परावर्तक (एंटीना)

उपग्रह डिश के भाग के रूप में परवलयिक परावर्तक

परावर्तक (एंटीना) एक ऐसा उपकरण है जो विद्युत चुम्बकीय तरंगों को परावर्तित (भौतिकी) करता है। इस प्रकार से एंटीना परावर्तक रेडियो आवृति (आरएफ) ऊर्जा को पुनर्निर्देशित करने के लिए स्टैंडअलोन उपकरण के रूप में स्थित हो सकते हैं, या एंटीना (रेडियो) असेंबली के भाग के रूप में एकीकृत किए जा सकते हैं।

स्टैंडअलोन परावर्तक

परवलयिक एन्टीना के प्रकार

यूएचएफ टेलीविजन एंटीना का कॉर्नर परावर्तक भाग

स्टैंडअलोन परावर्तक का कार्य विद्युत चुम्बकीय (ईएम) ऊर्जा को पुनर्निर्देशित करना है, सामान्यतः विद्युत चुम्बकीय वर्ण क्रम की रेडियो तरंग दैर्ध्य सीमा में है।

इस प्रकार से सामान्य स्टैंडअलोन परावर्तक प्रकार निम्नलिखित हैं-

• कोण परावर्तक, जो आने वाले संकेत को वापस उसी दिशा में प्रतिबिंबित करता है जहां से वह आया था, सामान्यतः रडार में उपयोग किया जाता है।
• समतल परावर्तक, जो दर्पण के जैसे संकेत को प्रतिबिंबित करता है और प्रायः निष्क्रिय पुनरावर्तक के रूप में उपयोग किया जाता है।

एकीकृत परावर्तक

जब एंटीना असेंबली में पूर्ण रूप से एकीकृत किया जाता है, तो परावर्तक एंटीना के विकिरण प्रतिरूप को संशोधित करने का कार्य करता है, जिससे निश्चित दिशा में लाभ बढ़ता है।

सामान्य एकीकृत परावर्तक प्रकार निम्नलिखित हैं-

• परवलयिक परावर्तक, जो किरण संकेत को बिंदु पर केंद्रित करता है या विकिरण संकेत को किरण में निर्देशित करता है।
• निष्क्रिय रेडिएटर, जो विकिरणित द्विध्रुवीय तत्व से थोड़ा लंबा और उसके पश्च स्थित होता है, जो यागी-जैसे एंटीना एंटीना सरणी के जैसे दिशात्मक विधि से संकेत को अवशोषित और पुन: विकिरणित करता है।
• समतल परावर्तक जैसे कि लघु प्रतिघात एंटीना या क्षेत्र एंटीना में उपयोग किया जाता है।
• यूएचएफ टेलीविजन एन्टीना में उपयोग किया जाने वाला कोण वाला परावर्तक है।
• कैंटेना में उपयोग किया जाने वाला बेलनाकार परावर्तक है।

डिज़ाइन मानदंड

अतः पैरामीटर जो एकीकृत परावर्तक वाले एंटीना के प्रदर्शन को प्रत्यक्षतः प्रभावित कर सकते हैं:

• परावर्तक के आयाम (बिग अग्ली डिश बनाम छोटी डिश)
• अधिप्लाव (फ़ीड एंटीना विकिरण का भाग परावर्तक से चूक जाता है)
• छिद्र अवरोध (जिसे फ़ीड अवरोध के रूप में भी जाना जाता है: फ़ीड ऊर्जा का एक भाग फ़ीड एंटीना में वापस परिलक्षित होता है और मुख्य बीम में योगदान नहीं करता है)
• प्रदीप्ति टेपर (परावर्तक के किनारों पर फ़ीड प्रदीप्ति कम हो गई)
• परावर्तक सतह विचलन
• विफोकसन
• संकर ध्रुवीकरण (तरंगें)
• फ़ीड हानि
• एंटीना फ़ीड बेमेल
• गैर-समान आयाम/चरण वितरण

इस प्रकार से एंटीना दक्षता को उसके प्रभावशीलता अनुपात के संदर्भ में मापा जाता है।

किसी भी लाभ-घटाने वाले कारक जो पार्श्व लोब को बढ़ाते हैं, उनका दोहरा प्रभाव होता है, जिसमें वे लाभ को कम करने के अतिरिक्त सिस्टम के रव तापमान में योगदान करते हैं। अतः एपर्चर अवरोध और परावर्तक सतह का विचलन (डिज़ाइन किए गए आदर्श से) दो महत्वपूर्ण स्थिति हैं। एपर्चर अवरोध सामान्यतः फ़ीड, उपपरावर्तक और/या सहायक सदस्यों द्वारा छायांकन के कारण होती है। इस प्रकार से परावर्तक सतहों में विचलन असमान एपर्चर वितरण का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप लाभ कम हो जाता है।

अतः मानक सममित, परवलयिक, कैससेग्रेन परावर्तक प्रणाली व्यवहार में बहुत लोकप्रिय है क्योंकि यह टर्मिनल उपकरण को न्यूनतम फीडर लंबाई की अनुमति देती है। इस कॉन्फ़िगरेशन की प्रमुख हानि अति परिवलिक उप-परावर्तक और इसके सहायक अतरक (सामान्यतः 3-4 का उपयोग किया जाता है) द्वारा अवरोध है। इस प्रकार से अवरोध तब बहुत महत्वपूर्ण हो जाती है जब परवलयिक परावर्तक का आकार उप-परावर्तक के व्यास की तुलना में छोटा होता है।

अतः उप-परावर्तक से अवरोध से बचने के लिए विवृत कैसग्रेन जैसे असममित डिजाइनों को पूर्ण रूप से नियोजित किया जा सकता है। यद्यपि, ध्यान दें कि विषमता एंटीना के प्रदर्शन के कुछ गुणों पर हानिकारक प्रभाव डाल सकती है - उदाहरण के लिए, निम्न पार्श्‍व पालि स्तर, किरण तिर्यक्, निकृष्ट संकर-ध्रुवीय अभिक्रिया, आदि।

इस प्रकार से मुख्य परावर्तक सतह की अत्यधिक प्रदीप्ति और विवर्तन के प्रभावों से बचने के लिए, कभी-कभी सूक्ष्म तरंग अवशोषक का उपयोग किया जाता है। यह हानिपूर्ण पदार्थ किनारे के प्रभाव और अति-प्रदीप्ति से निकलने वाले अत्यधिक पार्श्‍व पालि स्तर को रोकने में पूर्ण रूप से सहायता करती है। अतः ध्यान दें कि अग्र-फेड कैससेग्रेन की स्थिति में फ़ीड हॉर्न और फीडर (सामान्यतः तरंग पथक) को मुख्य परवलयज की परिधि के अतिरिक्त किनारे अवशोषक के साथ आच्छादित करने की आवश्यकता होती है।

माप

इस प्रकार से लाभ और पार्श्व पालि स्तर जैसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतक स्थापित करने के लिए एंटीना माप परावर्तक एन्टीना पर किया जाता है। इस प्रयोजन के लिए माप उस दूरी पर किया जाना चाहिए जिस पर बीम पूर्ण रूप से बनती है। अतः चार रेले दूरियों की दूरी को सामान्यतः न्यूनतम दूरी के रूप में अपनाया जाता है जिस पर माप किया जा सकता है, जब तक कि विशेष तकनीकों का उपयोग पूर्ण रूप से नहीं किया जाता है (एंटीना माप देखें)।

यह भी देखें

• लेंस एंटीना
• रेडियो खगोल विज्ञान