Ăng ten kèn là một trong những loại ăng ten được sử dụng rộng rãi với cấu trúc đơn giản, dải tần số rộng, công suất lớn và độ lợi cao.Ăng ten còithường được sử dụng làm ăng-ten cấp nguồn trong thiên văn vô tuyến quy mô lớn, theo dõi vệ tinh và ăng-ten truyền thông. Ngoài việc đóng vai trò là nguồn cấp cho gương phản xạ và thấu kính, nó còn là thành phần phổ biến trong mảng pha và đóng vai trò là tiêu chuẩn chung để hiệu chuẩn và đo độ lợi của các ăng-ten khác.
Ăng-ten sừng được hình thành bằng cách mở dần một ống dẫn sóng hình chữ nhật hoặc một ống dẫn sóng hình tròn theo một cách cụ thể. Do bề mặt miệng ống dẫn sóng mở rộng dần dần, sự khớp nối giữa ống dẫn sóng và không gian trống được cải thiện, làm cho hệ số phản xạ nhỏ hơn. Đối với ống dẫn sóng hình chữ nhật được cấp nguồn, nên đạt được truyền dẫn chế độ đơn càng nhiều càng tốt, nghĩa là chỉ truyền sóng TE10. Điều này không chỉ tập trung năng lượng tín hiệu và giảm tổn thất mà còn tránh được tác động của nhiễu giữa các chế độ và sự phân tán bổ sung do nhiều chế độ gây ra. .
Theo các phương pháp triển khai khác nhau của ăng-ten sừng, chúng có thể được chia thànhĂng-ten sừng sector, ăng-ten hình kim tự tháp,ăng ten hình nón, ăng ten sừng gợn sóng, ăng-ten sừng có gờ, ăng-ten sừng đa chế độ, v.v. Các loại ăng-ten sừng phổ biến này được mô tả dưới đây. Giới thiệu từng cái một
Ăng ten hình sừng
Ăng-ten còi khu vực E-plane
Ăng-ten loa hình E-plane được tạo thành từ một ống dẫn sóng hình chữ nhật mở ở một góc nhất định theo hướng của trường điện.
Hình bên dưới cho thấy kết quả mô phỏng của ăng-ten sừng sector mặt phẳng E. Có thể thấy rằng độ rộng chùm tia của mẫu này theo hướng mặt phẳng E hẹp hơn so với theo hướng mặt phẳng H, nguyên nhân là do khẩu độ lớn hơn của mặt phẳng E.
Ăng ten hình sừng hình chữ H
Ăng-ten dạng sừng hình chữ H được tạo thành từ một ống dẫn sóng hình chữ nhật mở ở một góc nhất định theo hướng của từ trường.
Hình bên dưới cho thấy kết quả mô phỏng của ăng-ten horn sector mặt phẳng H. Có thể thấy rằng độ rộng chùm tia của mẫu này theo hướng mặt phẳng H hẹp hơn so với theo hướng mặt phẳng E, nguyên nhân là do khẩu độ lớn hơn của mặt phẳng H.
Sản phẩm ăng-ten loa RFMISO sector:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
Ăng ten hình kim tự tháp
Ăng-ten hình kim tự tháp được làm bằng ống dẫn sóng hình chữ nhật được mở ở một góc nhất định theo hai hướng cùng một lúc.
Hình bên dưới cho thấy kết quả mô phỏng của ăng-ten sừng hình chóp. Đặc điểm bức xạ của nó về cơ bản là sự kết hợp của sừng sector mặt phẳng E và mặt phẳng H.
Ăng ten hình nón
Khi đầu mở của ống dẫn sóng tròn có hình sừng, nó được gọi là ăng-ten sừng hình nón. Ăng-ten sừng hình nón có một lỗ tròn hoặc hình elip ở phía trên.
Hình bên dưới hiển thị kết quả mô phỏng của ăng-ten hình nón.
Sản phẩm ăng ten hình nón RFMISO:
RM-CDPHA218-15
RM-CDPHA618-17
Ăng ten sừng gợn sóng
Anten sừng gợn sóng là anten sừng có bề mặt bên trong gợn sóng. Nó có ưu điểm là băng tần rộng, phân cực chéo thấp và hiệu suất đối xứng chùm tia tốt, nhưng cấu trúc của nó phức tạp, độ khó và chi phí xử lý cao.
Ăng-ten sừng gợn sóng có thể được chia thành hai loại: ăng-ten sừng gợn sóng hình chóp và ăng-ten sừng gợn sóng hình nón.
Sản phẩm ăng-ten sừng gợn sóng RFMISO:
RM-CHA140220-22
Ăng-ten sừng gợn sóng hình chóp
Ăng ten hình nón có gờ
Hình dưới đây cho thấy kết quả mô phỏng của ăng-ten hình nón dạng sừng gợn sóng.
Ăng ten sừng có gờ
Khi tần số hoạt động của ăng-ten loa thông thường lớn hơn 15 GHz, thùy sau bắt đầu tách ra và mức thùy bên tăng lên. Thêm cấu trúc gờ vào khoang loa có thể tăng băng thông, giảm trở kháng, tăng độ khuếch đại và tăng cường hướng bức xạ.
Anten sừng có gờ chủ yếu được chia thành anten sừng có gờ đôi và anten sừng có gờ bốn. Sau đây sử dụng anten sừng có gờ đôi hình chóp phổ biến nhất làm ví dụ để mô phỏng.
Ăng-ten sừng đôi Pyramid
Thêm hai cấu trúc gờ giữa phần ống dẫn sóng và phần mở sừng là một ăng-ten sừng gờ đôi. Phần ống dẫn sóng được chia thành một khoang sau và một ống dẫn sóng gờ. Khoang sau có thể lọc ra các chế độ bậc cao được kích thích trong ống dẫn sóng. Ống dẫn sóng gờ làm giảm tần số cắt của truyền chế độ chính, do đó đạt được mục đích mở rộng băng tần.
Ăng-ten sừng có gờ nhỏ hơn ăng-ten sừng thông thường trong cùng băng tần và có độ khuếch đại cao hơn ăng-ten sừng thông thường trong cùng băng tần.
Hình bên dưới hiển thị kết quả mô phỏng của ăng-ten sừng hai gờ hình chóp.
Ăng ten còi đa chế độ
Trong nhiều ứng dụng, ăng-ten loa được yêu cầu cung cấp các mẫu đối xứng trên mọi mặt phẳng, sự trùng hợp tâm pha trên các mặt phẳng $E$ và $H$ và triệt tiêu thùy bên.
Cấu trúc sừng kích thích đa chế độ có thể cải thiện hiệu ứng cân bằng chùm tia của mỗi mặt phẳng và giảm mức thùy bên. Một trong những ăng-ten sừng đa chế độ phổ biến nhất là ăng-ten sừng hình nón chế độ kép.
Ăng-ten hình nón chế độ kép
Sừng hình nón chế độ kép cải thiện mẫu mặt phẳng $E$ bằng cách đưa vào chế độ TM11 chế độ bậc cao hơn, do đó mẫu của nó có đặc điểm chùm tia cân bằng đối xứng trục. Hình bên dưới là sơ đồ phân bố trường điện khẩu độ của chế độ chính TE11 chế độ và chế độ bậc cao TM11 trong ống dẫn sóng tròn và phân bố trường khẩu độ tổng hợp của nó.
Hình thức triển khai cấu trúc của sừng hình nón chế độ kép không phải là duy nhất. Các phương pháp triển khai phổ biến bao gồm sừng Potter và sừng Pickett-Potter.
Hình bên dưới hiển thị kết quả mô phỏng của ăng-ten sừng hình nón chế độ kép Potter.
Thời gian đăng: 01-03-2024
