Введение

В телекоммуникациях и проектировании антенн, зеркальная антенна – это электрическое зеркальное отражение элемента антенны, формируемое радиоволнами, отражающимися от проводящей поверхности, называемой земной плоскостью, такой как поверхность Земли. Она используется как геометрический метод при расчете диаграммы направленности антенны. Когда радиоантенна устанавливается вблизи проводящей поверхности, такой как Земля, плоская металлическая пластина или экран, радиоволны, направленные к поверхности, отражаются от неё. Излучение, принимаемое в удалённой точке, является суммой двух составляющих: волн, которые распространяются непосредственно от антенны к точке, и волн, которые достигают точки после отражения от земной плоскости. Из-за отражения эти вторичные волны кажутся исходящими от второй антенны, расположенной за плоскостью, подобно тому, как видимый объект перед плоским зеркалом формирует виртуальное изображение, которое кажется находящимся за зеркалом. Диаграмма направленности антенны будет точно такой же, как если бы земная плоскость была заменена зеркальным изображением антенны, расположенным на том же расстоянии за плоскостью. Этот второй кажущийся источник радиоволн и есть зеркальная антенна. Зеркальная антенна используется для расчёта векторов электрического поля, векторов магнитного поля и электромагнитных полей, излучаемых реальной антенной, особенно вблизи антенны и вдоль земной поверхности. Каждый заряд и ток в реальной антенне имеет свой эквивалент в зеркальном изображении и также может рассматриваться как источник излучения. Для формирования зеркального изображения антенны земная плоскость не обязательно должна быть заземлена. Многие типы антенн, такие как антенны с отражающим массивом, используют плоские поверхности из металла или металлической сетки для отражения радиоволн от элементов антенны, и их можно анализировать с помощью зеркальных антенн. Если в антенне присутствует более одной отражающей поверхности, как, например, в угловом отражателе, каждая поверхность формирует своё собственное зеркальное изображение элементов антенны. Для формирования зеркального изображения поверхность земной плоскости должна иметь размеры, по крайней мере, равные четверти длины волны используемых радиоволн.