삼각 반사판(코너 반사판 또는 삼각형 반사판이라고도 함)은 안테나 및 레이더 시스템에 흔히 사용되는 수동형 표적 탐지 장치입니다. 이는 세 개의 평면 반사판이 닫힌 삼각형 구조를 이루도록 구성됩니다. 전자기파가 삼각 반사판에 부딪히면 입사 방향으로 반사되어 입사파와 방향은 같지만 위상은 반대인 반사파를 형성합니다.
다음은 삼면체 코너 반사경에 대한 자세한 소개입니다.
구조 및 원칙:
삼면체 코너 반사경은 공통 교차점을 중심으로 배치된 세 개의 평면 반사경으로 구성되어 정삼각형을 이룹니다. 각 평면 반사경은 입사파를 반사 법칙에 따라 반사시킬 수 있는 평면 거울입니다. 입사파가 삼면체 코너 반사경에 부딪히면 각 평면 반사경에 의해 반사되어 최종적으로 반사파가 됩니다. 삼면체 반사경의 기하학적 구조 때문에 반사파는 입사파와 크기는 같지만 방향은 반대입니다.
특징 및 활용 분야:
1. 반사 특성: 삼면체 코너 반사기는 특정 주파수에서 높은 반사 특성을 나타냅니다. 입사파를 높은 반사율로 반사시켜 뚜렷한 반사 신호를 생성합니다. 구조적 대칭성으로 인해 삼면체 반사기에서 반사된 파동의 진행 방향은 입사파의 진행 방향과 같지만 위상은 반대입니다.
2. 강한 반사 신호: 반사파의 위상은 입사파와 반대이므로, 삼면체 반사판이 입사파의 방향과 반대 방향으로 설치될 경우 반사 신호가 매우 강해집니다. 이러한 특성 때문에 삼면체 코너 반사판은 레이더 시스템에서 표적의 에코 신호를 증폭하는 데 중요한 역할을 합니다.
3. 지향성: 삼면체 코너 반사판의 반사 특성은 지향성을 가지므로, 특정 입사각에서만 강한 반사 신호가 발생합니다. 이러한 특성 덕분에 삼면체 코너 반사판은 지향성 안테나 및 레이더 시스템에서 표적 위치를 탐지하고 측정하는 데 매우 유용합니다.
4. 간단하고 경제적임: 삼면체 코너 반사경의 구조는 비교적 간단하며 제조 및 설치가 용이합니다. 일반적으로 알루미늄이나 구리와 같은 금속 재질로 제작되어 비용이 저렴합니다.
5. 응용 분야: 삼면체 코너 반사기는 레이더 시스템, 무선 통신, 항공 항법, 측정 및 위치 측정 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. 표적 식별, 거리 측정, 방향 탐지 및 교정 안테나 등으로 활용될 수 있습니다.
아래에서 이 제품을 자세히 소개하겠습니다.
안테나의 지향성을 높이는 비교적 직관적인 방법은 반사판을 사용하는 것입니다. 예를 들어, 와이어 안테나(반파 다이폴 안테나라고 가정해 보겠습니다) 뒤에 전도성 판을 놓아 전파를 전방으로 향하게 할 수 있습니다. 지향성을 더욱 높이려면 그림 1과 같이 코너 반사판을 사용할 수 있습니다. 이 경우 두 판 사이의 각도는 90도가 됩니다.
그림 1. 코너 리플렉터의 기하학적 구조.
이 안테나의 방사 패턴은 영상 이론을 이용하여 이해하고, 배열 이론을 통해 결과를 계산할 수 있습니다. 분석의 편의를 위해 반사판이 무한히 넓다고 가정하겠습니다. 아래 그림 2는 반사판 앞쪽 영역에 대한 등가 음원 분포를 보여줍니다.
그림 2. 자유 공간에서의 등가 소스.
점선 원은 실제 안테나와 위상이 같은 안테나를 나타내고, X 표시가 된 안테나는 실제 안테나와 180도 위상차가 있는 안테나를 나타냅니다.
원래 안테나의 방사 패턴이 ( )로 주어지는 무지향성 패턴이라고 가정합니다. 그러면 방사 패턴은 (R그림 2의 "동등한 라디에이터 세트"의 )는 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
위 내용은 그림 2와 배열 이론(k는 파수)에서 직접 도출됩니다. 결과적으로 생성되는 패턴은 원래의 수직 편파 안테나와 동일한 편파 특성을 가지며, 지향성은 9~12dB 증가합니다. 위 방정식은 플레이트 앞쪽 영역에서 방사되는 전자기장을 나타냅니다. 플레이트가 무한하다고 가정했으므로 플레이트 뒤쪽의 전자기장은 0입니다.
d가 반파장일 때 지향성이 가장 높아집니다. 그림 1의 방사 요소가 ( )로 주어진 패턴을 가진 짧은 다이폴이라고 가정하면 이 경우의 필드는 그림 3에 나와 있습니다.
그림 3. 정규화된 방사 패턴의 극좌표 및 방위각 패턴.
안테나의 방사 패턴, 임피던스 및 이득은 거리에 따라 영향을 받습니다.d그림 1. 반사판과 안테나 사이의 간격이 반 파장일 때 입력 임피던스가 증가하며, 안테나를 반사판에 더 가깝게 이동시키면 임피던스를 줄일 수 있다.L그림 1의 반사판의 길이는 일반적으로 2*d입니다. 그러나 안테나에서 y축을 따라 진행하는 광선을 추적할 때, 길이가 적어도 ( ) 이상이면 반사됩니다. 반사판의 높이는 방사 소자보다 높아야 하지만, 선형 안테나는 z축 방향으로 방사가 잘 되지 않으므로 이 매개변수는 크게 중요하지 않습니다.
삼면체 코너 반사경시리즈 제품 소개:
게시 시간: 2024년 1월 12일

