grasp卡塞格伦天线的电磁仿真设计(2)
天线属于叫做“变换器”的一类设备。这个术语源于两个拉丁单词，其字面上的意思分别是“引导”或“传递”。因此一个变换器就是一个传送设备，或是一种能量转换的设备。天线的目的就是把无线电频率的电流变换为辐射到空气中的电磁波。无线电天线是任何无线电系统的基本部件。天线是一台装置，他为接受和辐射无线电波提供了手段。
天线基础基于麦克斯韦方程组，他把电力与磁力统一成单一的电磁理论。麦克斯韦还对光与电磁学之间的关系进行了预言。虽然天线的种类令人眼花缭乱，但他们都遵从相同的电磁场基本原理。
天线发展到现在已经成了人们生活中不可缺少的一部分，它们被应用在各种领域，为人类的各种生产生活带来了方便。
天线是一种设备用于收取或者辐射无线电波，还是一种变换器用于导航波与自由空间波之间。麦克斯韦于1865年预言了电磁波的存在，德国科学家在1887年建立了第一个利用终端加载偶极子作为发射天线的天线系统。在这之后，马可尼，作为首个把天线应用于无线电系统中的人，将无线电商业化，使得越洋通信成为了事实。
在近代的科学发展过程中，无线电电子学取得了飞速的发展，天线技术也取得了很大的进步，广泛地应用于移动通信、广播电视、雷达、导航、卫星、气象、遥感等领域。非广播无线电应用，如城市无线电和业余无线电，也需要天线。此外，个人通讯设备，诸如手机等也是常见的场合。
无线通信系统，在很多时候都需要天线完成电磁波的发射与接收。由于超宽带这种新型无线通信技术是极窄脉冲来进行短距离数据高速传输直接利用的技术，因此并不需要把信号进行变频及功放处理，虽然可以把射频混频及功率放大模块略去，但天线仍然是超宽带通信系统中重要的组成部分。另外，天线因为它自身的特性，不能小型化到被芯片所取代。可见，作为无线通信设备射。频前端重要组件的天线，是无线通。信系统不可缺少的部分。另外，在非通。信领。域中，天线还是一种通过处理接收到的信号进而将有关于目标或场景信息推断出来的工具。工业应用包括微波加热与干燥。
天线本身是互逆的，其自身既可以接收信号，也可以发射信号。
天线在接收信号与发射信号中会有能量损耗，天线增益我们一般由信号的放大装置来提升，天线的增益越高，那么信息不会丢失的越多，效率越高。
1.2 反射面天线的简介
反射面天。线由于其结构简单、造价较低、容。易获得高增。益等特点，在微波中继通。信、卫星通信和射电天文等方面得到了广泛应。用。在射电天文、空间通信及精密跟踪等领域，抛物面天线由于尺寸大，造价高，增益因子受限及馈线损耗大等缺点，应用受到了限制。在抛物面天线和卡塞格伦光学望远镜的基础上，利用两个反射镜面结构构成的双反射器天线，可以很好地解决上述问题，而且设计灵活，具有比普通抛物面更加优越的性能。在众多的双反射器天线中，卡赛格伦天线是最常用、最典型的一种。
卡塞格伦天。线由主反。射器、副反。射器和馈。源三部分组。成。其。中主反。射器为旋。转抛。物面，副反。射面为旋。转双曲。面，也可以是旋。转椭。球面。当使用后一种副反射器时，称之为格里高利天线。辐射器一般都采用喇叭。
作为反射。面天。线的一种，卡塞格伦天。线是从卡塞格伦光。学望。远镜发展起来的一种微。波天。线,它由反。射面系统和一个照。射器组成， 反。射面系统包括一个旋转抛。物面 .在结。构上，双曲。面的一个焦。点与抛。物面的焦。点重合，双曲。面焦。轴与抛。物面的焦。轴重合，而馈。源位于双曲。面的另一焦。点上，天线把照射。器辐。射的球。面波，经副。面和主。面两次反。射后， 最终以平面波沿天。线轴辐。射出去。如下图所示。