אנטנת צופר היא אחת האנטנות בשימוש נרחב עם מבנה פשוט, טווח תדרים רחב, קיבולת כוח גדולה ורווח גבוה.אנטנות צופרמשמשות לעתים קרובות כאנטנות הזנה באסטרונומיית רדיו בקנה מידה גדול, מעקב לוויינים ואנטנות תקשורת.בנוסף לשמש כמזון למחזירי אור ועדשות, הוא מהווה אלמנט נפוץ במערכים מדורגים ומשמש כסטנדרט נפוץ למדידות כיול ורווח של אנטנות אחרות.
אנטנת קרן נוצרת על ידי פתיחה הדרגתית של מוליך גל מלבני או מוליך גל עגול באופן ספציפי.בשל ההתרחבות ההדרגתית של משטח הפה של מוליך הגל, ההתאמה בין מוליך הגל למרחב הפנוי משתפרת, מה שהופך את מקדם ההשתקפות לקטן יותר.עבור מוליך הגל המלבני המוזן, יש להשיג שידור במצב יחיד ככל האפשר, כלומר, רק גלי TE10 מועברים.זה לא רק מרכז את אנרגיית האות ומפחית את האובדן, אלא גם מונע את ההשפעה של הפרעות בין-מצבים ופיזור נוסף שנגרם על ידי מצבים מרובים..
על פי שיטות הפריסה השונות של אנטנות צופר, ניתן לחלק אותן לאנטנות צופר מגזר, אנטנות קרן פירמידה,אנטנות צופר חרוטי, אנטנות קרן גלי, אנטנות צופר מרוכסות, אנטנות צופר מרובות מצבים וכו'. אנטנות צופר נפוצות אלו מתוארות להלן.מבוא אחד אחד
אנטנת צופר מגזר
אנטנת צופר מגזר E-מטוס
אנטנת צופר מגזר E-plane עשויה ממוליך גל מלבני שנפתח בזווית מסוימת בכיוון השדה החשמלי.
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת צופר מגזר E-מטוס.ניתן לראות כי רוחב האלומה של תבנית זו בכיוון מישור E צר יותר מאשר בכיוון מישור H, אשר נגרם מהפתח הגדול יותר של מישור E.
אנטנת צופר מגזר H-מטוס
אנטנת צופר מגזר H-מישור עשויה ממוליך גל מלבני שנפתח בזווית מסוימת בכיוון השדה המגנטי.
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת צופר מגזר H-מטוס.ניתן לראות כי רוחב האלומה של תבנית זו בכיוון מישור H צר יותר מאשר בכיוון מישור E, אשר נגרם מהפתח הגדול יותר של מישור H.
מוצרי אנטנת צופר מגזר RFMISO:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
אנטנת קרן פירמידה
אנטנת קרן הפירמידה עשויה מוביל גל מלבני הנפתח בזווית מסוימת בשני כיוונים בו זמנית.
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת קרן פירמידלית.מאפייני הקרינה שלו הם בעצם שילוב של צופרים במישור E ומטוס H.
אנטנת צופר חרוטית
כאשר הקצה הפתוח של מוליך גל עגול הוא בצורת קרן, זה נקרא אנטנת קרן חרוטית.לאנטנת קרן חרוט יש צמצם עגול או אליפטי מעליה.
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת הקרן החרוטית.
מוצרי אנטנת צופר חרוטי של RFMISO:
RM-CDPHA218-15
RM-CDPHA618-17
אנטנת צופר גלי
אנטנת קרן גלי היא אנטנת קרן עם משטח פנימי גלי.יש לו את היתרונות של פס תדרים רחב, קיטוב צולב נמוך וביצועי סימטרית אלומה טובים, אבל המבנה שלו מורכב, וקושי העיבוד והעלות גבוהים.
ניתן לחלק אנטנות קרן גליות לשני סוגים: אנטנות קרן גליות פירמידליות ואנטנות קרן גליות חרוטיות.
מוצרי אנטנת צופר גלי RFMISO:
RM-CHA140220-22
אנטנת צופר גלי פירמידלית
אנטנת צופר גלית חרוטית
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת הקרן הגלית החרוטית.
אנטנת צופר משופעת
כאשר תדר הפעולה של אנטנת צופר קונבנציונלית גדול מ-15 גיגה-הרץ, האונה האחורית מתחילה להתפצל ורמת האונה הצדדית עולה.הוספת מבנה רכס לחלל הרמקול יכולה להגדיל את רוחב הפס, להפחית עכבה, להגדיל את ההגברה ולשפר את כיווניות הקרינה.
אנטנות קרן מרוכסות מחולקות בעיקר לאנטנות קרן כפולות רכסים ואנטנות קרן עם ארבעה רכסים.להלן משתמשים באנטנת הקרן הפירמידלית הדו-גבושית הנפוצה ביותר כדוגמה לסימולציה.
אנטנת צופר רכס כפול פירמידה
הוספת שני מבני רכס בין חלק מוליך הגל לחלק פתיחת הקרן היא אנטנת קרן כפולה.קטע מוליך הגלים מחולק לחלל אחורי ולמוליך גל רכס.החלל האחורי יכול לסנן את מצבי הסדר הגבוה יותר הנרגשים במוליך הגל.מוליך גל הרכס מפחית את תדר החיתוך של שידור המצב הראשי, ובכך משיג את המטרה של הרחבת רצועת התדרים.
אנטנת הצופר המרוכסת קטנה יותר מאנטנת הצופר הכללית באותו פס תדרים ובעלת רווח גבוה יותר מאנטנת הצופר הכללית באותו פס תדרים.
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת הקרן הדו-רכסית הפירמידלית.
אנטנת צופר רב-מצבי
ביישומים רבים, אנטנות צופר נדרשות לספק דפוסים סימטריים בכל המישורים, צירוף מקרים של מרכז פאזה במישורים $E$ ו-$H$ ודיכוי אונת צד.
מבנה צופר העירור הרב-מצבי יכול לשפר את אפקט השוואת האלומה של כל מישור ולהפחית את רמת האונה הצדדית.אחת מאנטנות הצופר הרב-מצבי הנפוצות ביותר היא אנטנת הצופר החרוטי הדו-מצבי.
אנטנת צופר חרוטי במצב כפול
צופר החרוט הדו-מצבי משפר את תבנית המישור של $E$ על ידי הצגת מצב TM11 במצב מסדר גבוה יותר, כך שלתבנית שלו יש מאפייני קרן שוות צירית סימטרית.האיור שלהלן הוא דיאגרמה סכמטית של התפלגות השדה החשמלי בצמצם של המצב הראשי TE11 ומצב מסדר גבוה יותר TM11 במוליך גל מעגלי וחלוקת שדה הצמצם המסונתז שלו.
צורת היישום המבנית של הקרן החרוטית הדו-מצבית אינה ייחודית.שיטות היישום הנפוצות כוללות פוטר horn ו-Pickett-Potter horn.
האיור שלהלן מציג את תוצאות הסימולציה של אנטנת צופר חרוטי דו-מצבי פוטר.
זמן פרסום: מרץ-01-2024
