En triederreflektor, også kjent som en hjørnereflektor eller trekantreflektor, er en passivt målrettet enhet som vanligvis brukes i antenner og radarsystemer. Den består av tre plane reflektorer som danner en lukket trekantet struktur. Når en elektromagnetisk bølge treffer en triederreflektor, vil den bli reflektert tilbake langs innfallsretningen, og danne en reflektert bølge som er lik i retning, men motsatt i fase med den innfallende bølgen.

Følgende er en detaljert introduksjon til triedriske hjørnereflektorer:

Struktur og prinsipp:

En triederisk hjørnereflektor består av tre plane reflektorer sentrert rundt et felles skjæringspunkt, og danner en likesidet trekant. Hver planreflektor er et plant speil som kan reflektere innfallende bølger i henhold til refleksjonsloven. Når en innfallende bølge treffer den triederiske hjørnereflektoren, vil den bli reflektert av hver planreflektor og til slutt danne en reflektert bølge. På grunn av geometrien til den triederiske reflektoren reflekteres den reflekterte bølgen i en lik, men motsatt retning enn den innfallende bølgen.

Funksjoner og bruksområder:

1. Refleksjonsegenskaper: Trihedrale hjørnereflektorer har høye refleksjonsegenskaper ved en viss frekvens. De kan reflektere den innfallende bølgen tilbake med høy reflektivitet, og danne et tydelig refleksjonssignal. På grunn av symmetrien i strukturen er retningen på den reflekterte bølgen fra den trihedrale reflektoren lik retningen på den innfallende bølgen, men motsatt i fase.

2. Sterkt reflektert signal: Siden fasen til den reflekterte bølgen er motsatt, vil det reflekterte signalet være veldig sterkt når den triederiske reflektoren er motsatt av retningen til den innfallende bølgen. Dette gjør den triederiske hjørnereflektoren til en viktig anvendelse i radarsystemer for å forbedre ekkosignalet til målet.

3. Retningsbestemthet: Refleksjonsegenskapene til den triederformede hjørnereflektoren er retningsbestemte, det vil si at et sterkt refleksjonssignal bare vil bli generert ved en spesifikk innfallsvinkel. Dette gjør den svært nyttig i retningsbestemte antenner og radarsystemer for å lokalisere og måle målposisjoner.

4. Enkel og økonomisk: Strukturen til den triedriske hjørnereflektoren er relativt enkel og enkel å produsere og installere. Den er vanligvis laget av metalliske materialer, som aluminium eller kobber, som har en lavere kostnad.

5. Bruksområder: Trihedrale hjørnereflektorer er mye brukt i radarsystemer, trådløs kommunikasjon, luftfartsnavigasjon, måling og posisjonering og andre felt. De kan brukes som målidentifikasjons-, avstandsmåling-, retningsfinnings- og kalibreringsantenne, etc.

Nedenfor vil vi introdusere dette produktet i detalj:

For å øke retningsvirkningen til en antenne er en ganske intuitiv løsning å bruke en reflektor. Hvis vi for eksempel starter med en trådantenne (la oss si en halvbølgedipolantenne), kan vi plassere et ledende ark bak den for å rette strålingen i fremoverretningen. For å øke retningsvirkningen ytterligere kan en hjørnereflektor brukes, som vist i figur 1. Vinkelen mellom platene vil være 90 grader.

Figur 1. Geometri til hjørnereflektor.

Strålingsmønsteret til denne antennen kan forstås ved å bruke bildeteori, og deretter beregne resultatet via matriseteori. For enkelhets skyld antar vi at de reflekterende platene har uendelig utstrekning. Figur 2 nedenfor viser den ekvivalente kildefordelingen, gyldig for området foran platene.

Figur 2. Ekvivalente kilder i fritt rom.

De stiplede sirklene indikerer antenner som er i fase med den faktiske antennen; antennene med x-ut er 180 grader ute av fase i forhold til den faktiske antennen.

Anta at den originale antennen har et omnidireksjonelt mønster gitt av （）. Da er strålingsmønsteret (R) av det "ekvivalente settet med radiatorer" i figur 2 kan skrives som:

Det ovennevnte følger direkte av figur 2 og matriseteori (k er bølgetallet). Det resulterende mønsteret vil ha samme polarisasjon som den opprinnelige vertikalt polariserte antennen. Retningsevnen vil økes med 9–12 dB. Ligningen ovenfor gir de utstrålte feltene i området foran platene. Siden vi antok at platene var uendelige, er feltene bak platene null.

Retningsvirkningen vil være høyest når d er en halv bølgelengde. Forutsatt at det utstrålende elementet i figur 1 er en kort dipol med et mønster gitt av (), er feltene for dette tilfellet vist i figur 3.

Figur 3. Polare og asimutmønstre av normalisert strålingsmønster.

Antennens strålingsmønster, impedans og forsterkning vil bli påvirket av avstandendav figur 1. Inngangsimpedansen økes av reflektoren når avstanden er en halv bølgelengde; den kan reduseres ved å flytte antennen nærmere reflektoren. LengdenLReflektorene i figur 1 er vanligvis 2*d. Hvis man imidlertid følger en stråle som beveger seg langs y-aksen fra antennen, vil denne bli reflektert hvis lengden er minst (). Høyden på platene bør være høyere enn det utstrålende elementet; siden lineære antenner ikke stråler godt langs z-aksen, er denne parameteren ikke kritisk viktig.