Anténa Cassegren
Obrázek 1: Princip fungování Kassegrenovy antény
Anténa Cassegren
Cassegrainovy antény jsou antény postavené ve stylu stejnojmenného zrcadlového teleskopu.
Sieur Guillaume Cassegrain byl francouzský sochař, který vynalezl tvar zrcadlového teleskopu. Cassegrainův dalekohled se skládá z hlavního (primárního) a sekundárního zrcadla. V tradičním zrcadlovém teleskopu se světlo odráží od primárního zrcadla a pomocí plochého zrcadla umístěného v ohnisku primárního zrcadla je vedeno ven k okuláru pozorovatele. V Cassegrainově teleskopu je v hlavním zrcadle otvor. Světlo vstupující do apertury primárního zrcadla se odráží v opačném směru než do sekundárního zrcadla. Pozorovatel pozoruje obraz na sekundárním zrcadle skrze otvor v primárním zrcadle.
Obrázek 2: Cassegrainova anténa používaná v radaru pro řízení palby
Obrázek 2: Cassegrainova anténa používaná v radaru pro řízení palby
Cassegrenova anténa, používaná v telekomunikačních a radarových systémech, je anténa, u níž je osvětlovač umístěn na povrchu konkávního parabolického primárního zrcadla nebo v jeho blízkosti a je namířen na konvexní hyperbolický subreflektor (sekundární zrcadlo). Oba reflektory mají společné ohnisko. Energie z ozařovače (obvykle trychtýřový zářič) vstupuje do sekundárního reflektoru, který ji odráží zpět do hlavního reflektoru, který vytváří požadovaný paprsek v přímém směru.
Výhody:
- Snadnější instalace osvětlovače a kompaktnější geometrie antény;
- Nižší ztráty jsou zajištěny tím, že přijímač může být umístěn v těsné blízkosti houkačky.
Nevýhody:
- Sekundární zrcadlo se upevňuje pomocí držáků (konzol). Držáky a samotné sekundární zrcadlo tvoří překážku pro paprsky vycházející z hlavního reflektoru v nejúčinnějším směru.
horizontální
Obrázek 3: Princip transformace polarizační roviny
horizontální
Obrázek 3: Princip transformace polarizační roviny
Je možné zabránit negativnímu vlivu zastínění hlavního reflektoru sekundárním reflektorem a jeho montážními prvky. Vhodným řešením je například sledovací radarová anténa SkyGuard společnosti Oerlikon/Contraves AG. Subreflektor odráží pouze horizontálně polarizované vlny a propouští vertikálně polarizované vlny. Hlavní zrcadlo odráží všechny vlny s libovolnou polarizací. Tento systém používá plochý reflektor před hlavním zrcadlem namísto hyperbolického sekundárního reflektoru. Plochý reflektor má dvě vrstvy: první se štěrbinami nebo dráty skloněnými pod úhlem 45º k polarizační rovině (polarizační převodník) a druhou s horizontálně orientovanou kovovou mřížkou (polarizační filtr).
Obrázek 4: Radarové antény vozidla 9K33 „Osa“ SAM
Impuls sondy je vysílán například rohovým vysílačem ve formě vlny s levotočivou kruhovou polarizací. Po průchodu první vrstvou se polarizace vlny změní na lineární horizontální polarizaci. Vlna s touto polarizací se od polarizačního filtru odrazí. Vlna pak znovu prochází polarizačním snímačem, ale nyní v opačném směru. Tím se rovina polarizace obrátí o 90º a vlna s levou kruhovou polarizací dopadá na hlavní parabolický reflektor.
Směr otáčení vektoru polarizační vlny se při odrazu od kovového reflektoru mění zleva doprava. Po třetím průchodu polarizačním snímačem se polarizace vlny stane lineárně vertikální. Vlna s touto polarizací volně prochází polarizačním filtrem a je vyzářena směrem k cíli. V režimu příjmu se vlna šíří v opačném pořadí.
Transformace polarizační roviny je rovněž provedena v anténě stanice pro sledování cílů a v anténách zaměřovacích stanic protiletadlového raketového systému 9K33 „Osa“ (podle klasifikace NATO - SA-8 „Land Roll“).