Hornantennenes historie går tilbake til 1897, da radioforskeren Jagadish Chandra Bose utførte banebrytende eksperimentelle design med mikrobølger. Senere oppfant GC Southworth og Wilmer Barrow strukturen til den moderne hornantennen i henholdsvis 1938. Siden den gang har hornantennedesign blitt kontinuerlig studert for å forklare deres strålingsmønstre og anvendelser innen en rekke felt. Disse antennene er svært berømte innen bølgelederoverføring og mikrobølger, derfor kalles de oftemikrobølgeantennerDerfor vil denne artikkelen utforske hvordan hornantenner fungerer og deres bruksområder innen ulike felt.
Hva er en hornantenne?
A hornantenneer en aperturantenne designet spesielt for mikrobølgefrekvenser som har en utvidet eller hornformet ende. Denne strukturen gir antennen større retningsvirkning, slik at det utsendte signalet enkelt kan overføres over lange avstander. Hornantenner opererer hovedsakelig ved mikrobølgefrekvenser, så frekvensområdet deres er vanligvis UHF eller EHF.
RFMISO hornantenne RM-CDPHA618-20 (6–18 GHz)
Disse antennene brukes som matehorn for store antenner som parabolske og retningsantenner. Fordelene deres inkluderer enkel design og justering, lavt stående bølgeforhold, moderat retningsvirkning og bred båndbredde.
Hornantennedesign og drift
Hornantennedesign kan implementeres ved hjelp av hornformede bølgeledere for sending og mottak av radiofrekvensmikrobølgesignaler. Vanligvis brukes de sammen med bølgeledermatinger og direkte radiobølger for å lage smale stråler. Den utvidede delen kan komme i en rekke former, for eksempel firkantet, konisk eller rektangulær. For å sikre riktig drift bør antennens størrelse være så liten som mulig. Hvis bølgelengden er veldig stor eller hornstørrelsen er liten, vil ikke antennen fungere ordentlig.
Omrisstegning av hornantenne
I en hornantenne blir deler av den innfallende energien utstrålt fra inngangen til bølgelederen, mens resten av energien reflekteres tilbake fra samme inngang fordi inngangen er åpen, noe som resulterer i dårlig impedansmatch mellom rommet og bølgelederen. I tillegg påvirker diffraksjon bølgelederens strålingsevne ved kantene av bølgelederen.
For å overvinne manglene ved bølgelederen er endeåpningen utformet i form av et elektromagnetisk horn. Dette gir en jevn overgang mellom rom og bølgeleder, noe som gir bedre retningsvirkning for radiobølger.
Ved å endre bølgelederen som en hornstruktur, elimineres diskontinuiteten og 377 ohm-impedansen mellom rommet og bølgelederen. Dette forbedrer retningsevnen og forsterkningen til senderantennen ved å redusere diffraksjon i kantene for å gi innfallende energi som sendes ut i fremoverretningen.
Slik fungerer en hornantenne: Når den ene enden av bølgelederen eksiteres, produseres et magnetfelt. Ved bølgelederforplantning kan forplantningsfeltet kontrolleres gjennom bølgelederveggene, slik at feltet ikke forplanter seg sfærisk, men på en måte som ligner på forplantning i fritt rom. Når det passerende feltet når bølgelederenden, forplanter det seg på samme måte som i fritt rom, slik at en sfærisk bølgefront oppnås ved bølgelederenden.
Vanlige typer hornantenner
Standard forsterkningshornantenneer en type antenne som er mye brukt i kommunikasjonssystemer med fast forsterkning og strålebredde. Denne typen antenne er egnet for mange bruksområder og kan gi stabil og pålitelig signaldekning, samt høy effektoverføringseffektivitet og god anti-interferensevne. Hornantenner med standard forsterkning er vanligvis mye brukt i mobilkommunikasjon, fast kommunikasjon, satellittkommunikasjon og andre felt.
Anbefalinger for RFMISO standard forsterkningshornantenneprodukt:
RM-SGHA159-20 (4,90–7,05 GHz)
RM-SGHA90-15（8,2–12,5 GHz ）
RM-SGHA284-10 (2,60–3,95 GHz)
Bredbåndshornantenneer en antenne som brukes til å motta og overføre trådløse signaler. Den har bredbåndsegenskaper, kan dekke signaler i flere frekvensbånd samtidig, og kan opprettholde god ytelse i forskjellige frekvensbånd. Den brukes ofte i trådløse kommunikasjonssystemer, radarsystemer og andre applikasjoner som krever bredbåndsdekning. Designstrukturen ligner på formen til en klokkemunn, som effektivt kan motta og overføre signaler, og har sterk anti-interferensevne og lang overføringsavstand.
Anbefalinger for RFMISO bredbåndshornantenneprodukter:
RM-BDHA618-10 (6–18 GHz)
RM-BDPHA4244-21 (42–44 GHz)
RM-BDHA1840-15B (18–40 GHz)
Dobbeltpolarisert hornantenneer en antenne spesielt designet for å sende og motta elektromagnetiske bølger i to ortogonale retninger. Den består vanligvis av to vertikalt plasserte korrugerte hornantenner, som samtidig kan sende og motta polariserte signaler i horisontal og vertikal retning. Den brukes ofte i radar, satellittkommunikasjon og mobile kommunikasjonssystemer for å forbedre effektiviteten og påliteligheten til dataoverføring. Denne typen antenne har enkel design og stabil ytelse, og er mye brukt i moderne kommunikasjonsteknologi.
Anbefaling for RFMISO dobbelpolarisasjonshornantenne:
RM-BDPHA0818-12 (0,8–18 GHz)
RM-CDPHA218-15 (2–18 GHz)
RM-DPHA6090-16 (60–90 GHz)
Sirkulær polarisering Hornantenneer en spesialdesignet antenne som kan motta og sende elektromagnetiske bølger i vertikal og horisontal retning samtidig. Den består vanligvis av en sirkulær bølgeleder og en spesialformet klokkeåpning. Gjennom denne strukturen kan sirkulært polarisert sending og mottak oppnås. Denne typen antenne er mye brukt i radar-, kommunikasjons- og satellittsystemer, og gir mer pålitelige signaloverførings- og mottaksegenskaper.
Anbefalinger for RFMISO sirkulært polarisert hornantenneprodukt:
RM-CPHA82124-20 (8,2–12,4 GHz)
RM-CPHA09225-13（0.9-2.25GHz）
RM-CPHA218-16 (2–18 GHz)
Fordeler med hornantenne
1. Ingen resonanskomponenter og kan fungere i et bredt båndbredde- og frekvensområde.
2. Strålebreddeforholdet er vanligvis 10:1 (1 GHz – 10 GHz), noen ganger opptil 20:1.
3. Enkel design.
4. Enkel å koble til bølgeleder- og koaksialmatingslinjer.
5. Med lavt stående bølgeforhold (SWR) kan den redusere stående bølger.
6. God impedanstilpasning.
7. Ytelsen er stabil over hele frekvensområdet.
8. Kan danne små småblad.
9. Brukes som matehorn for store parabolantenner.
10. Sørg for bedre retningsvirkning.
11. Unngå stående bølger.
12. Ingen resonante komponenter og kan fungere over en bred båndbredde.
13. Den har sterk retningsvirkning og gir høyere retningsvirkning.
14. Gir mindre refleksjon.
Påføring av hornantenne
Disse antennene brukes primært til astronomisk forskning og mikrobølgebaserte applikasjoner. De kan brukes som mateelementer for å måle forskjellige antenneparametere i laboratoriet. Ved mikrobølgefrekvenser kan disse antennene brukes så lenge de har moderat forsterkning. For å oppnå drift med middels forsterkning må størrelsen på hornantennen være større. Disse antennetypene er egnet for fotobokser for å unngå interferens med den nødvendige refleksjonsresponsen. Parabolske reflektorer kan eksiteres av mateelementer som hornantenner, og dermed belyse reflektorene ved å dra nytte av den høyere retningsvirkningen de gir.
For å vite mer, vennligst besøk oss
Telefon: 0086-028-82695327
Publisert: 28. mars 2024
