正饋大口徑天線自制.精準(zhǔn)畫拋物線,Homemade satellite antenna

作者：江志強(qiáng)

無需煩瑣公式計算，只需一把尺子和兩根細(xì)線，就可繪出精準(zhǔn)的拋物線!下面詳細(xì)介紹畫制過程。

一、認(rèn)識拋物線和拋物線的準(zhǔn)線
拋物線是指平面內(nèi)到一個定點F和一條定直線L距離相等的點的軌跡。如圖1所示，平面內(nèi)到一個定點F和不過F的一條定直線L距離相等的點的軌跡(或集合)即稱之為拋物線。這個定點叫拋物線的焦點，這條定直線就是拋物線的準(zhǔn)線。F稱為“拋物線的焦點”，L稱為“拋物線的準(zhǔn)線”。焦點到拋物線的準(zhǔn)線的距離為“焦準(zhǔn)距”，用P表示。P>0。

二、拋物面
拋物線以其對稱軸為軸線旋轉(zhuǎn)1800所得到的面就是拋物面。

三、制造或安裝拋物面天線時首先妻找到該拋物線的焦點
一般可以從口徑和深度下手來計算其焦點位置。拋物線天線的焦距口徑比有一個固定的公式：F／D=0.38—0.4，常見的正饋天線焦距口徑比F／D在0.3—0.4之間，當(dāng)F／D=0.38時，旋轉(zhuǎn)拋物面天線的性能最好，一般的成品正饋拋物面天線大都是采用焦距／口徑比，因此只要知道天線口徑D，根據(jù)經(jīng)驗公式F=0.38D，就能夠大致判斷出天線的焦距。同樣，知道焦點(或焦距)和天線口徑，就能求得該天線的拋物線。附表是中衛(wèi)正饋天線的具體參數(shù)。

四、自制拋物面天線的成敗在于畫出一條精準(zhǔn)的拋物線
由于采用了圓弧，導(dǎo)致邊緣的光波會聚落在焦點外，這樣做出來的天線想偏收是不可能的。
我們已經(jīng)知道拋物線上的點到其準(zhǔn)線和焦點的距離相等。而且也有了成品大口徑正饋天線的口徑和焦距，故可按這一條件來畫一條精準(zhǔn)的拋物線。參照中衛(wèi)1．80米正饋天線來做示范，具體步驟如下：
第一步：找一個3米見方的平整空地，按圖4畫出l．80米天線的焦點F、頂點O、準(zhǔn)線L、口徑AB。如果制作更大的拋物面，可按照表l的參數(shù)來選擇焦距和口徑。準(zhǔn)線L也可以用木條代替，頂點0到焦點F可用一整塊木工板(寬度l220mm，長度2440mm)豎放代替(f11)2440mm這條邊放在頂點0上)，這樣拋物線就直接畫在木工板上了，以便制作拋物線模板。
第二步：A—B之間隨意按照一定距離(例如l0cm或者5cm)畫多條水平線與拋物線軸心PF平行即可。
第三步：找兩條細(xì)線或者線尺，線上可用10色的彩筆按照lcm距離做好記號，l0cm正好用掉l0個顏色(如果有條件可采用線尺，線尺本身就有尺寸了)，然后把圖5中藍(lán)色線FK的一頭固定在焦點F，另一根紅色線AK任意在A—B間選擇一個點，固定拉直使之與畫好的平行線平行，F(xiàn)K和AK兩線交叉并且長度數(shù)值相等時，對應(yīng)的就是拋物線上的一個點K，在木工板上畫上這個點。再依此類推，畫出K’、K”……等厭要在AB線段上取的點夠多，就可畫出一條極其精準(zhǔn)的拋物線。由此做出的模板精度便可與中衛(wèi)天線媲美！
注意要點：一定要使圖中的紅線AK與軸平行，紅線AK幣I3藍(lán)線FK交叉點一定要保證數(shù)值相等。如上畫拋物線的方法不需要公式，極其簡單，易操作，能畫平行線、能看懂尺寸的人都會做。
第四步：在畫好的拋物線KG間畫一條直線，然后在木工板上裁出，做成一個模具，用圓鋼、扁鐵或者不銹鋼等材料做天線骨架，天線面可用鐵絲網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)等材料制作，其制作方法在網(wǎng)上可以找到大量教程，這里不再贅述。