadas X, Y, Z é orientado de forma que essas direções estão no plano vetorial (plano XOZ) e no vetor (plano YOZ). Para esses planos, o campo de radiação e o padrão da antena são então calculados. O cálculo é realizado assumindo que o campo na abertura depende apenas da coordenada radial, e o padrão de radiação do irradiador existe ao calcular no plano vetorial e ao calcular no plano vetorial.

Assim, a distribuição do campo no plano vetorial diferirá um pouco da distribuição no plano, o que contradiz a dependência aceita da distribuição do campo apenas na coordenada radial. No entanto, devido a uma pequena diferença entre as funções e, as suposições feitas não levam a erros significativos nos cálculos e, ao mesmo tempo, permitem levar em conta diferenças no padrão de alimentação nos planos u. Da fig. pode-se ver que o centro do espelho é irradiado mais intensamente, e o campo diminui em amplitude em direção às suas bordas devido a uma diminuição no valor e um aumento com o aumento. Uma distribuição típica da amplitude do campo normalizado na abertura de um espelho parabolóide é mostrada na Fig.:

Para simplificar os cálculos subsequentes, é aconselhável aproximar o valor encontrado com um polinômio de interpolação

Este polinômio se aproxima bem da distribuição real do campo na abertura do parabolóide, e cálculos complicados não são necessários para encontrar o campo de radiação com tal aproximação. A radiação de uma área circular com distribuição de campo em sua superfície, determinada, já foi considerada acima.

Nós de interpolação, ou seja, pontos onde o polinômio coincide com a função encontrada anteriormente, consideraremos os pontos de abertura do espelho correspondentes aos valores: Então os coeficientes do polinômio são determinados a partir do sistema de equações:

Sobre isso, a solução do problema de determinar o campo na abertura de um parabolóide pode ser considerada completa.

Nos cálculos de engenharia, para simplificar os cálculos, geralmente você pode se limitar a três membros do polinômio, ou seja, coloque m = 2. Então

Neste caso, os pontos no centro da abertura do espelho, na borda do espelho, e aproximadamente no meio entre esses pontos extremos são tomados como nós de interpolação. Os coeficientes deste polinômio são determinados pelo sistema de equações:

O erro relativo, que determina o desvio do polinômio da função dada, pode ser calculado pela fórmula

Os cálculos mostram que em muitos casos, mesmo com três termos do polinômio, o erro relativo não excede 1-2. Se for necessária maior precisão, um número maior de termos polinomiais deve ser usado.

Determinação do campo de radiação de um espelho parabolóide. A abertura do espelho é uma área redonda plana. O campo no site tem uma polarização linear. A fase do campo dentro do sítio permanece inalterada e a distribuição de amplitude é descrita pelo polinômio

Como mostrado acima, cada enésimo componente do campo na abertura, representado pelo polinômio, cria uma força de campo elétrico na zona distante

onde S é a área de abertura, E 0 é a amplitude da intensidade do campo elétrico no centro do local, é a função lambda da ordem (n + 1).

O campo total no campo distante será igual à soma dos campos gerados por cada componente

A expressão definida pela soma na última fórmula é o padrão de antena não normalizado:

Para obter um padrão de radiação normalizado, encontramos o valor máximo. O máximo de radiação da área em fase ocorre na direção perpendicular a esta área, ou seja, no. Este valor corresponde ao valor. Observe que para qualquer n.

Consequentemente,

Esta fórmula descreve o padrão de radiação normalizado de uma antena refletora parabolóide e é calculada. Os coeficientes constantes dependem da distribuição do campo na abertura do espelho. Seus valores são determinados pelo sistema de equações

Se limitado a três membros do polinômio, ou seja, put m=2, o padrão de radiação normalizado do espelho parabolóide é descrito pela expressão

Direcionalidade e ganho

abertura parabólica da antena refletora

A diretividade de uma antena parabólica é convenientemente determinada através da superfície efetiva

onde é a área geométrica da abertura, é o fator de utilização da superfície da abertura.

O fator de utilização da área de abertura do espelho é completamente determinado pela natureza da distribuição do campo na abertura. Como se sabe, para quaisquer áreas excitadas em fase, seu valor é determinado pela fórmula

No caso de um espelho parabolóide, temos

Então, substituindo os valores, temos

Para um cálculo aproximado, podemos desprezar a dependência da distribuição do campo e assumir, como fazemos no método de cálculo da abertura, que a amplitude do campo na abertura é função apenas da coordenada: . Neste caso, a fórmula é simplificada e assume a forma

Esta fórmula, na maioria dos casos, fornece uma precisão bastante satisfatória e pode ser tomada como calculada.

Como exemplo, calculamos para dois casos:

A amplitude do campo na abertura permanece inalterada;

A amplitude do campo muda de acordo com a lei, ou seja, nas bordas do espelho, o campo é zero.

Cálculo de acordo com a fórmula dá para o primeiro caso e para o segundo.

Em antenas reais, o valor depende do tipo de alimentação e da forma (ou seja, profundidade) do espelho.

A figura mostra a dependência do fator de utilização da superfície de abertura com o ângulo de abertura para o caso em que o irradiador é um dipolo com disco refletor. A distribuição do campo na abertura de um espelho irradiado por tal irradiador é típica para muitos casos práticos.

Pode-se ver na figura que o coeficiente atinge a unidade quando isso é explicado pelo fato de que o campo na abertura de espelhos muito pequenos é quase uniforme. À medida que a profundidade do espelho aumenta, o coeficiente cai rapidamente.

Coeficiente de ação direcional, definido como

não leva em consideração as perdas de energia para dissipação, ou seja, perda de energia que passa do irradiador pelo espelho.

Portanto, o fator de diretividade dos espelhos parabólicos, ao contrário das antenas corneta, não é um parâmetro que caracterize totalmente o ganho obtido com o uso de uma antena direcional. Para uma caracterização mais completa, você deve usar um parâmetro como o ganho da antena

onde é o fator de eficiência.

As perdas térmicas de energia eletromagnética na superfície do espelho podem ser desprezadas. Então sob K.P.D. antena parabólica deve ser entendida como a razão entre a potência incidente na superfície do espelho e a potência total de radiação da alimentação:

Para determinar esta proporção, vamos cercar o irradiador com uma esfera de raio, o elemento de superfície da esfera é igual a. A potência total de radiação do irradiador é determinada pela expressão

onde é a amplitude da intensidade do campo na direção da radiação máxima do irradiador; - padrão de radiação normalizado do irradiador.

Assim, a potência da radiação incidente nos espelhos será

Assim, a eficiência de uma antena parabólica é

Pode ser visto a partir desta expressão que o K.P.D. é inteiramente determinado pelo padrão de radiação do irradiador e o valor.

Obviamente, quanto maior o ângulo, ou seja, quanto mais profundo o espelho, maior parte da energia irradiada atinge o espelho e, consequentemente, maior a eficiência, assim, a natureza da mudança de função é oposta à natureza da mudança de função.

Vamos calcular a eficiência para o caso em que o irradiador é um dipolo com disco refletor. O diagrama de tal irradiador pode ser expresso da seguinte forma

Para cálculos adicionais, é necessário expressar o ângulo em termos de ângulos e. Para fazer isso, considere uma figura na qual o plano é paralelo ao plano de abertura e passa por um ponto em sua superfície, e o eixo coincide com o eixo do dipolo e é paralelo ao eixo. Pode-se ver pela figura que

Nesse caminho

Na última fórmula, a integração over é realizada de 0 a, pois assumimos que a alimentação emite apenas para o hemisfério frontal.

A integração neste caso será simplificada e o resultado mudará um pouco se colocarmos.

Nesse caso, a integral é facilmente obtida e a eficiência acaba sendo igual a

A fórmula resultante dá uma dependência simples da eficiência da antena parabólica no ângulo de abertura do espelho para o caso em que a alimentação é um dipolo elétrico com um disco refletor. Como resultado, a última fórmula pode ser usada para uma estimativa aproximada da eficiência de antenas paraboloides em muitos casos práticos.

O ganho da antena refletora de acordo com é proporcional ao produto. Devido à natureza diferente da dependência dos fatores deste produto deve ter um máximo.

Em alguns casos, o termo fator de utilização de superfície (KPI) é entendido como uma quantidade e um produto. Em antenas parabólicas reais, a magnitude é importante.

em foco R. Para fazer isso, você precisa encontrar uma superfície de espelho curvada para a qual a soma das distâncias XX "+ X" P "será constante, independentemente da escolha do ponto X, do lugar geométrico de todos os pontos equidistantes da linha e tal curva é chamada de parábola.O espelho do telescópio é feito na forma de uma parábola (Fig. 2.7).

Os exemplos dados ilustram o princípio do projeto de sistemas ópticos. Curvas precisas podem ser calculadas usando a regra de tempo igual para todos os caminhos que levam ao ponto focal e exigindo que o tempo de trânsito para todos os caminhos adjacentes seja grande.

O princípio de Fermat prevê uma série de novos fatos. Deixe estar

três meios - vidro, água e ar, e observamos o fenômeno

refração e medir o índice n

mover-se de um ambiente

para outro.

Indicar

índice

refração para

transição do ar (1) para a água (2), e através de n 13

- para passar de

ar (1) no vidro (3). Ao medir a refração na água do sistema -

vidro, encontramos outro índice de refração n 23. Se prosseguir

do princípio do menor tempo, então o expoente n 12

a razão entre a velocidade da luz no ar e a velocidade da luz na água;

expoente n 13 é a razão entre a velocidade no ar e a velocidade no vidro, e

n é a razão entre a velocidade na água e a velocidade no vidro. É por isso

Nós temos

Em outras palavras, o índice de refração para uma transição de um material para outro pode ser obtido a partir dos índices de refração de cada material em relação a algum meio, digamos ar ou vácuo. Medindo a velocidade da luz em todos os meios, determinaremos o índice de refração para a transição do vácuo para

ambiente e chamá-lo de n i (por exemplo, n i para ar é a razão

velocidade no ar para velocidade no vácuo, etc.). Índice
refração para quaisquer dois materiais i e j é

Tal relação existe, e isso serviu de argumento a favor do princípio do menor tempo.

Outra previsão do princípio do menor tempo é que a velocidade da luz na água, quando medida, deve ser menor que a velocidade da luz no ar. Essa previsão é teórica e nada tem a ver com as observações das quais Fermat derivou o princípio do menor tempo (até agora lidamos apenas com ângulos). A velocidade da luz na água é realmente menor que a velocidade no ar, e apenas o suficiente para obter o índice de refração correto.

Arroz. 2.8. Passagem de ondas de rádio através de uma lacuna estreita

O princípio de Fermat diz que a luz escolhe o caminho com o menor ou extremo tempo. Essa capacidade da luz não pode ser explicada no âmbito da óptica geométrica. Está ligado ao conceito de comprimento de onda, grosso modo, que

um segmento na frente do caminho que a luz pode "sentir" e comparar com os caminhos vizinhos. Este fato é difícil de demonstrar experimentalmente com luz, pois o comprimento de onda da luz é extremamente pequeno. Mas as ondas de rádio com comprimento de onda de, digamos, 3 cm "vêem" muito mais longe. Suponha que haja uma fonte de ondas de rádio, um detector e uma tela com uma fenda, como mostra a Fig. 2,8; nestas condições, os raios passarão de S para D, uma vez que esta é uma trajetória retilínea, e mesmo que o intervalo seja reduzido, os raios ainda passarão. Mas se agora movermos o detector para o ponto D" , então

com um intervalo grande, as ondas não irão de S para D ", pois compararão caminhos próximos e dirão: "todos esses caminhos exigem um tempo diferente". as ondas de escolher um caminho, eles se revelarão adequados, já existem vários caminhos, e as ondas irão ao longo deles! Se o intervalo for estreito, mais radiação chegará ao ponto D" do que através de um intervalo grande!

Aula 3. Leis da óptica geométrica: Superfícies esféricas. Prismas. lentes

3.1. Comprimento focal de uma superfície esférica

Vamos estudar as principais propriedades dos sistemas ópticos com base no princípio de Fermat do princípio do menor tempo.

Para calcular a diferença de tempo em dois caminhos diferentes da luz, obtemos uma fórmula geométrica: seja dado um triângulo, cuja altura é pequena e a base d é grande (Fig. 3.1); então a hipotenusa s é maior que a base. Descubra quanto é a hipotenusa

bases: \u003d s - d. Pelo teorema de Pitágoras s 2 - d 2 \u003d h 2 ou
	Mas s - d = , e s + d ~ 2s. Nesse caminho,
(s - d) (s + d) \u003d h

Arroz. 3.1. Um triângulo cuja altura h é menor que a base d e cuja hipotenusa s é maior que a base

Essa relação é útil para estudar imagens obtidas com superfícies curvas. Considere uma superfície de refração separando dois meios com diferentes índices de refração (Fig. 3.2). Seja a velocidade da luz igual a c à esquerda e c / n à direita, onde n é o índice de refração. Vamos pegar um ponto O a uma distância s da superfície frontal do vidro e outro ponto O" a uma distância s" dentro do vidro e tentar escolher uma superfície curva para que cada raio que sai de O e atinja

Arroz. 3.2. Focando na superfície refrativa

à superfície em R, chegou ao ponto O "(Fig. 3.2). Para fazer isso, você precisa dar à superfície uma forma que a soma do tempo de passagem da luz no caminho de O para R (ou seja, distância OU dividido por

à velocidade da luz) mais n c O P , i.e. tempo de viagem de P a O",

era um valor constante, independente da posição do ponto Р. Esta condição fornece uma equação para determinar a superfície de uma superfície de quarta ordem.

Assumindo que P está próximo ao eixo, abaixamos a perpendicular PQ de comprimento h (Fig. 3.2). Se a superfície fosse um plano passando por P, então o tempo gasto para viajar de O para P excederia o tempo para viajar de O para Q, e o tempo para viajar de P para O" excederia o tempo de Q para O" . A superfície do vidro deve ser curvada. Neste caso, o excesso de tempo no caminho OV é compensado pelo atraso na passagem do caminho de V para Q . O tempo excedente no caminho OP é igual a h 2 / 2sc, o tempo excedente no segmento O "P é igual a nh 2 / 2s "c. O tempo de viagem VQ é n vezes maior que o tempo correspondente no vácuo e, portanto, o tempo extra no segmento VQ é (n – 1)VQ /C . Se C é o centro de uma esfera com raio R, então o comprimento de VQ é h 2 /2R. A lei que relaciona os comprimentos s e s "e determina o raio de curvatura R da superfície desejada segue da condição de igualdade dos tempos para a passagem da luz de O para O ao longo de qualquer caminho:

		2s c

Esta fórmula, a fórmula da lente, permite calcular o raio de curvatura necessário da superfície que focaliza a luz no ponto O quando é emitida para O.

A mesma lente com um raio de curvatura R focará em outras distâncias, ou seja, está focando para qualquer par de distâncias para as quais a soma da recíproca de uma distância e a recíproca da outra, multiplicada por n, é um número constante - 1/s + n/s = constante.

Um caso especial interessante s é um feixe de luz paralelo. À medida que s aumenta, a distância s "diminui. Quando o ponto O se afasta, o ponto O" se aproxima e vice-versa. Se o ponto O vai para o infinito, ponto O" move-se dentro do vidro até uma distância chamada distância focal f ". Se um feixe paralelo de raios cair na lente, ele será coletado na lente a uma distância f. Você pode fazer a pergunta de outra maneira. Se a fonte

luz está dentro do vidro, então onde os raios entrarão em foco? Em particular, se a fonte dentro do vidro estiver no infinito (s =), então onde está o foco fora da lente? Essa distância é denotada por f. Você pode, é claro, dizer o contrário.

Se a fonte está localizada a uma distância f, então os raios que passam por ela

superfície da lente entrará no vidro em um feixe paralelo. É fácil definir f e f:

Se dividirmos cada distância focal pelo índice de refração correspondente, obteremos o mesmo resultado. Este é um teorema geral. É válido para qualquer sistema de lentes complexo, por isso vale a pena lembrar. Acontece que, em geral, duas distâncias focais de um determinado sistema estão relacionadas de maneira semelhante. As vezes

Olá a todos! Vitaly Solovey está com você. Hoje meu artigo será sobre o tema dos espelhos parabólicos e a energia do sol em geral. Há alguns anos, na Internet nos Estados Unidos, me deparei com um dispositivo único para a época - um espelho parabólico, também chamado de concentrador de luz solar direta. Visualmente, assemelha-se a uma antena parabólica com uma superfície espelhada no interior.

O princípio de funcionamento desta placa é tal que quando a luz do sol atinge uma superfície espelhada, os raios são refletidos e se acumulam em um ponto. Isso se deve ao formato parabólico do prato e o feixe de luz é refletido exatamente no mesmo ângulo em que atingiu a superfície do espelho.

Com a correta execução do chamado espelho convexo, a temperatura no local de acúmulo de raios pode chegar a 2.000 graus Celsius.

Aqui está um vídeo para provar isso.

A superfície de um espelho parabólico pode ser sólida, ou seja, sem costuras, ou de pedaços de espelhos ou de um filme refletivo. No vídeo acima, o espelho consistia em 5800 pequenos espelhos individuais. Mas a parte complicada é acertar tudo. Coloque todos os 5800 mini espelhos no ângulo correto.

Além disso, a superfície pode ser coberta com pedaços de uma película de prata refletiva, o que também não é bom, pois devido às inúmeras costuras, os raios do sol são levemente dispersos e o efeito será muito mais fraco.

Você pode fazer um movimento nessa situação se a própria placa convexa for feita de várias partes longitudinais, nas quais um filme refletivo é colado uniformemente.

Neste caso, os raios refletidos no ângulo mais correto serão focados no ponto de acumulação. Mas o método de fabricação mais eficaz ainda é um espelho de vidro parabólico natural, que, é claro, custará muito para usar o espelho na vida cotidiana.

A opção mais simples e eficaz que encontrei é o método de vácuo formando um espelho parabólico.

Durante a colagem, é melhor espalhar o filme com o lado do espelho na bancada e cobri-lo com um prato colado e pressionar um pouco.

• Agora, para formar uma forma parabólica para o filme, será necessário bombear o ar do recipiente resultante. Para fazer isso, faça um furo em qualquer parte da tigela de plástico e insira uma válvula de bicicleta lá.

Importante! O carretel precisa ser instalado com o verso do avesso, pois vamos bombear o ar, e não bombeá-lo para dentro do vaso.

E aqui está o que deve acontecer idealmente:

Por enquanto é só, nos próximos artigos falarei sobre outras aplicações igualmente importantes de um espelho parabólico. E para finalizar, um vídeo de como fazer uma fogueira com papel higiênico e uma colher de sopa:

Na prática, são usados ​​principalmente quatro tipos de espelhos refletores parabólicos (Fig. 41).

O primeiro tipo de refletor (Fig. 41, a)é um cilindro parabólico, ao longo da linha focal dos quais são emissores lineares. Como resultado, a diretividade do sistema de antenas no plano da linha focal (o plano XOZ) depende do número de elementos irradiantes, como nas antenas planares.

A diretividade desta antena em um plano perpendicular YOZé determinado principalmente pelas dimensões do cilindro parabólico, relacionadas ao comprimento de onda.

Assim, se vibradores de meia onda com refletores são usados ​​como irradiador de um cilindro parabólico (para eliminar confusão, o refletor do irradiador é chamado contrarrefletor), (Fig. 41, a), então o ângulo de abertura do padrão de radiação entre os pontos do valor de meia potência no plano YOZé igual a 51°, e o próprio padrão de radiação é expresso pela curva a mostrada na fig. onze.

Outra variedade são as antenas com refletores em forma de parabolóides de revolução (Fig. 41, b). Antenas desse tipo são usadas nos casos em que é necessário obter um padrão de radiação "agulha", ou seja, um padrão estreito, tanto no plano vertical quanto no horizontal.

Na fig. 41c mostra uma antena com um parabolóide de revolução truncado, e na fig. 41 G- um parabolóide delimitado por um contorno elíptico. O refletor do último tipo às vezes é chamado de parabolóide do tipo "fatia de limão" por causa de alguma semelhança externa com o último.

As antenas mostradas na fig. 41c e G, são usados ​​para criar padrões de radiação de leque e setor com um pequeno ângulo de abertura em um plano e um amplo em um plano perpendicular a ele.

Para criar gráficos em leque, também são usadas antenas parabólicas de segmento, uma das variedades das quais é mostrada na Fig. 42. Esta antena é um cilindro parabólico de pequena altura, fechado nas extremidades com placas metálicas. Padrão direcional de uma antena parabólica segmentada em um plano YOZ semelhante ao de uma buzina de setor. No avião XOZé muito mais estreita, devido ao fato de que uma onda plana surge na abertura de uma antena parabólica segmentar (devido à reflexão de uma superfície parabólica), enquanto na abertura de antenas setoriais a frente de onda é cilíndrica.

As antenas parabólicas de segmento são usadas independentemente e como alimentações para antenas cilíndricas parabólicas.

Em antenas parabólicas segmentadas adequadamente projetadas, o fator de utilização de superfície 7 é um pouco maior que 0,8.

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