Η κεραία Horn είναι μια από τις ευρέως χρησιμοποιούμενες κεραίες με απλή δομή, μεγάλο εύρος συχνοτήτων, μεγάλη χωρητικότητα ισχύος και υψηλό κέρδος.Κεραίες κόρναςχρησιμοποιούνται συχνά ως κεραίες τροφοδοσίας σε μεγάλης κλίμακας ραδιοαστρονομία, δορυφορική παρακολούθηση και κεραίες επικοινωνίας.Εκτός από το ότι χρησιμεύει ως τροφοδοσία για ανακλαστήρες και φακούς, είναι ένα κοινό στοιχείο σε συστοιχίες φάσεων και χρησιμεύει ως κοινό πρότυπο για τη βαθμονόμηση και τις μετρήσεις απολαβής άλλων κεραιών.
Μια κεραία κόρνας σχηματίζεται ξεδιπλώνοντας σταδιακά έναν ορθογώνιο κυματοδηγό ή έναν κυκλικό κυματοδηγό με συγκεκριμένο τρόπο.Λόγω της σταδιακής επέκτασης της επιφάνειας του στομίου του κυματοδηγού, η αντιστοίχιση μεταξύ του κυματοδηγού και του ελεύθερου χώρου βελτιώνεται, καθιστώντας τον συντελεστή ανάκλασης μικρότερο.Για τον τροφοδοτούμενο ορθογώνιο κυματοδηγό, η μετάδοση μονής λειτουργίας θα πρέπει να επιτυγχάνεται όσο το δυνατόν περισσότερο, δηλαδή να μεταδίδονται μόνο κύματα TE10.Αυτό όχι μόνο συγκεντρώνει την ενέργεια του σήματος και μειώνει τις απώλειες, αλλά επίσης αποφεύγει την επίδραση παρεμβολών μεταξύ των τρόπων λειτουργίας και πρόσθετης διασποράς που προκαλείται από πολλαπλούς τρόπους λειτουργίας..
Σύμφωνα με τις διαφορετικές μεθόδους ανάπτυξης των κεραιών κόρνας, μπορούν να χωριστούν σεκεραίες κόρνας τομέα, κεραίες κόρνας πυραμίδας,κωνικές κεραίες κόρνας, κυματοειδείς κεραίες κόρνας, κεραίες κόρνας με ραβδώσεις, κεραίες κόρνας πολλαπλών λειτουργιών, κ.λπ. Αυτές οι κοινές κεραίες κόρνας περιγράφονται παρακάτω.Εισαγωγή μία προς μία
Κεραία τομέα
Κεραία κόρνας τομέα e-plane
Η κεραία κόρνας τομέα E-plane αποτελείται από έναν ορθογώνιο κυματοδηγό που ανοίγει σε μια ορισμένη γωνία προς την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα προσομοίωσης της κεραίας κόρνας τομέα E-plane.Μπορεί να φανεί ότι το πλάτος της δέσμης αυτού του σχεδίου στην κατεύθυνση του επιπέδου Ε είναι στενότερο από ότι στην κατεύθυνση του επιπέδου Η, το οποίο προκαλείται από το μεγαλύτερο άνοιγμα του επιπέδου Ε.
Κεραία κόρνας τομέα H-plane
Η κεραία κόρνας με τομέα H είναι κατασκευασμένη από έναν ορθογώνιο κυματοδηγό που ανοίγει σε μια ορισμένη γωνία προς την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της κεραίας κόρνας του τομέα επιπέδου H.Μπορεί να φανεί ότι το πλάτος της δέσμης αυτού του σχεδίου στην κατεύθυνση του επιπέδου Η είναι στενότερο από ότι στην κατεύθυνση του επιπέδου Ε, το οποίο προκαλείται από το μεγαλύτερο άνοιγμα του επιπέδου Η.
Προϊόντα κεραίας κόρνας τομέα RFMISO:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
Κεραία πυραμίδας
Η πυραμιδική κεραία είναι κατασκευασμένη από έναν ορθογώνιο κυματοδηγό που ανοίγει υπό μια ορισμένη γωνία προς δύο κατευθύνσεις ταυτόχρονα.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης μιας κεραίας πυραμιδικής κόρνας.Τα χαρακτηριστικά ακτινοβολίας του είναι βασικά ένας συνδυασμός κέρατων του επιπέδου E και του τομέα H.
Κωνική κεραία κόρνας
Όταν το ανοιχτό άκρο ενός κυκλικού κυματοδηγού έχει σχήμα κέρατος, ονομάζεται κωνική κεραία.Μια κωνική κεραία έχει ένα κυκλικό ή ελλειπτικό άνοιγμα πάνω της.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της κωνικής κεραίας.
Προϊόντα κεραίας κωνικής κόρνας RFMISO:
RM-CDPHA218-15
RM-CDPHA618-17
Κυματοειδές κεραία κόρνας
Μια κεραία με κυματοειδές κέρατο είναι μια κεραία κόρνας με κυματοειδή εσωτερική επιφάνεια.Έχει τα πλεονεκτήματα της ευρείας ζώνης συχνοτήτων, της χαμηλής διασταυρούμενης πόλωσης και της καλής απόδοσης συμμετρίας δέσμης, αλλά η δομή του είναι πολύπλοκη και η δυσκολία επεξεργασίας και το κόστος είναι υψηλά.
Οι κυματοειδείς κεραίες κόρνας μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: πυραμιδικές κυματοειδείς κεραίες κόρνας και κωνικές κυματοειδείς κεραίες κόρνας.
Προϊόντα κεραίας κυματοειδούς κόρνας RFMISO:
RM-CHA140220-22
Πυραμιδική κυματοειδές κεραία κόρνας
Κωνική κυματοειδές κεραία κόρνας
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της κωνικής κυματοειδούς κεραίας.
Κεραία με ραβδώσεις
Όταν η συχνότητα λειτουργίας της συμβατικής κεραίας κόρνας είναι μεγαλύτερη από 15 GHz, ο πίσω λοβός αρχίζει να χωρίζεται και το επίπεδο του πλευρικού λοβού αυξάνεται.Η προσθήκη μιας δομής κορυφογραμμής στην κοιλότητα του ηχείου μπορεί να αυξήσει το εύρος ζώνης, να μειώσει την αντίσταση, να αυξήσει το κέρδος και να ενισχύσει την κατευθυντικότητα της ακτινοβολίας.
Οι κεραίες κόρνας με ραβδώσεις χωρίζονται κυρίως σε κεραίες κόρνας διπλής ράχης και κεραίες κόρνας τεσσάρων κορυφών.Το παρακάτω χρησιμοποιεί την πιο κοινή πυραμιδική κεραία κόρνας διπλής ράβδου ως παράδειγμα για προσομοίωση.
Κεραία Pyramid Double Ridge Horn
Η προσθήκη δύο δομών κορυφογραμμής μεταξύ του τμήματος του κυματοδηγού και του τμήματος ανοίγματος της κόρνας είναι μια κεραία κόρνας διπλής κορυφογραμμής.Το τμήμα του κυματοδηγού χωρίζεται σε μια κοιλότητα πίσω και έναν κυματοδηγό κορυφογραμμής.Η πίσω κοιλότητα μπορεί να φιλτράρει τις λειτουργίες υψηλότερης τάξης που διεγείρονται στον κυματοδηγό.Ο κυματοδηγός κορυφογραμμής μειώνει τη συχνότητα αποκοπής της μετάδοσης του κύριου τρόπου λειτουργίας, επιτυγχάνοντας έτσι τον σκοπό της διεύρυνσης της ζώνης συχνοτήτων.
Η κεραία κόρνας με ραβδώσεις είναι μικρότερη από τη γενική κεραία κόρνας στην ίδια ζώνη συχνοτήτων και έχει υψηλότερο κέρδος από την κεραία γενικής κόρνας στην ίδια ζώνη συχνοτήτων.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της πυραμιδικής κεραίας κόρνας διπλής ράχης.
Κεραία πολλαπλών λειτουργιών
Σε πολλές εφαρμογές, οι κεραίες κόρνας απαιτούνται να παρέχουν συμμετρικά σχέδια σε όλα τα επίπεδα, σύμπτωση κέντρου φάσης στα επίπεδα $E$ και $H$ και καταστολή πλευρικού λοβού.
Η δομή του κέρατος διέγερσης πολλαπλών τρόπων μπορεί να βελτιώσει το αποτέλεσμα εξισορρόπησης δέσμης κάθε επιπέδου και να μειώσει το επίπεδο του πλευρικού λοβού.Μία από τις πιο κοινές πολυτροπικές κεραίες κόρνας είναι η κωνική κεραία κόρνας διπλής λειτουργίας.
Κωνική κεραία διπλής λειτουργίας
Η κόρνα κώνου διπλής λειτουργίας βελτιώνει το μοτίβο επιπέδου $E$ εισάγοντας έναν τρόπο λειτουργίας TM11 υψηλότερης τάξης, έτσι ώστε το μοτίβο του να έχει αξονικά συμμετρικά χαρακτηριστικά εξισορροπημένης δέσμης.Το παρακάτω σχήμα είναι ένα σχηματικό διάγραμμα της κατανομής ηλεκτρικού πεδίου διαφράγματος της κύριας λειτουργίας λειτουργίας TE11 και της λειτουργίας υψηλότερης τάξης TM11 σε έναν κυκλικό κυματοδηγό και της κατανομής του συνθετικού πεδίου διαφράγματος.
Η δομική μορφή υλοποίησης του κωνικού κέρατος διπλής λειτουργίας δεν είναι μοναδική.Οι συνήθεις μέθοδοι υλοποίησης περιλαμβάνουν το κέρατο Πότερ και το κόρνο Πίκετ-Πόττερ.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της κωνικής κεραίας διπλής λειτουργίας Potter.
Ώρα δημοσίευσης: Mar-01-2024
