正馈大口径天线自制.精准画抛物线,Homemade satellite antenna

正馈大口径天线自制.精准画抛物线,Homemade satellite antenna

关键字：卫星天线自制

作者：江志强

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。