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正馈大口径天线自制.精准画抛物线
作者:imefan  文章来源:江志强  点击数  更新时间:2011-1-3 16:54:44  文章录入:imefan  责任编辑:ImEfan

  无需烦琐公式计算,只需一把尺子和两根细线,就可绘出精准的抛物线!下面详细介绍画制过程。

一、认识抛物线和抛物线的准线

  抛物线是指平面内到一个定点F和一条定直线L距离相等的点的轨迹。如图1所示,平面内到一个定点F和不过F的一条定直线L距离相等的点的轨迹(或集合)即称之为抛物线。这个定点叫抛物线的焦点,这条定直线就是抛物线的准线。F称为“抛物线的焦点”,L称为“抛物线的准线”。焦点到抛物线的准线的距离为“焦准距”,用P表示。P>0。

二、抛物面

  抛物线以其对称轴为轴线旋转1800所得到的面就是抛物面。

三、制造或安装抛物面天线时首先妻找到该抛物线的焦点

  一般可以从口径和深度下手来计算其焦点位置。抛物线天线的焦距口径比有一个固定的公式:F/D=0.38—0.4,常见的正馈天线焦距口径比F/D在0.3—0.4之间,当F/D=0.38时,旋转抛物面天线的性能最好,一般的成品正馈抛物面天线大都是采用焦距/口径比,因此只要知道天线口径D,根据经验公式F=0.38D,就能够大致判断出天线的焦距。同样,知道焦点(或焦距)和天线口径,就能求得该天线的抛物线。附表是中卫正馈天线的具体参数。

四、自制抛物面天线的成败在于画出一条精准的抛物线

  由于采用了圆弧,导致边缘的光波会聚落在焦点外,这样做出来的天线想偏收是不可能的。

  我们已经知道抛物线上的点到其准线和焦点的距离相等。而且也有了成品大口径正馈天线的口径和焦距,故可按这一条件来画一条精准的抛物线。参照中卫1.80米正馈天线来做示范,具体步骤如下:

 第一步:找一个3米见方的平整空地,按图4画出l.80米天线的焦点F、顶点O、准线L、口径AB。如果制作更大的抛物面,可按照表l的参数来选择焦距和口径。准线L也可以用木条代替,顶点0到焦点F可用一整块木工板(宽度l220mm,长度2440mm)竖放代替(f11]2440mm这条边放在顶点0上),这样抛物线就直接画在木工板上了,以便制作抛物线模板。

 第二步:A—B之间随意按照一定距离(例如l0cm或者5cm)画多条水平线与抛物线轴心PF平行即可。

 第三步:找两条细线或者线尺,线上可用10色的彩笔按照lcm距离做好记号,l0cm正好用掉l0个颜色(如果有条件可采用线尺,线尺本身就有尺寸了),然后把图5中蓝色线FK的一头固定在焦点F,另一根红色线AK任意在A—B间选择一个点,固定拉直使之与画好的平行线平行,FK和AK两线交叉并且长度数值相等时,对应的就是抛物线上的一个点K,在木工板上画上这个点。再依此类推,画出K’、K”……等厌要在AB线段上取的点够多,就可画出一条极其精准的抛物线。由此做出的模板精度便可与中卫天线媲美!

注意要点:一定要使图中的红线AK与轴平行,红线AK币I3蓝线FK交叉点一定要保证数值相等。如上画抛物线的方法不需要公式,极其简单,易操作,能画平行线、能看懂尺寸的人都会做。

 第四步:在画好的抛物线KG间画一条直线,然后在木工板上裁出,做成一个模具,用圆钢、扁铁或者不锈钢等材料做天线骨架,天线面可用铁丝网、不锈钢网等材料制作,其制作方法在网上可以找到大量教程,这里不再赘述。

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