Хорн антена је једна од широко коришћених антена са једноставном структуром, широким фреквентним опсегом, великим капацитетом снаге и високим појачањем.Рожне антенеЧесто се користе као антене за напајање у радио-астрономији великих размера, праћењу сателита и комуникационим антенама. Поред тога што служи као напајање за рефлекторе и сочива, уобичајени је елемент у фазираним низовима и служи као заједнички стандард за калибрацију и мерење појачања других антена.
Рожна антена се формира постепеним расклапањем правоугаоног или кружног таласовода на одређени начин. Због постепеног ширења површине уста таласовода, побољшава се подударање између таласовода и слободног простора, што смањује коефицијент рефлексије. Код правоугаоног таласовода са напајањем, треба постићи што је више могуће једномодни пренос, односно преносе се само TE10 таласи. Ово не само да концентрише енергију сигнала и смањује губитке, већ и избегава утицај међумодних сметњи и додатне дисперзије изазване вишеструким модовима.
Према различитим методама распоређивања антена са роговима, оне се могу поделити насекторске антене са рупом, пирамидалне антене са роговима,конусне антене са рогом, антене са валовитим роговима, антене са ребрастим рогом, вишемодне антене са рогом, итд. Ове уобичајене антене са рогом су описане у наставку. Увод један по један
Секторска антена са рупом
Секторска антена са рупом у Е-равни
Секторска антена са рупом у Е-равни је направљена од правоугаоног таласовода отвореног под одређеним углом у правцу електричног поља.
Доња слика приказује резултате симулације секторске антене са рупом у Е-равни. Може се видети да је ширина снопа овог дијаграма у правцу Е-равни ужа него у правцу Х-равни, што је узроковано већим отвором бленде Е-равни.
Х-равна секторска антена са рупом
Х-равна секторска антена са рупом је направљена од правоугаоног таласовода отвореног под одређеним углом у правцу магнетног поља.
Доња слика приказује резултате симулације секторске антене са рупом у H-равни. Може се видети да је ширина снопа овог дијаграма у правцу H-равни ужа него у правцу E-равни, што је узроковано већим отвором бленде H-равни.
Производи за секторске антене са рупом RFMISO:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
Пирамидална антена са рогом
Пирамидална антена са рогом је направљена од правоугаоног таласовода који је отворен под одређеним углом у два смера истовремено.
Доња слика приказује резултате симулације пирамидалне антене са рупом. Њене карактеристике зрачења су у основи комбинација секторских рупа у Е-равни и Х-равни.
Конична антена са рогом
Када је отворени крај кружног таласовода обликован у облику рожњаче, назива се конусна рожна антена. Конусна рожна антена има кружни или елиптични отвор изнад себе.
Доња слика приказује резултате симулације конусне антене са рупом.
Производи RFMISO конусне антене са рупом:
RM-CDPHA218-15
РМ-ЦДПХА618-17
Антена са валовитим рогом
Валовита рупарска антена је рупарска антена са валовитом унутрашњом површином. Има предности широког фреквентног опсега, ниске унакрсне поларизације и добрих перформанси симетрије снопа, али је њена структура сложена, а тешкоћа обраде и трошкови су високи.
Антене са валовитим рупом могу се поделити на два типа: пирамидалне валовите рунске антене и конусне валовите рунске антене.
Производи од RFMISO валовите антене са рогом:
RM-CHA140220-22
Пирамидална валовита антена са рогом
Конична валовита антена са рогом
Доња слика приказује резултате симулације конусне валовите антене са рупом.
Антена са ребрастим рогом
Када је радна фреквенција конвенционалне антене са рупом већа од 15 GHz, задњи режањ почиње да се дели, а ниво бочних режњева се повећава. Додавање гребенасте структуре у шупљину звучника може повећати пропусни опсег, смањити импедансу, повећати појачање и побољшати усмереност зрачења.
Антене са ребрастим рогом се углавном деле на двоструко ребрасте рогове и четвороструко ребрасте рогове. У наставку се као пример за симулацију користи најчешћа пирамидална двоструко ребраста рогова антена.
Пирамидална двострука гребенаста антена са рогом
Додавањем две гребенасте структуре између дела таласовода и дела отвора хорне добија се двострука гребенаста хорна антена. Део таласовода је подељен на задњу шупљину и гребенасти таласовод. Задња шупљина може да филтрира модове вишег реда побуђене у таласоводу. Гребенасти таласовод смањује граничну фреквенцију преноса главног мода, чиме се постиже циљ проширења фреквентног опсега.
Антена са ребрастим обликом рупе је мања од опште антене са рупом у истом фреквентном опсегу и има веће појачање од опште антене са рупом у истом фреквентном опсегу.
Доња слика приказује резултате симулације пирамидалне двоструко ребрасте антене са рогом.
Мултимодна рупарска антена
У многим применама, од рупарских антена се захтева да обезбеде симетричне дијаграме усмеравања у свим равнима, подударање фазних центара у равнима $E$ и $H$ и супресију бочних режњева.
Структура вишемодног побудног рупарског зрака може побољшати ефекат изједначавања снопа сваке равни и смањити ниво бочних режњева. Једна од најчешћих вишемодних рупарских антена је двомодна конусни рупарски зрак.
Двомодална конична антена са рогом
Двомодни конусни рупар побољшава дијаграм усмеравања у $E$ равни увођењем вишег реда TM11 мода, тако да његов дијаграм има аксијално симетричне изједначене карактеристике снопа. Слика испод је шематски дијаграм расподеле електричног поља отвора главног TE11 мода и вишег реда TM11 мода у кружном таласоводном систему и његова синтетизована расподела поља отвора.
Структурни облик имплементације двомодалне конусне хорне није јединствен. Уобичајене методе имплементације укључују Потерову хорну и Пикет-Потерову хорну.
Доња слика приказује резултате симулације Потерове двомодне конусне антене са рупом.
Време објаве: 01.03.2024.
