Antena corn

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 5 noiembrie 2021; verificarea necesită 1 editare .

O antenă corn este o structură metalică constând dintr-un ghid de undă de secțiune variabilă (expandabilă) cu un capăt radiant deschis. De obicei, o antenă cu corn este excitată de un ghid de undă conectat la capătul îngust al cornului. După forma cornului, se disting antene E-sectoriale, H-sectoriale, piramidale și conice.

Proprietăți

Antenele cu claxon sunt de bandă foarte largă și se potrivesc destul de bine cu linia de alimentare - de fapt, lățimea de bandă a antenei este determinată de proprietățile ghidului de undă de unitate. Aceste antene se caracterizează printr-un nivel scăzut al lobilor posteriori ai modelului de radiație (până la -40 dB) datorită faptului că există un flux mic de curenți RF către partea umbră a cornului. Antenele cu claxon cu amplificare redusă au un design simplu, dar obținerea unui câștig mare (>25 dB) necesită utilizarea unor dispozitive de aliniere a fazei (lentile sau oglinzi) în deschiderea claxonului. Fără astfel de dispozitive, antena trebuie să fie nepractic lungă.

Aplicație

Antenele corn sunt utilizate atât independent, cât și ca alimentare pentru oglindă și alte antene. O antenă corn combinată structural cu un reflector parabolic este adesea numită antenă corn-parabolic. Datorită setului lor bun de proprietăți și repetabilității bune, antenele corn cu câștig scăzut sunt adesea folosite ca antene de măsurare.

CMB a fost descoperit de Arno Penzias și Robert Woodrow Wilson în 1965 la radiotelescopul Holmdale , un radiometru Dicke bazat pe o antenă corn parabolic .

Caracteristici și formule

Câștigul unei antene cu corn este determinat de aria sa de deschidere și poate fi calculat folosind formula:

$D=4\pi {\frac {S}{\lambda ^{2))}\nu$ , unde este aria de deschidere a cornului, este KPI ( factorul de utilizare a suprafeței cornului), egal cu 0,6 pentru cazul în care diferența de cale a fasciculului central și periferic este mai mică, dar aproape de , și 0,8 când se utilizează dispozitive care egalizează faza undei. $S=L_{E}L_{H}$ $\nu$ $\pi/2$

Lățimea lobului principal al DND pentru radiație zero în planul H:

$2\phi _{{0H}}=170^{\circ }{\frac {\lambda }{L_{H}}}$

Lățimea lobului principal al DND pentru radiație zero în planul E:

$2\phi _{{0E}}=115^{\circ }{\frac {\lambda }{L_{E}}}$

Deoarece cu egalitate și DND în planul H se dovedește a fi de 1,5 ori mai lat, se alege adesea să se obțină aceeași lățime a lobului în ambele planuri. $L_{E}$ $L_{H}$

$L_{H}=1{,}5L_{E}$

Pentru a menține distorsiunile de fază în deschiderea cornului în limite acceptabile (nu mai mult de ), este necesar ca următoarea condiție să fie îndeplinită (pentru un corn piramidal): $\pi/2$

${\frac {\pi }{4\lambda }}\left({\frac {L_{E}^{2}}{R_{E}}}+{\frac {L_{H}^{2}} {R_{H}}}\right)\leqslant {\frac {\pi }{2}}$ , unde și sunt înălțimile fețelor piramidei care formează cornul. $RE}$ $R_{H}$

Tipuri de antene corn

Corn piramidal - antene sub forma unei piramide tetraedrice, cu sectiune transversala dreptunghiulara. Sunt cel mai utilizat tip de antenă corn. Emite unde polarizate liniar.
Corn sectorial - coarne piramidale cu expansiune într-un singur plan E sau H.
Corn conic - deschidere sub formă de con cu secțiune transversală circulară. Folosit cu ghiduri de undă cilindrice pentru a produce o undă cu polarizare circulară.
Coarne ondulate - coarne cu deschidere cu fante sau caneluri paralele, mici în comparație cu lungimea de undă . Canelurile acoperă suprafața interioară a cornului de-a lungul axei.

Coarnele ondulate au o lățime de bandă mai mare , mai puțini lobi laterali și polarizare încrucișată. Ele sunt utilizate pe scară largă ca fluxuri pentru antenele parabolice și radiotelescoape.

Antena corn-parabolica

O antenă corn-parabolică este un tip de antenă în care o parabolă și un corn sunt conectate structural. Avantajul acestui design în comparație cu un design cu corn este nivelul scăzut al lobilor laterali și modelul îngust de radiație. Dezavantajul este greutatea mai mare decât la antenele parabolice. Un exemplu de utilizare este antena corn-parabolica din statia spatiala Mir, antene pentru statiile radioreleu.

Reglarea antenei

SWR-ul antenei este reglat în partea sa de ghid de undă sau în KVP, alegând poziția și dimensiunea fluxului KVP. Reglajul în partea ghidului de undă se face cu știfturi sau diafragme.

Link -uri

Propagarea dispozitivelor de alimentare cu antenă unde radio V. P. Chernyshev, D. I. Sheinman „Comunicare”, 1973.
Dispozitive cu microunde și antene. D. I. Voskresensky, V. L. Gostyukhin, V. M. Maksimov, L. I. Ponomarev. Manual pentru universități [1]