Širenje rog antene je postupno širenje valovoda od njegovog grla do većeg zračećeg otvora.Ovaj prijelaz omogućuje širenje vođenog elektromagnetskog polja prije nego što dosegne slobodni prostor, pomažući anteni da postigne korisno usklađivanje impedancije, usmjerenost i kontrolu snopa.
Što znači širenje u rog anteni?
Jednostavan valovod otvorenog kraja može zračiti, ali nagla granica između valovoda i slobodnog prostora uzrokuje refleksiju i ograničava efektivni zračeći otvor. Prošireni rog mijenja presjek valovoda progresivno, a ne naglo.
Kako polje putuje kroz bljesak, širi se preko većeg otvora blende. Veličina otvora blende i raspodjela faze zatim određuju važne karakteristike kao što su pojačanje, širina snopa, bočni režnjati i učinkovitost zračenja. Bljesak smanjuje ozbiljnost prijelaza, ali ne eliminira refleksiju niti jamči savršeno podudaranje.
Zašto je važno pojačanje roga antene
Usklađivanje impedancije i VSWR
Postupni prijelaz općenito smanjuje neusklađenost između vođenog moda i slobodnog prostora. Točan rezultat ovisi o profilu horne, duljini, otvoru blende i dimenzijama valovoda, pa se VSWR mora provjeriti u cijelom predviđenom frekvencijskom pojasu.
Pojačanje i efektivni otvor blende
Šumsko širenje stvara veći efektivni otvor blende. Kada polje otvora blende ima odgovarajuću amplitudu i faznu raspodjelu, više energije se koncentrira u smjeru prema naprijed i pojačanje antene se povećava. Pojačanje nije određeno samo kutom širenja.
Širina snopa i dijagram zračenja
Veći električni otvor obično proizvodi uži glavni snop. Dimenzije proširenja u E-ravnini i H-ravnini mogu se neovisno odabrati u piramidalnom rogu, što omogućuje dizajnerima oblikovanje snopa u svakoj glavnoj ravnini.
Fazna pogreška otvora blende
Polje ne dolazi do svake točke otvora blende s potpuno istom fazom. Ako je rog prekratak za veličinu otvora blende, varijacija faze može se povećati, smanjujući učinkovitost otvora blende i utječući na glavni snop i bočne režnjeve.
Kako kut blende, veličina otvora blende i duljina roga funkcioniraju zajedno
Ne postoji univerzalni najbolji kut zračenja za svaku rog antenu. Optimalna geometrija ovisi o frekvenciji, načinu rada valovoda, pojačanju cilja, širini snopa, propusnosti, dopuštenoj veličini i zahtjevima dijagrama zračenja.
- Širi kut bljeskamože proizvesti veći otvor blende u kraćoj strukturi, ali pretjerano kratki rog može unijeti veću faznu pogrešku otvora blende.
- Manji kut bljeskaOpćenito zahtijeva dulji rog za istu veličinu otvora blende, povećavajući mehaničku duljinu, a istovremeno podržavajući postupniji prijelaz.
- Veći otvor blendemože podržati veću usmjerenost i uži snop, pod uvjetom da raspodjela faze i amplitude ostane dobro kontrolirana.
Uobičajene geometrije proširenih rogova
- Sektorska sirena u E-ravnini:rasplamsava se uglavnom u ravnini električnog polja.
- Sektorska sirena u H-ravnini:rasplamsava se uglavnom u ravnini magnetskog polja.
- Piramidalni rog:proširen u obje glavne ravnine i često se koristi za primjene sa standardnim pojačanjem.
- Konusni rog:formiran od kružnog valovoda i proširen prema kružnom otvoru.
Praktična razmatranja dizajna
Inženjeri procjenjuju geometriju bljeska zajedno s radnom frekvencijom, dimenzijama valovoda, pojačanjem, širinom snopa od 3 dB, VSWR-om, razinom bočnih latica, polarizacijom i mehaničkim ograničenjima. Na milimetarskim valnim frekvencijama, točnost obrade, kvaliteta površine i poravnanje prirubnica postaju sve važniji jer male dimenzijske pogreške predstavljaju veći dio valne duljine.
Povezane antene i komponente valovoda za 15–22 GHz
Donji proizvodi ilustriraju nekoliko RF komponenti dostupnih u rasponu od 15 do 22 GHz. Za prošireni standardni pojačani horn u ovom pojasu, pogledajte RM-SGHA51-25.
Gdje se koriste proširene rogovne antene
- Sustavi za mjerenje i kalibraciju antena
- Radarski odašiljački i prijemni sustavi
- Satelitski i reflektorski antenski dovodni signali
- EMC i mikrovalna laboratorijska ispitivanja
- Mikrovalne i milimetarske valne komunikacijske veze
Često postavljana pitanja
Povećava li veći kut širenja uvijek pojačanje?
Ne. Veći kut blende može povećati veličinu otvora blende za fiksnu duljinu roga, ali prekomjerna fazna pogreška može smanjiti učinkovitost otvora blende. Pojačanje ovisi o potpunoj geometriji i raspodjeli polja.
Koji je najbolji kut nagiba za rog antenu?
Ne postoji jedna najbolja vrijednost. Dizajneri odabiru kut zajedno s dimenzijama otvora blende i duljinom roga kako bi zadovoljili zahtjeve frekvencije, pojačanja, širine snopa, VSWR-a i veličine.
Uklanja li bljeskanje refleksije?
Ne. Proširenje omogućuje postupniji prijelaz iz valovoda u slobodni prostor i može smanjiti refleksiju, ali konačno podudaranje i dalje ovisi o cjelokupnom dizajnu.
Odabir rog antene
RF MISO priborrješenja za rog anteneza mikrovalne i milimetarske valne primjene. Za opciju standardnog pojačanja od 14,5–22 GHz, pregledajteRM-SGHA51-25Za širi pregled, pogledajteHorn antena: princip rada, vrste, karakteristike zračenja i primjena.
Trebate li pomoć pri odabiru geometrije flarea, frekvencijskog raspona, pojačanja ili sučelja?Kontaktirajte RF MISOkako bismo razgovarali o vašim zahtjevima za mjerenje ili integraciju sustava.
Za više informacija o antenama posjetite:
Vrijeme objave: 17. travnja 2025.
