A kürtantenna egyike a széles körben használt antennáknak, egyszerű felépítéssel, széles frekvenciatartománnyal, nagy teljesítményű és nagy nyereséggel.Kürt antennákgyakran használják betápláló antennaként a nagyszabású rádiócsillagászatban, műholdas nyomkövető és kommunikációs antennákban.Amellett, hogy a reflektorok és lencsék betáplálásaként szolgál, gyakori eleme a fázistömböknek, és közös szabványként szolgál más antennák kalibrálásához és erősítésére.
A kürtantenna egy négyszögletes hullámvezető vagy egy kör alakú hullámvezető meghatározott módon történő fokozatos kibontásával jön létre.A hullámvezető szájfelületének fokozatos tágulása miatt a hullámvezető és a szabad tér közötti illeszkedés javul, így a visszaverődési együttható kisebb.A betáplált téglalap alakú hullámvezető esetében lehetőleg egymódusú átvitelt kell elérni, azaz csak TE10 hullámokat továbbítanak.Ez nem csak koncentrálja a jelenergiát és csökkenti a veszteséget, hanem elkerüli a módok közötti interferenciát és a több mód által okozott további diszperziót is..
A kürtantennák különböző kiépítési módjai szerint feloszthatókszektor kürtantennák, piramis kürt antennák,kúpos kürtantennák, hullámos kürtantennák, bordázott kürtantennák, többmódusú kürtantennák stb. Ezeket a gyakori kürtantennákat az alábbiakban ismertetjük.Bevezetés egyenként
Szektor kürt antenna
E-sík szektor kürt antenna
Az E-sík szektor kürtantenna egy téglalap alakú hullámvezetőből készül, amely az elektromos tér irányában meghatározott szögben nyílik.
Az alábbi ábra az E-sík szektorkürt antennájának szimulációs eredményeit mutatja.Látható, hogy ennek a mintának a nyalábszélessége az E-sík irányában keskenyebb, mint a H-sík irányában, amit az E-sík nagyobb apertúrája okoz.
H-sík szektor kürt antenna
A H-síkú szektorkürtantenna a mágneses tér irányában meghatározott szögben nyitott téglalap alakú hullámvezetőből készül.
Az alábbi ábra a H-sík szektorkürt antennájának szimulációs eredményeit mutatja.Látható, hogy ennek a mintának a nyalábszélessége H-sík irányban keskenyebb, mint E-síkirányban, amit a H-sík nagyobb apertúrája okoz.
RFMISO szektor kürtantenna termékek:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
Piramis kürt antenna
A piramiskürt antenna egy téglalap alakú hullámvezetőből készül, amely egy bizonyos szögben egyszerre két irányba nyílik.
Az alábbi ábra egy piramis kürtantenna szimulációs eredményeit mutatja.Sugárzási jellemzői alapvetően az E-sík és a H-sík szektorkürtök kombinációja.
Kúpos kürt antenna
Ha egy kör alakú hullámvezető nyitott vége kürt alakú, azt kúpos kürtantennának nevezik.A kúpos kürtantenna fölött van egy kör alakú vagy ellipszis alakú apertúra.
Az alábbi ábra a kúpos kürtantenna szimulációs eredményeit mutatja.
RFMISO kúpos kürt antenna termékek:
RM-CDPHA218-15
RM-CDPHA618-17
Hullámos kürt antenna
A hullámos kürtantenna egy hullámos belső felületű kürtantenna.Előnyei a széles frekvenciasáv, az alacsony keresztpolarizáció és a jó nyalábszimmetria-teljesítmény, de a szerkezete összetett, a feldolgozási nehézségek és a költségek magasak.
A hullámos kürtantennák két típusra oszthatók: piramis hullámos kürtantennák és kúpos hullámos kürtantennák.
RFMISO hullámos kürt antenna termékek:
RM-CHA140220-22
Piramis hullámos kürtantenna
Kúpos hullámos kürtantenna
Az alábbi ábra a kúpos hullámos kürtantenna szimulációs eredményeit mutatja.
Bordázott kürtantenna
Ha a hagyományos kürtantenna működési frekvenciája meghaladja a 15 GHz-et, a hátsó lebeny hasadni kezd, és az oldallebeny szintje nő.Bordás szerkezet hozzáadása a hangszóró üregéhez növelheti a sávszélességet, csökkentheti az impedanciát, növelheti az erősítést és javíthatja a sugárzás irányultságát.
A bordázott kürtantennákat főleg kettős bordás kürtantennákra és négygerincű kürtantennákra osztják.Az alábbiakban a legelterjedtebb piramis alakú, kétgerincű kürtantennát használjuk példaként a szimulációhoz.
Piramis Double Ridge Horn Antenna
A hullámvezető rész és a kürt nyíló rész közé két gerincszerkezetet adva egy kettős gerincű kürtantenna.A hullámvezető szakasz egy hátsó üregre és egy gerinc hullámvezetőre van felosztva.A hátsó üreg ki tudja szűrni a hullámvezetőben gerjesztett magasabb rendű módokat.A gerinc hullámvezető csökkenti a fő módú átvitel vágási frekvenciáját, ezzel elérve a frekvenciasáv szélesítésének célját.
A bordázott kürtantenna kisebb, mint az ugyanabban a frekvenciasávban lévő általános kürtantenna, és nagyobb erősítéssel rendelkezik, mint az ugyanabban a frekvenciasávban lévő általános kürtantenna.
Az alábbi ábra a piramis alakú, kétgerincű kürtantenna szimulációs eredményeit mutatja.
Multimódusú kürtantenna
Sok alkalmazásban a kürtantennáknak szimmetrikus mintázatokat kell biztosítaniuk minden síkban, fázisközéppont egybeesést a $E$ és $H$ síkban, valamint az oldallebeny-elnyomást.
A többmódusú gerjesztő kürt szerkezet javíthatja az egyes síkok sugárkiegyenlítő hatását és csökkentheti az oldallebeny szintjét.Az egyik leggyakoribb multimódusú kürtantenna a kétmódusú kúpos kürtantenna.
Kettős módú kúpos kürtantenna
A kétmódusú kúpos kürt a magasabb rendű módú TM11 mód bevezetésével javítja a $E$ síkmintázatot, így a mintája axiálisan szimmetrikus kiegyenlített nyalábjellemzőkkel rendelkezik.Az alábbi ábra a fő módú TE11 mód és a magasabb rendű TM11 módú apertúra elektromos téreloszlásának sematikus diagramja egy körkörös hullámvezetőben és annak szintetizált apertúra téreloszlása.
A kétmódusú kúpos kürt szerkezeti megvalósítási formája nem egyedülálló.A gyakori megvalósítási módszerek közé tartozik a Potter kürt és a Pickett-Potter kürt.
Az alábbi ábra a Potter kétmódusú kúpos kürtantenna szimulációs eredményeit mutatja.
Feladás időpontja: 2024. március 01
