Hva er en hornantenne? Hva er hovedprinsippene og bruksområdene?

Hornantenneer en overflateantenne, en mikrobølgeantenne med et sirkulært eller rektangulært tverrsnitt der terminalen på bølgelederen gradvis åpnes. Det er den mest brukte typen mikrobølgeantenne. Strålingsfeltet bestemmes av høyttalerens munnstørrelse og forplantningstype. Blant disse kan hornveggens påvirkning på stråling beregnes ved hjelp av prinsippet om geometrisk diffraksjon. Hvis hornets lengde forblir uendret, vil størrelsen på munnflaten og den kvadratiske faseforskjellen øke etter hvert som hornets åpningsvinkel øker, men forsterkningen vil ikke endres med størrelsen på munnflaten. Hvis du trenger å utvide høyttalerens frekvensbånd, må du redusere refleksjonen ved høyttalerens hals og munn; refleksjonen vil avta etter hvert som munnflatens størrelse øker. Hornantennens struktur er relativt enkel, og mønsteret er relativt enkelt og lett å kontrollere. Den brukes vanligvis som en mellomstor retningsantenne. Parabolske reflektorhornantenner med bredt frekvensområde, lave sidelober og høy effektivitet brukes ofte i mikrobølgerelékommunikasjon.

Hornantennens strålingsfelt kan beregnes fra overflatefeltet ved hjelp av Huygens' prinsipp. Munnoverflatefeltet bestemmes av størrelsen på munnoverflaten og hornets forplantningsbølgemønster. Geometrisk diffraksjonsteori kan brukes til å beregne hornveggens påvirkning på stråling, slik at det beregnede mønsteret og den målte verdien kan stemme godt overens opp til den fjerne sideloben. Strålingsegenskapene bestemmes av størrelsen og feltfordelingen på munnoverflaten, mens impedansen bestemmes av refleksjonen fra høyttalerens hals (begynnelsesdiskontinuiteten) og munnoverflaten. Når hornets lengde er konstant, og åpningsvinkelen til hornet gradvis økes, vil også størrelsen på munnoverflaten og den kvadratiske faseforskjellen øke samtidig, men forsterkningen øker ikke samtidig med størrelsen på munnoverflaten, og det er en forsterkning med maksimal verdi. Med munnoverflatestørrelse kalles en høyttaler med denne størrelsen den beste høyttaleren. Koniske horn og pyramideformede horn forplanter sfæriske bølger, mens vifteformede horn som åpner seg på én overflate (E- eller H-overflate) forplanter sylindriske bølger. Overflatefeltet til hornmunnen er et felt med en kvadratisk faseforskjell. Størrelsen på den kvadratiske faseforskjellen er relatert til hornets lengde og størrelsen på munnflaten.

Hornantenner brukes ofte innen følgende områder: 1. Mating for store radioteleskoper, reflekterende antennemating for satellittstasjoner på bakken og reflekterende antennemating for mikrobølgerelékommunikasjon; 2. Enhetsantenner for fasede antennearrayer; 3. Antenner I målinger brukes ofte hornantenner som en vanlig standard for kalibrering og forsterkningstesting av andre antenner med høy forsterkning.