Історія рупорних антен починається з 1897 року, коли радіодослідник Джагадіш Чандра Бозе провів новаторські експериментальні розробки з використанням мікрохвиль.Пізніше GC Southworth і Wilmer Barrow винайшли структуру сучасної рупорної антени в 1938 році відповідно.З тих пір конструкції рупорних антен постійно вивчалися, щоб пояснити їх діаграми спрямованості та застосування в різних областях.Ці антени дуже відомі в області хвилеводної передачі та мікрохвиль, тому їх часто називаютьмікрохвильові антени.Тому в цій статті буде розглянуто, як працюють рупорні антени та їх застосування в різних сферах.
Що таке рупорна антена?
A рупорна антенаце апертурна антена, розроблена спеціально для мікрохвильових частот, яка має розширений або рупороподібний кінець.Така структура надає антені більшу спрямованість, що дозволяє легко передавати випромінюваний сигнал на великі відстані.Рупорні антени в основному працюють на мікрохвильових частотах, тому їх частотний діапазон зазвичай становить УВЧ або КВЧ.
RFMISO рупорна антена RM-CDPHA618-20 (6-18GHz)
Ці антени використовуються як рупори для великих антен, таких як параболічні та спрямовані антени.До їх переваг відносяться простота конструкції і налаштування, низький коефіцієнт стоячої хвилі, помірна спрямованість і широка смуга пропускання.
Конструкція та робота рупорної антени
Конструкції рупорних антен можуть бути реалізовані з використанням рупорних хвилеводів для передачі та прийому радіочастотних мікрохвильових сигналів.Як правило, вони використовуються в поєднанні з хвилеводами і напрямними радіохвилями для створення вузьких променів.Розкльошена частина може мати різноманітну форму, наприклад, квадратну, конічну або прямокутну.Щоб забезпечити правильну роботу, розмір антени повинен бути якомога меншим.Якщо довжина хвилі дуже велика або розмір рупора малий, антена не працюватиме належним чином.
Контурне креслення рупорної антени
У рупорній антені частина падаючої енергії випромінюється з входу хвилеводу, тоді як решта енергії відбивається назад від того самого входу, оскільки вхід відкритий, що призводить до поганої відповідності імпедансу між простором і хвилеводом. хвилевід.Крім того, на краях хвилеводу дифракція впливає на випромінювальну здатність хвилеводу.
Щоб усунути недоліки хвилеводу, торцевий отвір виконано у вигляді електромагнітного рупора.Це забезпечує плавний перехід між простором і хвилеводом, забезпечуючи кращу спрямованість радіохвиль.
Завдяки зміні хвилеводу, подібного до рупорної структури, розрив і повний опір 377 Ом між простором і хвилеводом усуваються.Це покращує спрямованість і коефіцієнт підсилення передавальної антени шляхом зменшення дифракції на краях, щоб забезпечити падаючу енергію, випромінювану в прямому напрямку.
Ось як працює рупорна антена: коли один кінець хвилеводу збуджений, утворюється магнітне поле.У разі хвилеводного поширення полем, що поширюється, можна керувати через стінки хвилеводу, щоб поле не поширювалося сферично, а подібно до поширення у вільному просторі.Як тільки поле, що проходить, досягає кінця хвилеводу, воно поширюється так само, як і у вільному просторі, тому на кінці хвилеводу виходить сферичний хвильовий фронт.
Поширені типи рупорних антен
Рупорна антена зі стандартним посиленнямце тип антени, який широко використовується в системах зв'язку з фіксованим посиленням і шириною променя.Цей тип антени підходить для багатьох застосувань і може забезпечити стабільне та надійне покриття сигналу, а також високу ефективність передачі потужності та хорошу здатність протидіяти перешкодам.Рупорні антени зі стандартним посиленням зазвичай широко використовуються в мобільному зв'язку, фіксованому зв'язку, супутниковому зв'язку та інших сферах.
Рекомендації щодо рупорної антени зі стандартним посиленням RFMISO:
RM-SGHA159-20 （4,90-7,05 ГГц）
RM-SGHA90-15（8,2-12,5 ГГц）
RM-SGHA284-10（2,60-3,95 ГГц）
Широкосмугова рупорна антенаце антена, яка використовується для прийому та передачі бездротових сигналів.Він має широкосмугові характеристики, може охоплювати сигнали в кількох діапазонах частот одночасно та може підтримувати хорошу продуктивність у різних діапазонах частот.Він зазвичай використовується в системах бездротового зв'язку, радіолокаційних системах та інших програмах, що вимагають широкосмугового покриття.Його конструктивна структура схожа на форму дзвоника, який може ефективно приймати та передавати сигнали, має сильну здатність проти перешкод і велику відстань передачі.
Рекомендації щодо широкосмугової рупорної антени RFMISO:
RM-BDHA618-10（6-18 ГГц）
RM-BDPHA4244-21（42-44 ГГц）
RM-BDHA1840-15B（18-40 ГГц）
Подвійна поляризована рупорна антенаце антена, спеціально розроблена для передачі та прийому електромагнітних хвиль у двох ортогональних напрямках.Зазвичай він складається з двох вертикально розташованих гофрованих рупорних антен, які можуть одночасно передавати і приймати поляризовані сигнали в горизонтальному і вертикальному напрямках.Він часто використовується в системах радіолокації, супутникового та мобільного зв'язку для підвищення ефективності та надійності передачі даних.Цей тип антени має просту конструкцію та стабільну роботу, і широко використовується в сучасних технологіях зв'язку.
Рекомендації щодо рупорної антени з подвійною поляризацією RFMISO:
RM-BDPHA0818-12（0,8-18 ГГц）
RM-CDPHA218-15（2-18 ГГц）
RM-DPHA6090-16（60-90 ГГц）
Рупорна антена з круговою поляризацієюце спеціально розроблена антена, яка може приймати та передавати електромагнітні хвилі у вертикальному та горизонтальному напрямках одночасно.Зазвичай він складається з круглого хвилеводу та спеціальної форми дзвонового отвору.Завдяки цій структурі можна досягти передачі та прийому з круговою поляризацією.Цей тип антени широко використовується в радіолокаційних, комунікаційних і супутникових системах, забезпечуючи більш надійні можливості передачі та прийому сигналу.
Рекомендації щодо рупорної антени з круговою поляризацією RFMISO:
RM-CPHA82124-20（8,2-12,4 ГГц）
RM-CPHA09225-13（0,9-2,25 ГГц）
RM-CPHA218-16（2-18 ГГц）
Переваги рупорної антени
1. Немає резонансних компонентів і може працювати в широкій смузі пропускання та широкому діапазоні частот.
2. Співвідношення ширини променя зазвичай становить 10:1 (1 ГГц – 10 ГГц), іноді до 20:1.
3. Простий дизайн.
4. Легко підключається до хвилеводних і коаксіальних ліній живлення.
5. З низьким коефіцієнтом стоячої хвилі (SWR) це може зменшити стоячі хвилі.
6. Гарне узгодження імпедансу.
7. Продуктивність стабільна у всьому діапазоні частот.
8. Може формувати маленькі листочки.
9. Використовується як фід рупор для великих параболічних антен.
10. Забезпечте кращу спрямованість.
11. Уникайте стоячих хвиль.
12. Немає резонансних компонентів і може працювати в широкій смузі пропускання.
13. Він має сильну спрямованість і забезпечує вищу спрямованість.
14. Забезпечує менше відображення.
Застосування рупорної антени
Ці антени в основному використовуються для астрономічних досліджень і мікрохвильових програм.Вони можуть бути використані як фідерні елементи для вимірювання різних параметрів антени в лабораторії.На мікрохвильових частотах ці антени можна використовувати, якщо вони мають помірне посилення.Для досягнення середнього коефіцієнта посилення розмір рупорної антени має бути більшим.Ці типи антен підходять для камер контролю швидкості, щоб уникнути перешкод із необхідною реакцією на відображення.Параболічні рефлектори можуть збуджуватися живильними елементами, такими як рупорні антени, тим самим освітлюючи рефлектори, використовуючи перевагу вищої спрямованості, яку вони забезпечують.
Щоб дізнатися більше, відвідайте нас
Телефон: 0086-028-82695327
Час публікації: 28 березня 2024 р
