卡塞格伦天线工作原理

卡塞格伦天线工作原理

首先分析双曲面的母线(双曲线)的几何光学特性。

卡塞格伦天线要利用双曲线的两个特性：

(a) 双曲线上任意一点N至两焦点的距离之差等于常数，即；

(b) 双曲线上任意一点N处的切线把N点对两焦点的张角平分。

a为双曲线在N点的法线单位矢量，连接并延长之，得。

设

由性质(b)可得，所以，则，这就说明的延长线就是

反射线。换言之，由点发出的各射线经双曲面反射后，反射线的延长线都

相交于点，即“汇聚"在焦点上。由此可见，位于焦点的照射器发出的

球面波，经双曲面反射后，其所有的反射线就象从双曲面的另一个焦点发

射出来的一样。而又与旋转抛物面的焦点重合，所以由双曲面反射到主反射面上的射线，就象从抛物面的焦点F发射出来的，一样，再经抛物面反射后，这些射线都平行于抛物面的焦轴。

参看图22，

由性质2和抛物面的等光程性可知

(63)

再根据性质1并参看图23，有

(64)

将式(63)、(64)相加，可得

(65)

因此，由照射器在点发出的任意射线经双曲面和抛物面反射后，不仅相互平行，而且到达抛物面口径时所经过的路程相等，即照射器发出的球面波变成了平面波。

在卡塞格伦天线中，照射器和副面的组合就相当于一般抛物面天线中安置在焦点F的馈源，称之为组合馈源。