Reflektor Sudut : Cara Kerja, Jenis, Perhitungan, Pola Radiasi & Aplikasinya

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Antena yang digunakan untuk memantulkan sinyal elektromagnetik yang datang dari sumber terpisah disebut antena sudut. Antena ini bekerja pada frekuensi gelombang mikro yang lebih tinggi, sehingga sangat populer dalam sistem antena pesawat ruang angkasa karena fitur-fiturnya seperti; struktur sederhana & ringan. Ini jenis antena dibuat dengan reflektor berbeda yang bidangnya berbentuk parabola, ellipsoid, hiperbolik (atau) bola. Ada berbagai jenis antena sudut seperti; bidang, batang, sudut, bola, parabola, dan silinder. Artikel ini memberikan informasi singkat tentang a reflektor sudut .


Apa itu Reflektor Sudut?

Perangkat pasif yang digunakan untuk memantulkan sinyal radio langsung kembali ke arah sumber emisi dikenal sebagai reflektor sudut. Ini adalah retroreflektor yang mencakup tiga permukaan datar yang saling tegak lurus dan berpotongan yang memantulkan gelombang langsung ke sumbernya, meskipun diubah. Tiga permukaan yang berpotongan pada antena ini seringkali berbentuk persegi. Ini adalah perangkat yang sangat berguna untuk kalibrasi sistem radar.



Reflektor ini terbuat dari pelat logam (atau) kabel yang membentuk sudut siku-siku. Reflektor ini memiliki sifat memantulkan gelombang elektromagnetik yang berarti mereka muncul sebagai target terang di atas tampilan radar meskipun mereka berada di luar sumbu atau jauh. Ini sering digunakan sebagai referensi atau penanda untuk pengukuran kecepatan, jarak, posisi, atau sudut radar.

Contoh reflektor sudut adalah reflektor sudut radar dan reflektor sudut optik. Jadi reflektor sudut radar dibuat dari logam yang digunakan untuk memantulkan sinyal radio dari perangkat radar sedangkan reflektor sudut optik (kubus sudut/kubus sudut) dibuat dengan prisma kaca tiga sisi yang digunakan dalam jangkauan & survei laser.



Apa Tujuan dari Reflektor Sudut?

Reflektor sudut digunakan untuk menghasilkan gema radar yang kuat, terutama dari objek yang hanya memiliki RCS (Radar cross-section) efektif yang sangat rendah. Reflektor ini mempunyai minimal dua atau lebih permukaan penghantar listrik yang mana permukaan tersebut dipasang melintang. Jika reflektor sudut lebih besar, maka lebih banyak energi yang dipantulkan.

Bagaimana Cara Kerja Reflektor Sudut?

Reflektor sudut bekerja dengan menggunakan hukum optik yang berarti sinyal setelah refleksi bergerak ke arah yang sama dari mana sinyal tersebut diperoleh. Lebih khusus lagi, prinsip pengoperasiannya adalah setiap kali sinyal elektromagnetik mengenai reflektor sudut maka sinyal yang masuk akan dipantulkan dari setiap permukaan konduktif listrik. Artinya, gelombang untuk struktur dihedral dipantulkan dua kali sedangkan gelombang dalam struktur segitiga dipantulkan. tiga kali. Jadi arah rambat gelombang akan terbalik, sehingga memantulkan gelombang ke arah mana pun ini ditemukan & dianggap sebagai perangkat pasif.

Reflektor digunakan terutama pada antena, jadi tujuan utama di balik pengaturan reflektor di dalam antena adalah untuk meningkatkan pengarahannya. Jadi reflektor berbentuk sudut membantu membatasi energi yang terpancar dalam pelat logam dan memberikan peningkatan dalam pengarahan dengan merefleksikan energi yang diperoleh dengan cara yang diinginkan.

Antena Reflektor Sudut

Sebuah sudut antena reflektor adalah antena pengarah yang digunakan pada frekuensi UHF & VHF. Antena ini ditemukan pada tahun 1938 oleh John D. Kraus. Antena ini mencakup elemen penggerak dipol yang disusun sebelum dua layar pemantul persegi panjang datar digabungkan pada sudut biasanya 90°. Antena ini memiliki penguatan sedang 10 hingga 15 dB, rasio depan-belakang tinggi 20 hingga 30 dB & bandwidth lebar.

Antena ini digunakan secara luas untuk saluran komunikasi point-to-point televisi UHF, antena penerima, link data untuk WAN, dan antena radio amatir pada pita 144 MHz, 420 MHz, & 1296 MHz. Antena ini memancarkan gelombang radio yang terpolarisasi linier & dapat dipasang untuk polarisasi vertikal atau horizontal.

Jenis Reflektor Sudut

Ada dua jenis reflektor sudut yang tersedia; dihedral dan trihedral yang dibahas di bawah ini.

Reflektor Sudut Dihedral

Antena sudut yang mempunyai dua permukaan pada bidang ortogonal dikenal sebagai reflektor sudut dihedral. Antena ini memiliki dua reflektor bidang yang membentuk sudut dihedral 90*. Jenis reflektor ini terbentuk setiap kali dua lembar konduktor disambung secara tegak lurus dan ini terutama digunakan pada antena. Reflektor sudut ini mengembalikan gelombang ke sumber emisi hanya jika arah sinar datang tegak lurus terhadap garis perpotongan bidang. Gelombang pada reflektor jenis ini dipantulkan dua kali. Reflektor ini sensitif terhadap susunan mekanisnya sehingga lebih banyak masalah dapat terjadi.

  Tipe Dihedral
Tipe Dihedral

Reflektor Sudut Segitiga

Antena sudut yang mempunyai tiga permukaan pada bidang ortogonal dikenal sebagai reflektor sudut segitiga. Reflektor sudut jenis ini dapat dibentuk dengan menghubungkan tiga lembar konduktor dalam orientasi tegak lurus. Gelombang untuk struktur segitiga dipantulkan tiga kali & reflektor ini biasanya digunakan dalam sistem radar.

Reflektor ini sangat toleran terhadap ketidakselarasan dan ini menawarkan metode sederhana untuk pengaturan & kalibrasi lapangan dengan cepat kapan pun diperlukan. Gelombang radio dalam reflektor ini membentur sudut dan dipantulkan ke setiap luas permukaan sebanyak tiga kali sehingga menghasilkan gelombang terbalik yang ditransmisikan kembali ke sumbernya. Oleh karena itu, reflektor ini memberikan target RCS (Radar Cross Section) yang tinggi untuk pengujian sistem radar, data & kalibrasi untuk aplikasi Anda.

  Tipe Segitiga
Tipe Segitiga

Reflektor ini merupakan reflektor radar kanonik yang biasa digunakan untuk mengkalibrasi atau menentukan kinerja sistem radar. Reflektor ini menawarkan atribut yang diinginkan seperti; penampang radar yang cukup besar, rentang sudut aspek yang luas dengan RCS yang besar, dan RCS Teoretis hanya dihitung sebagai peran sudut aspek.

Pola Radiasi Reflektor Sudut

Gambar berikut menunjukkan pola radiasi reflektor sudut vertikal dengan sumbu utama. Pola radiasi dalam bidang desain antena merupakan ketergantungan terarah kekuatan gelombang radio pada antena. Ini adalah representasi grafis dari properti antena medan jauh dan juga variasi daya yang dipancarkan antena sebagai fungsi dari rute menjauhi antena.

  Pola Radiasi Reflektor Sudut
Pola Radiasi Reflektor Sudut

Perhitungan Reflektor Sudut

Reflektor sudut adalah perangkat yang sangat membantu untuk kalibrasi sistem radar . Umumnya reflektor ini meliputi pelat-pelat tegak lurus yang saling berpotongan. Secara umum, kita dapat melihat reflektor sudut yang umum berbentuk segitiga & dihedral.

Kapanpun reflektor sudut dihedral responsif terhadap kesejajaran mekanisnya, maka reflektor tersebut sangat toleran terhadap ketidaksejajaran. Jadi ini memberikan metode yang mudah untuk sistem lapangan cepat. Reflektor ini dibuat secara sederhana dengan tiga pelat siku-siku yang diilustrasikan pada gambar berikut.

  Reflektor dengan Tiga Pelat Sudut Kanan
Reflektor dengan Tiga Pelat Sudut Kanan

Aeff = a^2 /√3

Dimana 'a' adalah panjang sisi reflektor segitiga.

Penampang radar yang efektif dapat diukur dengan

σ = 4π a^4/3λ^2

Dimana ‘λ’ dari persamaan di atas adalah panjang gelombang sinyal radar.

Gelombang pada reflektor sudut segitiga menumbuk reflektor sudut dan dipantulkan melalui setiap permukaan sebanyak 3 kali sehingga menghasilkan gelombang dengan arah terbalik dan merambat kembali ke sumbernya. Oleh karena itu, reflektor sudut ini memberikan target penampang RCS atau Radar yang sangat tinggi terutama untuk pengujian sistem & karakterisasi radar.

Keuntungan dan kerugian

Itu keuntungan dari reflektor sudut termasuk yang berikut ini.

  • Reflektor sudut di ujung bawah pita UHF memberikan penguatan bandwidth yang luas.
  • Reflektor ini memiliki penguatan tinggi yang berarti mereka mengirim & menerima sinyal dengan panjang lebih tinggi
  • Jika reflektor sudut memiliki permukaan yang lebih banyak maka pantulan akan semakin kuat.
  • Ini cocok terutama untuk digunakan pada gelombang mikro & frekuensi ultra-tinggi di mana pun struktur 1 (atau) dua panjang gelombang dalam dimensi keseluruhan tertinggi dapat digunakan.
  • Konstruksinya sederhana, mudah dipasang, murah & mudah dibuat untuk dilipat menjadi unit portabel yang kokoh.
  • Mereka tidak memerlukan sumber listrik, kalibrasi, atau pemeliharaan apa pun.
  • Ini dapat diatur dalam berbagai orientasi & lokasi.
  • Ini dapat digunakan untuk mereplikasi berbagai jenis target seperti; kendaraan, pesawat terbang (atau) bangunan dengan mengubah bentuk, jumlah & ukurannya.
  • Reflektor sudut memberikan referensi yang dapat diandalkan terutama untuk evaluasi kinerja radar.
  • Reflektor ini membantu dalam memeriksa sensitivitas, akurasi, dan resolusi serta untuk mengidentifikasi & memperbaiki segala bias atau kesalahan dalam sistem radar.

Itu kelemahan reflektor sudut termasuk yang berikut ini.

  • Kehadiran reflektor sudut membuat susunan antena cukup besar.
  • Penggunaan reflektor ini meningkatkan biaya antena reflektor sudut.
  • Reflektor sudut tidak mewakili validasi radar terutama untuk target di dunia nyata.
  • Reflektor sudut untuk validasi radar mungkin tidak menangkap keseluruhan skenario serta tantangan yang mungkin dihadapi sistem radar dalam praktiknya.
  • Reflektor sudut untuk validasi radar dapat mengganggu (atau) sistem radar pengguna lain.
  • Hal ini dapat menimbulkan kekacauan (atau) alarm palsu pada tampilan radar atau membingungkan atau menutupi tujuan lain yang menarik. Jadi mereka mungkin juga melanggar peraturan (atau) izin pemanfaatan wilayah udara atau pita frekuensi radar.

Aplikasi

Itu penerapan reflektor sudut termasuk yang berikut ini.

  • Reflektor sudut digunakan dalam sistem radar untuk menyembunyikan keberadaan kendaraan bermotor pertahanan dari radar lawan.
  • Reflektor ini juga digunakan dalam penerimaan sinyal TV sehingga dapat diterapkan pada antena rumah.
  • Ini juga banyak digunakan dalam aplikasi komunikasi optik.
  • Reflektor sudut masih berguna untuk validasi radar jika digunakan dengan benar dan hati-hati.
  • Ini digunakan secara luas untuk antena penerima TV UHF, tautan data untuk WAN nirkabel, tautan komunikasi titik-ke-titik & antena radio amatir pada pita 1296 & 144, 420 MHz.
  • Ini digunakan untuk memantulkan gelombang radio atau elektromagnetik lainnya langsung ke sumber emisi.
  • Ini digunakan untuk menghasilkan gema radar yang kuat dari objek berbeda yang seharusnya memiliki RCS (Radar cross-section) efektif yang sangat rendah.
  • Ini digunakan untuk membuat reflektor keamanan untuk sepeda, rambu & mobil.
  • Ini juga dapat digunakan untuk memantulkan sinar laser kembali ke bumi dari permukaan bulan.

Jadi, ini adalah gambaran umum tentang reflektor sudut , cara kerja, jenis, kelebihan, kekurangan, dan aplikasinya. Ini adalah retroreflektor dengan tiga permukaan rata yang saling tegak lurus dan berpotongan, yang mereplikasi gelombang secara terbuka ke sumbernya. Pada reflektor ini, ketiga permukaan yang berpotongan sering kali berbentuk persegi. Reflektor ini hanya terbuat dari logam yang digunakan untuk memantulkan gelombang radio dari perangkat radar sedangkan reflektor sudut optik dibuat dengan prisma kaca tiga sisi yang digunakan untuk survei serta jangkauan laser. Ini pertanyaan buat anda, apa itu antena?