포물면 반사판은 마이크로파에서 큰 개구, 높은 이득과 좁은 빔을 비교적 작은 피드와 조합할 수 있습니다. 다만 지향, 표면, 바람과 급전 대역의 제약이 있어 모든 시스템의 최선은 아닙니다. 다음 다섯 장점을 실제 조건과 함께 평가합니다.
1. 파장에 비해 큰 개구
원형 반사판의 근사 이득은 G ≈ η(πD/λ)²이며 D는 직경, η는 개구 효율입니다. 짧은 파장에서는 다룰 수 있는 크기의 접시로 높은 이득을 얻을 수 있습니다.
D = 1.2 m, f = 12 GHz, η = 0.60을 가정하면 약 41.4 dBi입니다. 제품 보증값이 아니라 가정한 효율의 계산 예입니다. 같은 효율에서 1 m, 10 GHz는 약 38.2 dBi입니다.
30 dBi는 선형 1000배, 40 dBi는 10 000배입니다. 이를 혼동하지 않습니다. 같은 주파수와 효율에서 직경을 두 배로 하면 약 6 dB 증가하지만 지향과 손실이 바뀌는 실제 링크는 별도입니다.
2. 특정 방향을 선택하는 좁은 빔
빔폭은 대체로 λ/D에 따라 줄며 계수는 조명에 의존합니다. 점대점 링크나 한 방향의 신호를 받는 데 유리할 수 있습니다.
모든 접시의 전후방비가 60 dB 이상인 것은 아닙니다. 부엽, 지형과 구조가 간섭에 영향을 줍니다. 좁은 빔은 안정적인 지지와 적절한 조향도 요구합니다.
3. 반사판에 의한 집속과 빔 형성
포물면은 적합한 방향에서 오는 파와 초점 영역을 연결합니다. 송신에서는 피드와 반사판이 함께 빔을 형성합니다. 상반성이 성립하는 재료와 조건에서 송수신 특성을 대응시킬 수 있습니다.
피드의 위상 중심은 설계 위치에 놓습니다. 초점 거리가 반드시 직경의 0.4～0.5배인 것은 아닙니다. Offset 형상은 접시 표면의 겉보기 기울기가 빔 방향과 다를 수 있습니다.
4. 다양한 대역과 편파의 활용
반사판은 단일 공진 선로와 다른 구조로, 표면과 조명 및 급전이 적합하면 넓은 대역에 활용할 수 있습니다. 실제 대역은 피드, 편파기와 연결 부품이 제한할 수 있습니다.
모든 제품의 비대역폭이 40%라는 규칙은 없습니다. 다중 대역에서는 각각의 패턴, 위상과 편파를 확인합니다.
5. 큰 수동 개구와 RF 부품의 분리
큰 반사체는 수동으로 유지하면서 많은 RF 기능을 급전 영역에 배치할 수 있습니다. 용도에 따라 비용, 성능과 유지관리의 좋은 절충이 됩니다.
전력 한계는 피드, 창, 전이와 커넥터에도 따릅니다. 금속 접시 자체가 시스템의 kW 운용을 보증하지 않습니다. 수신 전용 TV 접시가 곧바로 송신 단말이 되지도 않습니다.
표면 정확도와 날씨
짧은 파장에서는 같은 크기의 표면 오차가 더 중요합니다. 가우스 분포의 무작위 오차와 관련 가정 아래 NRAO에서 설명하는 Ruze 모델의 감소 인자는 exp[−(4πσ/λ)²]이며 σ는 표면 RMS 오차입니다.
12 GHz, λ 약 25 mm에서 σ = 0.5 mm라면 인자는 약 0.939, 감소량 약 0.27 dB입니다. 전체 안테나 효율이 아니며 모든 형태의 휨에 적용하는 값도 아닙니다.
눈과 얼음은 하중과 성능을 바꿀 수 있습니다. 가열이 필요하면 해당 반사판에 설계된 장치를 사용합니다. 임의의 가열로 표면이나 코팅을 변형시키면 성능이 악화될 수 있습니다.
다른 형태와 비교할 때
넓은 커버리지, 작은 장착 공간이나 빠른 전자 스캔에는 다른 구조가 적합할 수 있습니다. 무지향성 안테나, 혼과 배열은 요구가 다르므로 전체 링크 기준으로 비교합니다.
