Kürt antenna

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. november 5-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

A kürtantenna egy fémszerkezet, amely egy változtatható (táguló) keresztmetszetű, nyitott sugárzó végű hullámvezetőből áll. Jellemzően a kürtantennát a kürt keskeny végéhez csatlakoztatott hullámvezető gerjeszti. A kürt alakja szerint megkülönböztetünk E-szektorális, H-szektorális, piramis- és kúpos kürtantennákat.

Tulajdonságok

A kürtantennák nagyon széles sávúak, és elég jól illeszkednek a betáplálási vonalhoz – valójában az antenna sávszélességét a meghajtó hullámvezető tulajdonságai határozzák meg. Ezeket az antennákat a sugárzási mintázat hátsó lebenyeinek alacsony szintje (-40 dB-ig) jellemzi, mivel kevés az RF áram a kürt árnyékoldalára. Az alacsony erősítésű kürtantennák kialakítása egyszerű, de a magas (>25 dB) erősítéshez fázisigazító eszközök (lencsék vagy tükrök) használata szükséges a kürt nyílásában. Ilyen eszközök nélkül az antennát praktikusan hosszúra kell tenni.

Alkalmazás

A kürtantennákat önállóan és tükör- és egyéb antennák betáplálásaként is használják. A parabola reflektorral szerkezetileg kombinált kürtantennát gyakran kürt-parabola antennának nevezik. Jó tulajdonságkészletüknek és jó ismételhetőségüknek köszönhetően az alacsony erősítésű kürtantennákat gyakran használják mérőantennaként.

A CMB -t Arno Penzias és Robert Woodrow Wilson fedezte fel 1965 -ben a Holmdale rádióteleszkópnál , egy parabolikus kürtantennán alapuló Dicke- radiométernél .

Jellemzők és képletek

A kürtantenna erősítését a nyitási területe határozza meg, és a következő képlettel számítható ki:

$D=4\pi {\frac {S}{\lambda ^{2}}}\nu$ , ahol a kürt nyitási területe, a KPI ( a kürt felületének kihasználtsági tényezője), egyenlő 0,6-tal abban az esetben, ha a középső és a perifériás nyalábok útjában a különbség kisebb, de közel van , és 0,8 a hullám fázisát kiegyenlítő eszközök használatakor. $S=L_{E}L_{H}$ $\nu$ $\pi/2$

A DND fő lebenyének szélessége nulla sugárzás esetén a H síkban:

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

A DND fő lebenyének szélessége nulla sugárzás esetén az E síkban:

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

Mivel egyenlőséggel és a DND-vel a H síkban 1,5-szer szélesebbnek bizonyul, gyakran azt választják, hogy mindkét síkban azonos lebenyszélességet kapjunk. $L_{E}$ $L_{H}$

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

Ahhoz, hogy a fázistorzulások a kürt nyílásában elfogadható határokon belül maradjanak (legfeljebb ), a következő feltételnek kell teljesülnie (piramis kürt esetén): $\pi/2$

${\frac {\pi }{4\lambda }}\left({\frac {L_{E}^{2}}{R_{E}}}+{\frac {L_{H}^{2}} {R_{H}}}\jobbra)\leqslant {\frac {\pi }{2}}$ , hol és vannak a kürtöt alkotó piramis lapjainak magasságai. $ÚJRA}$ $R_{H}$

A kürtantennák típusai

Piramis kürt - antennák tetraéderes piramis formájában, téglalap keresztmetszetű. Ezek a kürtantennák legszélesebb körben használt típusai. Lineárisan polarizált hullámokat bocsát ki.
Ágazati kürt - piramis alakú szarvak, amelyek csak egy E vagy H síkban tágulnak.
Kúpos szarv - kör keresztmetszetű kúp alakú nyílás. Hengeres hullámvezetőkkel körkörös polarizációjú hullám létrehozására használják.
Hullámos szarvak - a hullámhosszhoz képest kicsinyíló szarvak párhuzamos hornyokkal vagy hornyokkal . A kürt belső felületét a tengely mentén hornyok borítják.

A hullámosított kürtök szélesebb sávszélességgel , kevesebb oldalsó résszel és keresztpolarizációval rendelkeznek. Széles körben használják parabolaantennák és rádióteleszkópok táplálására.

Horn-parabola antenna

A kürt-parabola antenna olyan antennatípus, amelyben a parabola és a kürt szerkezetileg össze vannak kötve. Ennek a kialakításnak az előnye a kürtökhöz képest az alacsony oldallamellák és a keskeny sugárzási mintázat. Hátránya nagyobb súly, mint a parabolaantennáknál. Felhasználási példa a Mir űrállomás kürtparabola antennája, rádióközvetítő állomások antennái.

Antenna hangolás

Az antenna SWR-ét a hullámvezető részében vagy a KVP-ben hangoljuk a KVP betáplálás helyzetének és méretének megválasztásával. A hullámvezető rész hangolása csapokkal vagy membránokkal történik.

Linkek

Rádióhullámok antenna-adagoló eszközök terjedése V. P. Chernyshev, D. I. Sheinman "Kommunikáció", 1973.
Mikrohullámú készülékek és antennák. D. I. Voskresensky, V. L. Gostyukhin, V. M. Maksimov, L. I. Ponomarev. Tankönyv egyetemek számára [1]