Munka parabolaantennák, különösen azok, amelyek elfogadják televíziós jel, a parabola optikai tulajdonságán alapul. A parabola olyan pontok lokusza, amelyek egyenlő távolságra vannak egy egyenestől (úgynevezett direktrix) és azoktól a pontoktól, amelyek nem fekszenek egy irányvonalon (úgynevezett fókusz). A parabola adott definíciójából nem nehéz „iskolai” definíciót szerezni: a parabola egy y = ax ^ 2 + bx + c (különösen y = x ^ 2) másodfokú függvény grafikonja.

Fogalmazzuk meg a parabola fent említett optikai tulajdonságát. Ha egy pontszerű fényforrást (villanykörtét) helyezünk a parabola fókuszába és bekapcsoljuk, akkor a paraboláról visszaverődő sugarak párhuzamosan mennek a parabola szimmetriatengelyével, és a bevezető éle merőleges lesz. a tengelyhez.

Ennek az ellenkezője is igaz: ha a szimmetriatengellyel párhuzamos sugárfluxus esik egy parabolára, akkor a paraboláról visszaverődően a sugarak fókuszba kerülnek, ráadásul ezzel egy időben, ha a sugár elülső eleje fluxus merőleges a tengelyre.

Amikor egy parabola forog a szimmetriatengelye körül, egy forgásparaboloidot kapunk - egy másodrendű felületet. A paraboloid bármely, a szimmetriatengelyen áthaladó síkszakaszra azonos, közös fókuszú parabolákat kapunk, ezért a paraboloidnak optikai tulajdonsága is van. Ha az emittert fókuszba helyezzük, akkor a felületről visszaverődő sugarak a forgástengellyel párhuzamosan mennek. És ha a tengelyével párhuzamos sugarak egy paraboloidra esnek, akkor a visszaverődés után mind fókuszba gyűlnek.

Az optikai tulajdonság a parabolaantennák alapvető alapja. Az antennák forgathatják például a repülőtereken a parabolaantennákat, amelyek hatalmas paraboloidok "szeleteiként" vannak kialakítva, jelet adnak és vesznek is. Az antennák rögzíthetők. Ez utóbbi típusba tartozik a háztartási műhold TV antennák(„csészealjak”): geostacionárius pályán magasan a Föld feletti közvetítő műholdat célozzák meg, majd helyzetüket rögzítik.

Mivel a műhold messze van a felszíntől, az antenna vételi pontján belőle érkező sugarak párhuzamosnak tekinthetők. A parabolaantenna középpontjában a vevő áll, ahonnan a jel a kábelen keresztül jut el a TV-hez.

Ugyanezzel az ötlettel készítenek reflektorokat vasúti mozdonyokhoz, fényszórókat személygépkocsikhoz, de akár terepen is lehet vele főzni. A parabola optikai tulajdonsága az élővilágot is "ismeri". Például egyes északi virágok, amelyek rövid nyáron és napfény hiányában élnek, paraboloid alakban nyitják ki szirmaikat, hogy melegebben tartsák a virág "szívét". A "parabolikus" olyan alpesi és sarkvidéki virágok, mint az alpesi lumbágó, a glaciális beckvichia, a sarki mák. A parabola optikai tulajdonságai miatt az ilyen virágokban a magok érése felgyorsul. A virágok számára hasznos parabolikus tulajdonságuk másik következménye a rovarok vonzása, amelyek szeretnek „felszívni” a virágtálban, és ez befolyásolja a pollenátvitel (beporzás) folyamatát.

10. FÜGGELÉK.

PARABOLIKUS TÜKÖRANTENNA

A parabolikus reflektor antennák két részből állnak: egy tükörből és egy betáplálásból.

A besugárzó elektromágneses hullámot bocsát ki a tükör felé. A térbeli hullámfront egy elektromágneses hullámnak a tükör (reflektor) felületéről való visszaverődése eredményeként jön létre.

A reflektorantennákat széles körben használják a deciméteres hullámhossz-tartománytól kezdve. Különféle rádiótechnikai rendszerekben használják: radarok, rádiórelé vonalak, rádiócsillagászat stb.

A reflektorantenna kiszámításának kezdeti adatai a következők: hullámhossz https://pandia.ru/text/78/045/images/image002_222.gif "width =" 41 "height =" 28 src = ">. Gif" alt = " ( ! LANG: Aláírás: A10.2. ábra" align="left" width="253" height="220">!} .gif "width =" 87 "height =" 25 ">.

Adott antennaerősítés esetén a kifejezésből meghatározható a tükör sugara

, (A10.1)

ahol RO tükör nyitási sugara; ν - a tükörfelület kihasználtsági tényezője (MCD), - az antenna hatásfoka.

ábrán. A 10.2 a szögtől való függést mutatja. Valódi parabolaantennáknál az antenna hatékonysága (terméke) a 0,45 és 0,6 közötti tartományba esik. gif "width =" 145 "height =" 24 src = ">. (A10.2)

Abban az esetben, ha az antenna iránymintázatának szélessége meg van adva, akkor az 1. táblázat adatai alapján lehet kiválasztani a tükör méretét. A10.1.

Adatok az antennatükör méretének kiválasztásához A10.1. táblázat

			Az oldallebenyek szintjének elnyomása
H-sík	E-repülőgép

2. Kiszámítjuk az adott típusú besugárzó paramétereit.

A besugárzót úgy kell megtervezni, hogy egyirányú sugárzást bocsásson ki. A sugárzási mintának tengelyirányban szimmetrikusnak kell lennie az oldallebenyek minimális szintjével.

A betáplálás fázisközéppontja a tükör fókuszában van. A megvilágítónak minimálisra kell árnyékolnia a tükröt.

Rezgő besugárzó

Az ellenreflektorral ellátott szimmetrikus vibrátor formájú besugárzót a centiméteres hullámhossz-tartomány deciméteres és hosszúhullámú részében használják (https://pandia.ru/text/78/045/images/image019_43.gif "alt = " (! LANG: Aláírás:" align="left" width="278 height=247" height="247">ство щелевого типа.!}

A vibrátor tengelyére merőleges síkban (H síkban) lévő ellenreflektorral rendelkező félhullámú vibrátor iránydiagramját a képlet számítja ki

ahol d- a vibrátor és az ellenfényvisszaverő távolsága,

A vibrátor és az ellenreflektor közötti egyenlő távolság szükséges ahhoz, hogy az ellenreflektorról visszaverődő mező fázisban legyen a vibrátor által a tükör felé kibocsátott térrel.

A vibrátor tengelyén (és a tükör tengelyén) átmenő síkban ellenreflektorral ellátott félhullámú vibrátor irányítottsági mintáját a kifejezés írja le

https://pandia.ru/text/78/045/images/image024_35.gif "width =" 107 "height =" 41 ">; , ahol a vibrátor egyik karjának hossza, és h- a vibrátor és a tükörképe közötti távolság.

, Ohm, https://pandia.ru/text/78/045/images/image029_27.gif "width =" 65 "height =" 23 ">, Ohm, a, Ohm

Ahhoz, hogy a betáplálást az adagolóhoz illessze, a vibrátor bemeneti impedanciájának tisztán aktívnak kell lennie, és egyenlőnek kell lennie a betáplálás jellemző impedanciájával.

A bemeneti ellenállás reaktív komponense akár reaktív hurokkal, akár a vibrátorkarok rövidítésével kompenzálható. óta ben ebben az esetben az adagoló koaxiális, akkor a karakterisztikus impedanciája az

https://pandia.ru/text/78/045/images/image032_27.gif "width =" 23 "height =" 18 "> - a külső vezető belső átmérője; d- a belső vezető külső átmérője; a koaxiális adagolót kitöltő anyag relatív dielektromos állandója.

Általában a vibrátorkarok átmérője 2 ... 4 mm és azonos átmérőjű dés az (A10.6) képlettel határozzuk meg az értéket D... A koaxiális vezeték méretének kiválasztása után ellenőrizni kell a meghibásodási állapotot

KV / cm, (P10.7)

itt P- a vezetéken áthaladó teljesítmény kW-ban; d- cm-ben; W- Ohmban; A VSWR értéke 1,2 ... 1,4.

Ha az (A10.7) feltétel nem teljesül, akkor növelni kell a koaxiális vonal belső átmérőjét és a vibrátorkarok átmérőjét, hogy csökkentsük az elektromos tér koncentrációját egy kis görbületi sugár felülete közelében. .

A koaxiális vezeték nagyfrekvenciás csatlakozóval végződik a szabványos kábel csatlakoztatásához hullámimpedancia(= 50, 75 ohm). Ha a koaxiális vezeték rendelkezik, akkor karakterisztikus impedanciájú negyedhullám illesztő transzformátort kell használni, amelyet általában a koaxiális vezeték szakaszán szerkezetileg hajtanak végre.

Dupla réses besugárzó

Az ilyen típusú besugárzót általában 5 ... 6 cm-nél rövidebb hullámhosszon alkalmazzák. E- sík hullámvezető T- osztó. Ebben az esetben az elágazás a vektor helyének síkjában történik E a hullámok H10(A10.4. ábra).

A betáplálás fejlesztése a szabványos hullámvezető kiválasztásával kezdődik egy adott működési hullámhossz-tartományhoz. A rés hosszát (0,47 ... 0,48) választjuk. Távolság d1 a résektől a falakig egyenlőnek kell lennie. A rések közötti távolság d2 úgy van kiválasztva, mint a hagyományos antennatömböknél, leggyakrabban ill. A rés szélességét abból a feltételből választjuk ki, hogy a sugárzási teljesítmény adott értékénél nincs elektromos meghibásodás

, (A10.8)

ahol EPROB A térerősség lebontási értéke a rés anyagában. Levegőért EPROB= 3 106 V / m. Maximális feszültség a résen egyenlő

... (R10,9)

https://pandia.ru/text/78/045/images/image043_17.gif "width =" 128 "height =" 25 ">,

ahol https://pandia.ru/text/78/045/images/image045_17.gif "width =" 108 "height =" 27 ">, B

A kettős rés előtolás iránymintázatait a következő képletekkel számítjuk ki:

, a repülőben E,(P10.11)

, a repülőben N.(P10.12)

Sarkok qés j a normáltól a rések helyének síkjáig mérjük..gif "width =" 83 "height =" 21 src = ">.

Horn feed

A kürtjeleket főleg a centiméteres és milliméteres hullámhossz-tartományban használják https://pandia.ru/text/78/045/images/image051_15.gif "width =" 37 "height =" 21 "> és 0,3-mal egyenlő q (j) = 50 ° ... 70 °, keresse meg a kürtnyílás méreteit.

A kürt síkbeli irányjellemzője E egyszerűsített képlettel becsülhető meg

https://pandia.ru/text/78/045/images/image055_13.gif "width =" 323 "height =" 41 src = ">, (P10.14)

ahol a https://pandia.ru/text/78/045/images/image057_11.gif "width =" 20 "height =" 18 "> szögeket a normáltól a kürtnyílás síkjához mérjük.

Az (A10.13) és (A10.14) egyenletek transzcendentálisak a kürtnyílás méretéhez képest, és illesztési módszerrel oldják meg.

A szarv hosszát általában egyenlőnek veszik R = (1,2 … 1,3) aR, amelynél a hullámfront gömb alakú.

3. Az antenna sugárzási mintázatának kiszámítása.

Az antenna iránykarakterisztikája a közelítő képlet segítségével számítható ki

A https://pandia.ru/text/78/045/images/image059_11.gif "width =" 55 "height =" 24 "> az elsőrendű első típusú Bessel-függvény.

Pontosabban, a reflektorantenna iránydiagramját a mező amplitúdó-eloszlásán keresztül számítják ki a nyílás mentén. Ehhez be van építve a tükör fókusza poláris rendszer az előtolás iránydiagramjának koordinátái, és ennek mentén a tér tükör menti amplitúdó-eloszlása ​​(lásd A10.5. ábra).

https://pandia.ru/text/78/045/images/image061_12.gif "width =" 27 "height =" 18 "> = 0; 0,5; 1,0, amelyeket interpolációs csomópontoknak nevezünk.

A közelítő függvényt az alak polinomja ábrázolja

https://pandia.ru/text/78/045/images/image063_11.gif "width =" 57 "height =" 22 "> és egy érvényes rendelési függvény.

Lambda - a függvény az azonos rendű első fajtájú Bessel-függvényével fejezhető ki

.

A lambda függvények értékei táblázatban vannak feltüntetve, értékeik a 20. függelékben találhatók.

A kifejezés első tényezője (A10.20), a szögtől függően, egy elemi terület - a Huygens-elem - sugárzási terét képviseli és egy formát ölt. A második, összeggel meghatározott tényező a tömbtényező, amely az emitterrendszer iránytulajdonságait jellemzi. Az első tényező befolyása a szög megváltoztatásakor elhanyagolható, mivel a Huygens elem iránymintája sokkal szélesebb, mint a reflektorantenna iránymintája. Ezután a normalizált antennasugárzási mintát a kifejezés határozza meg

https://pandia.ru/text/78/045/images/image081_7.gif "width =" 267 "height =" 45 src = ">. (A10.22)

Általában a sugárzási mintákat két síkra kell kiszámítani: Eés N... Ha azonban a betáplálás sugárzási mintázata síkban Eés N közel azonosak, akkor feltételezhetjük, hogy az (A10.22) képlet leírja a reflektorantenna iránytulajdonságait mindkét síkban..gif "width =" 93 "height =" 44 src = ">, (A10.23)

ahol DOBL- a besugárzó irányhatásának együtthatója (általában 3 ... 6);

f- gyújtótávolság.

5. Az antenna-adagoló út hatásfokának kiszámítása.

6. Elvégezzük az antenna konstruktív számítását és elkészítjük annak vázlatát.

A parabolaantenna működési elve

A parabola antenna a mikrohullámú tartományban erősen irányított sugárzás létrehozására szolgál, amikor az antenna méretei a működési hullámhossz többszörösei. Az antenna egy parabola fémtükörből (reflektorból) és a fókuszában elhelyezkedő betáplálásból áll. Ebben a munkában egy forgásparaboloid formájú tükrös antennát vizsgálunk (1. ábra), amelynek apertúrája 2R átmérőjű kör alakú. A nyílássíkra merőleges és annak középpontján átmenő egyenes a tükör tengelye, a tengely és a tükörfelület metszéspontjának O pontja a csúcsa. A tükör teteje és az F fókusz közötti f távolságot gyújtótávolságnak nevezzük. A következő ábra a nyalábok útját mutatja egy parabolaantennában.

1. ábra - Egy parabolaantenna diagramja.

2. ábra - A nyalábok útja parabola antennában.

A parabolatükör geometriai méreteinek megválasztása

A tükörnyílás átmérőjének kiszámításához a radar képletét használjuk:

Ismerjük az összes értéket, majd a G - antenna erősítés képletből fejezzük ki:

Tudva, hogy G = D? A, ahol D az antenna irányítottsága (feltéve? A = 1 - hatásfok), G = D.

Ennek eredményeként D = 7127.

ahol S a tükörnyílás geometriai mérete (S =? R2); ? - a tükör kihasználtsági tényezője, amely megmutatja, hogy a tükör teljes felületét mennyire hatékonyan használják, általában 0,64 × 0,65 (0,7).

A tükör nyílásátmérője a szükséges sugárszélesség függvénye, és némileg függ a tükör apertúrájánál tapasztalható amplitúdótól és fázisválasztól is. A téramplitúdók eloszlási törvényét a tükörnyílás felülete mentén az előtolás sugárzási mintája határozza meg, ha figyelmen kívül hagyjuk a tükörről való visszaverődés során keletkező veszteségeket. A legtöbb használt előtolásnál az amplitúdók eloszlása ​​a tükör apertúrája mentén az egyik síkban (vízszintes vagy függőleges) kellő pontossággal közelíthető az (1-x2) p törvénnyel, ahol x a koordináta, amelyet a tükör apertúrája mentén ábrázoltunk. az antenna tengelye; p = 0,1,2,3 - valamilyen egész szám.

Számítsuk ki a tükör konvex részének sugarát! Ehhez a rekesznyílás sugárfüggvényének grafikonját ábrázoljuk az y (x) = (4f x) 0,5 távolság függvényében, ahol f a fókusz távolsága. Az eredmény a 12. ábrán látható grafikon.

3. ábra - A nyitási sugár függése a távolságtól.

A tükör parabola részének sugara 0,9 m. Ennek eredményeként a tükör geometriai méretei teljesen meghatározottak.

A besugárzó kiválasztása, számítása

További számításokhoz olyan betáplálást kell választania, amely megfelel ennek az antennának. Az egyik fontos részei A parabola antenna a tükör fókuszában elhelyezett elsődleges betáplálás. Ideális esetben a következő követelmények vonatkoznak rá: 1) a betáplálás nem bocsáthat ki energiát a tükör irányával ellentétes irányba, mivel ezt a sugárzást a tükör nem fókuszálja, és ezért torzítja a fő iránymintát; 2) a besugárzó diagramnak biztosítania kell a tükör egyenletes besugárzását, és így a maximális irányíthatóságot kell elérnie; 3) az előtolás diagramja olyan legyen, hogy a tükör apertúrájában a mező fázisa állandó legyen. Gyakorlatilag nem létezik olyan besugárzó, amely teljes mértékben megfelel ezeknek a követelményeknek. A parabolaantennák tervezésénél félhullámú vibrátor, hullámvezető nyitott vége, kürt és rés formájában betáplálást alkalmaznak, bár ezek csak részben felelnek meg a felsorolt ​​követelményeknek.

Tekintsünk részletesebben néhány besugárzó típust.

Antennák A parabolaantennák szintén fontos szerepet játszanak sejtes... Fő alkalmazási területük a bázisállomás szállítási csatornáinak szervezése (). Általában rádiórelé vonalakban () kommunikációban használják őket, sokkal ritkábban a műholdas kommunikációban. A működési elv azonban mindkét esetben változatlan marad. A parabola antenna két fő elemből áll: egy parabola tükörből és a tükörtől bizonyos távolságra lévő emitterből, amely továbbítja és veszi a kibocsátott jelet. A parabolaantenna működési elve azon a tényen alapul, hogy a tükörre eső összes sugár egyetlen pontra fókuszál - a parabola fókuszába, ahol a jelvevő található. Ugyanakkor a fókuszból kibocsátott összes sugár egyetlen irányban továbbítódik. Fő jellemzője A parabola antenna egy tű alakú antennaminta, amelyet egy hosszú és keskeny főlebeny jellemez.

A parabolaantennák kialakítása meglehetősen eltérő lehet. Ezt számos paraméter befolyásolja, mint például a használt frekvenciatartomány, a kisugárzott teljesítmény, az objektumok közötti távolság, a kommunikációs csatorna kapacitása és még sok más. Ha parabola antennát használunk, akkor az antennát általában egy speciális műanyag védőtokba helyezzük, amely megakadályozza a külső negatív körülmények hatását. A parabola antennatükör átmérője 30 cm-től több méterig terjedhet. A frekvencia széles 3-40 GHz-es tartományból is választható. Általában a szabály vezérli őket: minél hosszabb a fesztáv, annál alacsonyabb a frekvencia és annál nagyobb az antenna átmérője. A hátsó antennához egy rádiómodul van rögzítve egy hullámvezető segítségével, amely a nyílt téren keresztüli információtovábbításhoz használt gigahertz tartomány nagyfrekvenciás jelét a megahertz tartomány középső frekvenciájú jelévé alakítja, amelyet a belső modulba továbbít. a rendszerről.

Parabola antenna típusok

Parabola antennák műholdas kommunikáció kissé eltérő kialakításúak. Általában az ilyen antennákban az emitter nem az antenna közepén található, hanem némi eltolással, pl. a parabola fókusza elmozdul a tengelyétől. Ez azért szükséges, hogy ne keletkezzen további árnyékolási akadály a vett jel útján. A műholdas kommunikációra szolgáló antennák általában nagyobb átmérőjűek, és nincsenek védőtokba zárva. A többi működési elv hasonló az antennákéhoz.

A műholdas TV-jelek vételét speciális vevőkészülékek végzik, amelyek szerves része egy antenna. A parabolaantennák a legnépszerűbbek a műholdakról érkező adások professzionális és amatőr vételére, mivel a forgásparaboloid az apertúrájára eső tengellyel párhuzamos sugarakat egy pontba, úgynevezett fókuszba veri vissza. A nyílás a sík azon része, amelyet egy forgásparaboloid éle határol.

Egy forgásparaboloid, amelyet antenna reflektorként használnak, egy sík parabola tengelye körüli elforgatásával jön létre. A parabola a tőle egyenlő távolságra lévő pontok helye beállított pont(fókusz) és egy adott egyenes (irányvonal) (6.1. ábra). Az F pont a fókusz, az AB egyenes pedig a rendező. Az x, y koordinátákkal rendelkező M pont a parabola egyik pontja. A fókusz és a direktrix közötti távolságot a parabola paraméterének nevezzük, és p betűvel jelöljük. Ekkor az F fókusz koordinátái a következők: (p / 2, 0). Az origót (0. pont) a parabola csúcsának nevezzük.

A parabola definíciója szerint az MF és PM szakaszok egyenlőek. A Pitagorasz-tétel szerint MF ^ 2 = FK ^ 2 + MK ^ 2. Ugyanakkor FK = x - p / 2, KM = y és PM = x + p / 2, akkor (x - p / 2) ^ 2 + y ^ 2 = (x + p / 2) ^ 2.

A zárójelben lévő kifejezések négyzetre emelésével és a hasonló tagok redukálásával végül megkapjuk a parabola kanonikus egyenletét:

y ^ 2 = 2px, vagy y = (2px) ^ 0,5. (6.1)

Ezt a klasszikus formulát több millió antenna készítésére használják a jelek fogadására. műholdas TV... Hogyan érdemelte ki a figyelmet ez az antenna?

A paraboloid tengellyel párhuzamosan a műholdról érkező sugarak (rádióhullámok), amelyek a rekesznyílástól a fókusz felé verődnek vissza, ugyanannyira haladnak (gyújtótávolság). Hagyományosan két sugár (1 és 2) esik a paraboloid nyílásterületére különböző pontokon (6.2. ábra). Azonban mindkét nyaláb visszavert jelei átmennek az F fókuszba egyenlő távolságra... Ez azt jelenti, hogy az A + B = C + D távolság. Így a műhold adóantennája által kibocsátott összes sugár, amely felé a paraboloid tükör irányul, fázisban koncentrálódik az F fókuszban. Ezt a tényt matematikailag igazoljuk (6.3. ábra).

A parabola paraméter megválasztása határozza meg a paraboloid mélységét, vagyis a csúcs és a fókusz közötti távolságot. Az azonos rekeszátmérő mellett a rövidfókuszú paraboloidok nagy mélységgel rendelkeznek, ami rendkívül kényelmetlenné teszi az előtolás fókuszba helyezését. Ezenkívül a rövid fókuszú paraboloidokban az előtolás és a tükör teteje közötti távolság sokkal rövidebb, mint a szélei, ami a paraboloid széléről és a közeli zónáról visszaverődő hullámok előtolásánál egyenetlen amplitúdókhoz vezet. a csúcsra.

A hosszú fókuszú paraboloidok mélysége kisebb, kényelmesebb az előtolás felszerelése és egyenletesebb az amplitúdóeloszlás. Tehát 1,2 m-es nyílásátmérővel és 200 mm-es paraméterrel a paraboloid mélysége 900 mm, 750 mm-es paraméterrel pedig csak 240 mm. Ha a paraméter meghaladja a rekesz sugarát, akkor a fókusz, amelyben az előtolást el kell helyezni, a paraboloid és a rekesz által határolt térfogaton kívül van. A legjobb megoldás az, ha a paraméter valamivel nagyobb, mint a rekesznyílás sugara.

A parabolaantenna a vevőrendszer egyetlen olyan erősítő eleme, amely nem vezet be saját zajt, és nem rontja a jelet, így a képet sem. A forgásparaboloid formájú tükörrel rendelkező antennákat két fő osztályba soroljuk: szimmetrikus parabola reflektorra és aszimmetrikusra (6.4., 6.5. ábra). Az első típusú antennákat általában közvetlen fókusznak, a másodikat offsetnek nevezik.

Az eltolt antenna olyan, mint egy parabola kivágott szegmense. Egy ilyen szegmens fókusza az antenna geometriai középpontja alatt található. Ez kiküszöböli az antenna effektív területének árnyékolását a betáplálás és támaszai által, ami növeli az együtthatót hasznos használat azonos tükörfelülettel tengelyszimmetrikus antennával. Ezenkívül a betáplálást az antenna súlypontja alá helyezik, ezáltal növelve a stabilitását szélterhelés mellett.

Ez az antennakialakítás a legelterjedtebb a műholdas televíziók egyéni vételénél, bár jelenleg más alapelveket is alkalmaznak a földi műholdas antennák felépítésére.

Ajánlatos offset antennákat használni, ha a kiválasztott műholdas programok stabil vételéhez legfeljebb 1,5 m antennaméret szükséges, mivel az antenna teljes területének növekedésével a tükörárnyékolás hatása kevésbé jelentős.

Az offset antenna szinte függőlegesen rögzíthető. Attól függően, hogy a földrajzi szélesség dőlésszöge kissé megváltozik. Ez a helyzet kizárja a légköri csapadék felhalmozódását az antennatálban, ami nagymértékben befolyásolja a vétel minőségét.

A közvetlen fókuszú (tengelyszimmetrikus) és eltolásos (aszimmetrikus) antennák működési elvét (fókuszálást) a ábra mutatja. 6.6.

Az antennák esetében különösen fontosak az irányjellemzők. A nagy térbeli szelektivitással rendelkező antennák használatának lehetősége miatt a műholdas televízió vétele történik. Az antennák legfontosabb jellemzői az erősítés és a sugárzási minta.

A parabolaantenna erősítése a paraboloid átmérőjétől függ: minél nagyobb a tükör átmérője, annál nagyobb az erősítés.

A parabolaantenna erősítésének az átmérőtől való függése az alábbiakban látható.

A parabola antenna erősítésének szerepe egy villanykörte segítségével elemezhető (6.7. ábra, a). A fény egyenletesen szóródik a környező térben, és a megfigyelő szeme a villanykörte teljesítményének megfelelő bizonyos szintű megvilágítást érzékel.

Ha azonban a fényforrást 300-szoros erősítéssel egy paraboloid fókuszába helyezzük (6.7. ábra, b), akkor a paraboloid felületéről való visszaverődés után a sugarai párhuzamosak lesznek a tengelyével és a színintenzitás 13 500 W-os forrásnak felel meg. A megfigyelő szeme nem érzékeli az ilyen megvilágítást. Ez a tulajdonság különösen a keresőlámpa működési elvének alapja.

Így az antenna paraboloid, szigorúan véve, nem antenna az elektromágneses tér erősségének jelfeszültséggé alakításában. A paraboloid csak a rádióhullámok reflektora, fókuszban koncentrálva azokat, ahol egy aktív antennát (feed) kell elhelyezni.

Az antenna iránydiagramja (6.8. ábra) jellemzi, hogy egy adott pontban létrejövő E elektromos tér erőssége amplitúdója mennyire függ az ebbe a pontba tartó iránytól. Ebben az esetben az antenna és a pont közötti távolság állandó marad.

Az antenna erősítésének növekedése az irányminta fő lebenyének szűkítését vonja maga után, és 1 °-nál kisebbre szűkítése azt eredményezi, hogy az antennát nyomkövető rendszerrel kell ellátni, mivel a geostacionárius műholdak oszcillálnak a pályán álló helyük körül. A sugárzási mintázat szélességének növekedése az erősítés csökkenéséhez, és ezáltal a vevő bemeneti jelteljesítményének csökkenéséhez vezet. Ennek alapján az irányminta főlebenyének optimális szélessége 1 ... 2 °, feltéve, hogy az adó műholdantennát ± 0,1 ° pontosságú pályán tartják.

Az oldallebenyek jelenléte a sugárzási mintában szintén csökkenti az antenna erősítését és növeli az interferencia vételi képességét. A sugárzási mintázat szélessége és konfigurációja nagymértékben függ a vevőantenna tükör alakjától és átmérőjétől.

A legtöbb fontos jellemzője a parabola antenna alakpontosság. Minimális hibával meg kell ismételnie a forgásparaboloid alakját. Az alak pontossága határozza meg az antenna erősítését és a sugárzási mintát.

Szinte lehetetlen ideális paraboloid felületű antennát készíteni. A parabolatükör ideális alakjától való bármilyen eltérés befolyásolja az antenna jellemzőit. Fázishibák lépnek fel, amelyek rontják a vett kép minőségét, és csökken az antenna erősítése. A forma torzulása az antennák működése során is előfordul: szél és légköri csapadék hatására; gravitáció; a felület napsugarak általi egyenetlen melegítése következtében. Ezen tényezők figyelembevételével meghatározzuk az antennaprofil megengedett teljes eltérését.

Az anyag minősége is befolyásolja az antenna teljesítményét. A parabolaantennák gyártásához főként acélt és duralumíniumot használnak.

Az acélantennák olcsóbbak, mint az alumínium antennák, de nehezebbek és érzékenyebbek a korrózióra, ezért a korróziógátló kezelés különösen fontos számukra. Az a tény, hogy a fém nagyon vékony felületi rétege vesz részt az elektromágneses jel visszaverődésében a felületről. Ha rozsda károsítja, az antenna hatékonysága jelentősen csökken. Jobb, ha az acélantennát először vékony, színesfém (például cink) védőréteggel fedjük le, majd lefestjük.

Ezek a problémák nem merülnek fel az alumínium antennáknál. Ezek azonban valamivel drágábbak. Az ipar műanyag antennákat is gyárt. Vékony fémbevonatú tükreik hajlamosak az alaktorzulásra a különféle okok miatt külső hatások: hőmérséklet, szélterhelés és számos egyéb tényező. Vannak szélálló hálós antennák. Jó súlyjellemzőkkel rendelkeznek, de gyengén teljesítettek a Ki-sáv jeleinek vételekor. C-sávú jelek vételére célszerű ilyen antennákat használni.

Első pillantásra egy parabola antenna durva fémdarabnak tűnik, de ennek ellenére gondos kezelést igényel a tárolás, szállítás és telepítés során. Az antenna alakjának bármilyen torzulása a hatékonyságának éles csökkenéséhez és a TV-képernyőn megjelenő képminőség romlásához vezet. Antenna vásárlásakor ügyeljen az antenna munkafelületének torzulásaira. Néha előfordul, hogy a tükör korróziógátló és dekoratív bevonatainak felhordásakor az antenna „vezeti” azt, és propeller formát ölt. Ezt úgy ellenőrizheti, hogy az antennát sík padlóra helyezi: az antenna széleinek mindenhol hozzá kell érniük a felülethez.