Расчет рефлектора из металлической сетки

Для эффективного отражения электромагнитной волны не обязательно применять сплошные металлические рефлекторы. Вполне достаточно применить сетку из проводов. Кроме экономии металла, такой рефлектор имеет гораздо меньшую парусность по сравнению со сплошным зеркалом. Часть энергии просачивается через сетку. Данный калькулятор позволяет рассчитать размеры ячеек и потери электромагнитной энергии на просачивание.

Исходный код Javascript:
Copyright ©2016-2023 3G-Aerial

Коэффициент пропускания p показывает процент энергии, ушедшей за рефлектор. Задав допустимый уровень потерь на просачивание p и диаметр провода сетки d, мы можем определить минимальный размер ячейки рефлектора b. Расстояние b достаточно выдержать между проводами сетки, параллельными вектору электрического поля E. Т.е. при вертикальной поляризации - между вертикальными проводами.

Для перфорированного рефлектора очень маленький диаметр отверстий соответствует очень мелкой сетке и потери на просачивание при этом могут быть меньше заданного допустимого значения. В тоже время, диаметр отверстия больше 0.4λ недопустим для корректного расчета.

Для сетчатого рефлектора расчет ведется по следующей формуле (p в абсолютных величинах, т.е. для 1% p=0.01):H⁽²⁾₀ (ikb), Н⁽²⁾₀ (kr) - цилиндрические функции Бесселя 3-го рода (функции Ганкеля), k=2π/λ - волновое число для свободного пространства, r=d/2 - радиус провода, λ-длина волны. Более подробно о методе расчета по этой формуле смотрите по ссылке внизу (формула 6.3).

Для перфорированного рефлектора расчет ведется по следующей формуле:d  - диаметр отверстий перфорации, b - шаг перфорации, t - толщина материала рефлектора, λ-длина волны.

Упрощенный метод расчета для сетчатого рефлектора, в том числе с использованием номограмм, описан в книге: "Беньковский 3., Липинский Э. Любительские антенны Коротких и Ультракоротких волн" (стр 440). Для большинства практических применений упрощенный расчет и расчет по этому калькулятору дают приблизительно одинаковый результат.

Полезные ссылки:

• Определение плотности потока энергии электромагнитного поля - §6 Учет влияния решетчатой структуры рефлектора;