Hornantenn: beskrivning, enhet, egenskaper och användning

Innehållsförteckning:

Hornantenn: beskrivning, enhet, egenskaper och användning
Hornantenn: beskrivning, enhet, egenskaper och användning
Anonim

En hornantenn är en struktur som består av en radiovågledare och ett metallhorn. De har ett brett utbud av applikationer, används i mätapparater och som en oberoende enhet.

Vad är det här

En hornantenn är en enhet som består av en vågledare med öppen ände och en radiator. Till formen är sådana antenner H-sektoriella, E-sektorella, koniska och pyramidformade. Antenner - bredband, de kännetecknas av en liten nivå av lober. Horndesignen med ansträngning är enkel. Förstärkaren gör att den är liten i storleken. Installationen av speglar eller linser justerar till exempel vågens fas och har en positiv effekt på enhetens dimensioner.

horn antenn
horn antenn

Antennen ser ut som en klocka med en vågledare fäst vid den. Den största nackdelen med hornet är dess imponerande parametrar. För att en sådan antenn ska fungera måste den placeras i en viss vinkel. Det är därför hornet är längre i längd än i tvärsnitt. Om du försöker bygga en sådan antenn med en diameter på en meter, skulle den vara flera gånger längre i längd. Oftaretot alt används sådana enheter som en spegelbestrålare eller för service av radiorelälinjer.

Funktioner

Strålningsmönstret för en hornantenn är vinkelfördelningen av effekt eller energiflödestäthet per vinkelenhet. Definitionen innebär att enheten är bredbandig, har en matningsledning och en liten nivå av diagrammets bakre lober. För att få starkt riktad strålning är det nödvändigt att göra hornet långt. Detta är inte särskilt praktiskt och anses vara en nackdel med den här enheten.

hornparabolantenn
hornparabolantenn

En av de mest avancerade typerna av antenner är hornparaboliska. Deras huvudsakliga egenskap och fördel är låga sidlober, som kombineras med ett sm alt strålningsmönster. Å andra sidan är hornparaboliska enheter skrymmande och tunga. Ett exempel på den här typen är antennen installerad på rymdstationen Mir.

När det gäller deras egenskaper och tekniska egenskaper skiljer sig hornenheter inte från installerade mottagare i mobiltelefoner. Den enda skillnaden är att de sistnämnda antennerna är kompakta och gömda inuti. Miniatyrhornsantenner kan dock skadas inuti en mobil enhet, så det rekommenderas att skydda telefonfodralet med ett fodral.

Typer

Det finns flera typer av hornantenner:

  • pyramidal (tillverkad i form av en tetraedrisk pyramid med en rektangulär sektion, används oftast);
  • sektoriell (har ett horn med förlängning H ellerE);
  • konisk (gjord i form av en kon med cirkulärt tvärsnitt, avger vågor av cirkulär polarisation);
  • korrugerad (horn med bred bandbredd med låga sidlober, används för radioteleskop, parabol- och parabolantenner);
  • horn-parabolisk (kombinerar ett horn och en parabel, har ett sm alt strålningsmönster, låg nivå av sidolober, fungerar på radiorelä och rymdstationer).

Studien av hornantenner låter dig studera deras funktionsprincip, beräkna strålningsmönster och antennförstärkning vid en viss frekvens.

mäthornsantenner
mäthornsantenner

Så fungerar det

Hornmätantenner roterar runt sin egen axel, placerade vinkelrätt mot planet. En speciell detektor med förstärkning är ansluten till enhetens utgång. Om signalerna är svaga bildas en kvadratisk ström-spänningskarakteristik i detektorn. En stationär antenn skapar elektromagnetiska vågor, vars huvuduppgift är överföringen av hornvågor. För att ta bort riktningskarakteristiken utplaceras den. Därefter tas avläsningar från enheten. Antennen vrids runt sin axel och alla ändrade data registreras. Den används för att ta emot radiovågor och strålning av mikrovågsfrekvenser. Enheten har enorma fördelar jämfört med trådenheter, eftersom den kan ta emot en stor mängd signal.

horn antenn mönster
horn antenn mönster

Där används

Tornantenn användssom en separat enhet och som en antenn för mätapparater, satelliter och annan utrustning. Graden av strålning beror på antennhornets öppning. Det bestäms av storleken på dess ytor. Denna enhet används som en bestrålare. Om utformningen av enheten kombineras med en reflektor, kallas det en horn-parabalic. Förvärvade enheter används ofta för mätningar. Antennen används som spegel- eller strålmatning.

Hornets insida kan vara slät, korrugerad och generatrisen kan ha en slät eller krökt linje. Olika modifieringar av dessa emitterande anordningar används för att förbättra deras egenskaper och funktionalitet, till exempel för att erhålla ett axelsymmetriskt diagram. Om det är nödvändigt att korrigera antennens riktningsegenskaper, installeras accelererande eller retarderande linser i öppningen.

hornantennforskning
hornantennforskning

Inställningar

Homparabolantennen är inställd i vågledardelen med hjälp av diagram eller stift. Om det behövs kan en sådan anordning göras oberoende. Antennen tillhör bländarklassen. Det betyder att enheten, till skillnad från trådmodellen, tar emot signalen genom bländaren. Ju större horn på antennen, desto fler vågor kommer den att ta emot. Förstärkning är lätt att uppnå genom att öka storleken på enheten. Dess fördelar inkluderar bredband, enkel design, utmärkt repeterbarhet. Till nackdelarna - när man skapar en antenn krävs en stor mängd förbrukningsmaterial.

Att göra en pyramidantenn med dina egna händerdet rekommenderas att använda billiga material, såsom galvanisering, slitstark kartong, plywood i kombination med metallfolie. Det är tillåtet att beräkna parametrarna för en framtida enhet med hjälp av en speciell online-kalkylator. Energin som tas emot av hornet kommer in i vågledaren. Om du ändrar stiftets position kommer antennen att fungera inom ett brett område. När du skapar en enhet, tänk på att de inre väggarna på hornet och vågledaren måste vara släta och att klockan måste vara stel på utsidan.

Rekommenderad: