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1、抛物面天线 抛物面天线是一种单反射面型天线，由馈源（初级辐射源）和抛物面反射面（次级辐射器）所组成。利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F上，馈源通常采用喇叭天线，如下图所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。
抛物面天线对馈源的要求 Ø 馈源应有一个确定的等效相位中心，保证辐射球面波，相位中心应该在焦点上，以使口径上得到等相位分布。 Ø 馈源辐射最好是单向和旋转对称，且副瓣电平尽可能低。如果只要求天线增益最大，通常要求口面边缘的场较口面中心的场低10dB左右。 Ø 馈源及其支撑物对口面的遮挡应尽量小。 对于长焦径比的抛物面天线，主瓣半功率波束宽度为θ=kλ/D，其中λ为工作波长，D为抛物面直径，k取值范围65°-80°。当抛物面边缘场强比中心低11dB或3.5倍，称为最佳照射，此时k=70°，该值与馈源类型无关。 2、卡塞格伦天线 卡塞格伦天线是一种双反射面天线，由主反射面（通常为抛物面）、副反射面（通常为双曲面）和馈源组成，如下图所示。主反射面是一个旋转抛物面，副反射面为旋转双曲面，馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上，抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合，即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面，在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合，经主副反射面的两次反射后，电波平行于抛物面法向方向定向辐射。事实上，对于双曲线，其曲线上任一点到两个焦点的距离之差等于常数，等效于从主反射面焦点辐射。
双反射面的优点之一在于可以采用赋形技术。如果修正旋转双曲面的形状，使口径场分布符合要求，同时适当地修改主面以校正由于副面改变而引起的口径场相位差，那么，卡塞格伦天线将有较高的电性能。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后，天线效率可提高到0.7—0.75，而且能量分布均匀。目前，大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。 卡塞格伦天线的优点之二是天线的效率高，噪声温度低，馈源和低噪声放大器可以安装于天线后部的中心体中，同时功率放大器和变频器甚至基带设备可以放置于背部高频舱中，这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。 卡塞格伦天线的副面直径一般要取较大，这在小口径天线中会造成较大的遮挡，所以在小天线中很少采用卡塞格伦结构方案。同时副反射面及其支撑杆会造成一定的遮挡。 3、格里高利天线 格里高利天线也是一种双反射面天线，也由主反射面、副反射面及馈源组成，如下图所示。与卡塞格伦天线不同的是，它的副反射面是一个椭球面。馈源置于椭球面的一个焦点F1上，椭球面的另一个焦点F2与主反射面的焦点重合。格里高利天线的许多特性都与卡塞格伦天线相似，不同的是椭球面的焦点是一个实焦点，所有波束都汇聚于这一点。
4、环焦天线 环焦天线由主反射面、副反射面和馈源喇叭三部分组成，结构如下图所示。主反射面为部分旋转抛物面，副反射面由椭圆弧CB绕主反射面轴线旋转一周构成。馈源喇叭位于旋转椭球面的一个焦点M上。由馈源辐射的电波经副反射面反射后汇聚于椭球面的另一焦点M’， M’是抛物面的焦点，因此，经主反射面反射后的电波平行射出。由于天线是绕机械轴的旋转体，因此焦点M’构成一个垂直于天线轴的圆环，故称此天线为环焦天线。
环焦天线的设计可消除副反射面对电波的阻挡，也可基本消除副反射面对馈源喇叭的回射，馈源喇叭和副反射面可设计得很近，这样有利于在宽频带内降低天线的旁瓣和驻波比，提高天线效率。缺点是主反射面地利用率低，如下图所示，AA’间的区域没有作用。 |
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