Horn antena jedna je od naširoko korištenih antena s jednostavnom strukturom, širokim frekvencijskim rasponom, velikim kapacitetom snage i visokim pojačanjem.Horne antenečesto se koriste kao antene za napajanje u velikoj radioastronomiji, satelitskom praćenju i komunikacijskim antenama. Osim što služi kao napajanje za reflektore i leće, to je uobičajeni element u faznim nizovima i služi kao zajednički standard za kalibraciju i mjerenje pojačanja drugih antena.
Rogasta antena nastaje postupnim razvijanjem pravokutnog valovoda ili kružnog valovoda na specifičan način. Zbog postupnog širenja površine otvora valovoda, poboljšava se usklađenost između valovoda i slobodnog prostora, čime se koeficijent refleksije smanjuje. Za napajani pravokutni valovod, jednomodni prijenos treba postići što je više moguće, odnosno prenose se samo TE10 valovi. Ovo ne samo da koncentrira energiju signala i smanjuje gubitak, već također izbjegava utjecaj međumodnih smetnji i dodatnu disperziju uzrokovanu višestrukim modovima. .
Prema različitim metodama postavljanja rogaste antene mogu se podijeliti nasektorske rogaste antene, piramidalne rogaste antene,stožaste rogaste antene, valovite rogaste antene, grebenaste rogaste antene, višemodne rogaste antene, itd. Ove uobičajene rogaste antene opisane su u nastavku. Uvod jedan po jedan
Sektorska roga antena
E-aviona sektorska rog antena
Sektorska rogasta antena E-ravnine sastoji se od pravokutnog valovoda otvorenog pod određenim kutom u smjeru električnog polja.
Donja slika prikazuje rezultate simulacije sektorske sirene antene E-ravnine. Može se vidjeti da je širina snopa ovog uzorka u smjeru E-ravnine uža nego u smjeru H-ravnine, što je uzrokovano većim otvorom E-ravnine.
Sektorska horna antena u ravnini H
Sektorska rogasta antena u ravnini H sastoji se od pravokutnog valovoda otvorenog pod određenim kutom u smjeru magnetskog polja.
Donja slika prikazuje rezultate simulacije sektorske horne antene u ravnini H. Može se vidjeti da je širina snopa ovog uzorka u smjeru H-ravnine uža nego u smjeru E-ravnine, što je uzrokovano većim otvorom H-ravnine.
Proizvodi RFMISO sektorske horne antene:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
Piramidalna roga antena
Piramidalna rožna antena je napravljena od pravokutnog valovoda koji je otvoren pod određenim kutom u dva smjera istovremeno.
Donja slika prikazuje rezultate simulacije piramidalne rogaste antene. Njegove karakteristike zračenja su u osnovi kombinacija rogova sektora E-ravnine i H-ravnine.
Stožasta rogasta antena
Kada je otvoreni kraj kružnog valovoda u obliku roga, naziva se konusna rogasta antena. Stožasta rogasta antena ima kružni ili eliptični otvor iznad sebe.
Donja slika prikazuje rezultate simulacije stožaste antene.
Proizvodi RFMISO stožaste antene:
RM-CDPHA218-15
RM-CDPHA618-17
Valovita roga antena
Valovita rogasta antena je rogasta antena s valovitom unutarnjom površinom. Ima prednosti širokog frekvencijskog pojasa, niske unakrsne polarizacije i dobre performanse simetrije snopa, ali njegova je struktura složena, a teškoća obrade i cijena su visoki.
Antene s valovitim rogama mogu se podijeliti u dvije vrste: piramidalne antene s valovitim rogama i stožaste antene s valovitim rogama.
Proizvodi RFMISO valovite antene:
RM-CHA140220-22
Piramidalna valovita rogasta antena
Konusna valovita rogasta antena
Donja slika prikazuje rezultate simulacije stožaste valovite rogaste antene.
Grebenasta roga antena
Kada je radna frekvencija konvencionalne horne antene veća od 15 GHz, stražnji snop se počinje dijeliti, a razina bočnog snopa se povećava. Dodavanje grebenske strukture u šupljinu zvučnika može povećati propusnost, smanjiti impedanciju, povećati pojačanje i poboljšati usmjerenost zračenja.
Rožnate antene s grebenom uglavnom se dijele na antene s dvostrukim grebenom i antene s četiri grebena. U nastavku se kao primjer za simulaciju koristi najčešća piramidalna antena s duplim grebenom.
Pyramid Double Ridge Horn Antena
Dodavanje dviju grebenih struktura između dijela valovoda i dijela otvora sirene je antena s dvostrukim grebenom. Sekcija valovoda podijeljena je na stražnju šupljinu i grebenski valovod. Stražnja šupljina može filtrirati modove višeg reda pobuđene u valovodu. Grebenski valovod smanjuje graničnu frekvenciju prijenosa glavnog moda, čime se postiže svrha širenja frekvencijskog pojasa.
Grebenasta rogova antena manja je od opće rogljaste antene u istom frekvencijskom pojasu i ima veće pojačanje od opće rogljaste antene u istom frekvencijskom pojasu.
Donja slika prikazuje rezultate simulacije piramidalne antene s dvostrukim grebenom.
Višemodna horna antena
U mnogim primjenama, horne antene moraju osigurati simetrične uzorke u svim ravninama, koincidenciju faznog središta u $E$ i $H$ ravninama i potiskivanje bočnih snopova.
Struktura roga s više načina pobude može poboljšati učinak izjednačavanja snopa svake ravnine i smanjiti razinu bočnog snopa. Jedna od najčešćih višemodnih antena je dvomodna stožasta antena.
Dvostruka konusna rogasta antena
Dvomodni stožasti rog poboljšava $E$ ravninski uzorak uvođenjem moda višeg reda TM11, tako da njegov uzorak ima aksijalno simetrične izjednačene karakteristike snopa. Donja slika je shematski dijagram distribucije električnog polja otvora glavnog moda TE11 moda i moda višeg reda TM11 u kružnom valovodu i njegove sintetizirane distribucije polja otvora.
Strukturni oblik izvedbe dvomodnog stožastog roga nije jedinstven. Uobičajene metode implementacije uključuju Potterov rog i Pickett-Potterov rog.
Donja slika prikazuje rezultate simulacije Potter dvomodne stožaste antene.
Vrijeme objave: 1. ožujka 2024
