Рупорна антена: описание, устройство, свойства и употреба

Съдържание:

Рупорна антена: описание, устройство, свойства и употреба
Рупорна антена: описание, устройство, свойства и употреба
Anonim

Рупорната антена е структура, състояща се от радиовълновод и метален рупор. Имат широк спектър от приложения, използват се в измервателни уреди и като самостоятелно устройство.

Какво е това

Рупорната антена е устройство, което се състои от вълновод с отворен край и радиатор. По форма такива антени са Н-секторни, Е-секторни, конични и пирамидални. Антени - широколентови, те се характеризират с малко ниво на лобове. Дизайнът на клаксона с усилие е прост. Усилвателят позволява той да бъде малък по размер. Например, инсталирането на огледала или лещи подравнява фазата на вълната и има положителен ефект върху размерите на устройството.

рупорна антена
рупорна антена

Антената изглежда като камбана с прикрепен към нея вълновод. Основният недостатък на клаксона са впечатляващите му параметри. За да приведете такава антена в работно състояние, тя трябва да бъде разположена под определен ъгъл. Ето защо рогът е по-дълъг на дължина, отколкото в напречно сечение. Ако се опитате да изградите такава антена с диаметър един метър, тя ще бъде няколко пъти по-дълга. По-честообщо такива устройства се използват като огледален облъчвател или за обслужване на радиорелейни линии.

Функции

Моделът на излъчване на рупорната антена е ъгловото разпределение на мощността или плътността на енергийния поток на единица ъгъл. Дефиницията означава, че устройството е широколентово, има захранваща линия и малко ниво на задните лобове на диаграмата. За да се получи силно насочено излъчване, е необходимо рогът да бъде дълъг. Това не е много практично и се счита за недостатък на това устройство.

рупорна параболична антена
рупорна параболична антена

Един от най-модерните типове антени е рупорно-параболичен. Тяхната основна характеристика и предимство са ниските странични лобове, които се комбинират с тесен радиационен модел. От друга страна, рогово-параболичните устройства са обемисти и тежки. Един пример от този тип е антената, инсталирана на космическата станция Мир.

По своите свойства и технически характеристики звуковите устройства не се различават от инсталираните приемници в мобилните телефони. Единствената разлика е, че последните антени са компактни и скрити вътре. Въпреки това, миниатюрните антени на роговете могат да се повредят в мобилно устройство, така че се препоръчва да защитите калъфа на телефона с калъф.

Видове

Има няколко вида рупорни антени:

  • пирамидална (направена под формата на тетраедрична пирамида с правоъгълно сечение, използвана най-често);
  • секторен (има клаксон с разширение H илиE);
  • конична (направена под формата на конус с кръгло напречно сечение, излъчва вълни с кръгова поляризация);
  • гофрирана (широка честотна лента с ниски странични лобове, използвана за радиотелескопи, параболични и сателитни антени);
  • параболичен рог (комбинира рог и парабола, има тесен радиационен модел, ниско ниво на страничните лобове, работи на радиорелейни и космически станции).

Изследването на рупорните антени ви позволява да изучавате техния принцип на работа, да изчислявате моделите на излъчване и усилването на антената при определена честота.

измервателни рупорни антени
измервателни рупорни антени

Как работи

Антените за измерване на рупор се въртят около собствената си ос, разположена перпендикулярно на равнината. Към изхода на устройството е свързан специален детектор с усилване. Ако сигналите са слаби, в детектора се образува квадратична характеристика ток-напрежение. Стационарна антена създава електромагнитни вълни, чиято основна задача е предаването на рогови вълни. За да се премахне насочената характеристика, тя се разгръща. След това се вземат показанията от устройството. Антената се завърта около оста си и всички променени данни се записват. Използва се за приемане на радиовълни и излъчване на микровълнови честоти. Устройството има огромни предимства пред кабелните устройства, тъй като е в състояние да получава голямо количество сигнал.

схема на роговата антена
схема на роговата антена

Къде се използва

Използва се рупорна антенакато отделно устройство и като антена за измервателни уреди, сателити и друго оборудване. Степента на излъчване зависи от отвора на рога на антената. Определя се от размера на нейните повърхности. Това устройство се използва като облъчвател. Ако дизайнът на устройството е комбиниран с рефлектор, той се нарича рог-парабаличен. Получените единици често се използват за измервания. Антената се използва като огледало или захранване на лъч.

Вътрешната повърхност на рога може да бъде гладка, гофрирана, а генериращата може да има гладка или извита линия. Различни модификации на тези излъчващи устройства се използват за подобряване на техните характеристики и функционалност, например, за да се получи осесиметрична диаграма. Ако е необходимо да се коригират насочените свойства на антената, в отвора се монтират ускоряващи или забавящи лещи.

изследване на рупорна антена
изследване на рупорна антена

Настройки

Розово-параболичната антена се настройва във вълноводната част с помощта на диаграми или щифтове. Ако е необходимо, такова устройство може да бъде направено самостоятелно. Антената принадлежи към класа на апертурата. Това означава, че устройството, за разлика от модела с проводник, приема сигнала през отвора. Колкото по-голям е рогът на антената, толкова повече вълни ще получава. Укрепването е лесно да се постигне чрез увеличаване на размера на единицата. Неговите предимства включват широколентов достъп, опростен дизайн, отлична повторяемост. Към недостатъците - при създаването на една антена е необходимо голямо количество консумативи.

За да направите пирамидална антена със собствените си ръцепрепоръчва се използването на евтини материали, като поцинковане, издръжлив картон, шперплат в комбинация с метално фолио. Допустимо е да се изчислят параметрите на бъдещо устройство с помощта на специален онлайн калкулатор. Получената от клаксона енергия влиза във вълновода. Ако промените позицията на щифта, антената ще работи в широк диапазон. Когато създавате устройство, имайте предвид, че вътрешните стени на клаксона и вълновода трябва да са гладки, а камбаната трябва да е твърда отвън.

Препоръчано: