4.2 Le riflessioni nell'antenna

L’errore di fase è stimabile con la seguente relazione :

δ = entità della deviazione dalla forma geometrica ideale

Oltre alla scabrosità superficiale, che dipende dalla tecnica di lavorazione dei pannelli costituenti gli specchi, occorre considerare le deflessioni strutturali causate da gradienti termici, pressione del vento, forza gravitazionale che concorrono a disallineare i pannelli e a modificare la geometria ideale del sistema.

In genere si assume come errore di fase massimo accettabile ε = 36° = 0.63 rad da cui si deduce un massimo errore superficiale tollerabile pari a :

Per  poter osservare alle alte frequenze è necessario disporre di un’elevata accuratezza superficiale. 

Per valutare quanto l’insieme di queste cause influisca sull’efficienza dell’antenna si suppone che l’errore di fase conseguente segua una distribuzione gaussiana (analisi di Ruze) :

η_Surface= perdita legata alle deviazioni dalla superficie ideale.

La strumentazione posta nel fuoco primario, o, nelle combinazioni ottiche,  la presenza dello specchio secondario, riducono l’area di raccolta della radiazione, in quanto rappresentano un’ostruzione dello specchio primario. Le strutture di sostegno (ad esempio le travi che sorreggono lo specchio secondario) inoltre inducono una diffrazione della radiazione elettromagnetica

In generale poi la presenza di un’ostruzione sullo specchio primario aumenta i lobi secondari dell’antenna, a spese della direttività.

La perdita che ne deriva è quantificabile con la seguente :

η_Blockage = perdita legata a un’ostruzione centrale

A_ostruita = area dell’ostruzione

A_totale = area dello specchio

In corrispondenza dei bordi degli specchi parte della radiazione va perduta per diffrazione, si definisce pertanto un fattore denominato η_Diffraction.

Un’antenna a simmetria circolare, come il paraboloide, è in grado di ricevere tutte le componenti di polarizzazione della radiazione incidente. Geometrie diverse possono portare a comportamenti differenti e a fare sì che un’antenna privilegi una componente piuttosto che un’altra (ad esempio ci sono antenne radioastronomiche che ricevono solo la radiazione polarizzata orizzontalmente, oppure solo quella polarizzata verticalmente). Il comportamento intrinseco dell’antenna rispetto alla polarizzazione incidente è descritto dal parametro η_CrossPol  (=1 se l’antenna riceve tutte le polarizzazioni, =0.5 se ne riceve solo una componente).

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