Boynuz anten, basit yapısı, geniş frekans aralığı, yüksek güç kapasitesi ve yüksek kazancı ile yaygın olarak kullanılan antenlerden biridir.Boynuz antenlerGenellikle büyük ölçekli radyo astronomisinde, uydu takibinde ve iletişim antenlerinde besleme anteni olarak kullanılır. Reflektörler ve mercekler için besleme görevi görmesinin yanı sıra, faz dizilerinde yaygın bir elemandır ve diğer antenlerin kalibrasyonu ve kazanç ölçümleri için ortak bir standart görevi görür.
Boynuz anten, dikdörtgen veya dairesel bir dalga kılavuzunun belirli bir şekilde kademeli olarak açılmasıyla oluşturulur. Dalga kılavuzu ağız yüzeyinin kademeli olarak genişlemesi nedeniyle, dalga kılavuzu ile serbest uzay arasındaki uyum iyileştirilir ve yansıma katsayısı küçülür. Beslenen dikdörtgen dalga kılavuzu için, mümkün olduğunca tek modlu iletim sağlanmalıdır, yani sadece TE10 dalgaları iletilmelidir. Bu, sinyal enerjisini yoğunlaştırmak ve kayıpları azaltmakla kalmaz, aynı zamanda modlar arası girişim ve çoklu modlardan kaynaklanan ek dağılımın etkisini de önler.
Boynuz antenlerin farklı yerleştirme yöntemlerine göre, bunlar şu şekilde sınıflandırılabilir:sektör boynuz antenleriPiramit şeklinde boynuz antenler,konik boynuz antenler, oluklu boynuz antenlerOluklu boynuz antenler, çok modlu boynuz antenler vb. Bu yaygın boynuz antenler aşağıda tek tek açıklanmıştır.
Sektörel boynuz anteni
E düzlemi sektör korna anteni
E düzlemi sektörel korna anteni, elektrik alan yönünde belirli bir açıyla açılmış dikdörtgen bir dalga kılavuzundan yapılmıştır.
Aşağıdaki şekilde E düzlemi sektörel korna anteninin simülasyon sonuçları gösterilmektedir. Bu antenin E düzlemi yönündeki ışın genişliğinin, H düzlemi yönündekine göre daha dar olduğu görülmektedir; bu durum E düzleminin daha büyük açıklığından kaynaklanmaktadır.
H düzlemi sektör korna anteni
H düzlemi sektörel korna anteni, manyetik alan yönünde belirli bir açıyla açılmış dikdörtgen bir dalga kılavuzundan yapılmıştır.
Aşağıdaki şekilde H düzlemi sektörel korna anteninin simülasyon sonuçları gösterilmektedir. Bu antenin H düzlemi yönündeki ışın genişliğinin E düzlemi yönündekinden daha dar olduğu görülmektedir; bu durum H düzleminin daha büyük açıklığından kaynaklanmaktadır.
RFMISO sektörel korna anten ürünleri:
RM-SWHA187-10
RM-SWHA28-10
Piramit Boynuz Anten
Piramit şeklindeki boynuz anten, aynı anda iki yönde belirli bir açıyla açılan dikdörtgen bir dalga kılavuzundan oluşur.
Aşağıdaki şekil, piramidal bir boynuz antenin simülasyon sonuçlarını göstermektedir. Radyasyon özellikleri temelde E düzlemi ve H düzlemi sektörel boynuz antenlerinin bir kombinasyonudur.
Konik boynuz anten
Dairesel bir dalga kılavuzunun açık ucu boynuz şeklinde olduğunda, buna konik boynuz anteni denir. Konik boynuz anteninin üzerinde dairesel veya elips şeklinde bir açıklık bulunur.
Aşağıdaki şekilde konik boynuz antenin simülasyon sonuçları gösterilmektedir.
RFMISO konik korna anten ürünleri:
RM-CDPHA218-15
RM-CDPHA618-17
Oluklu boynuz anten
Oluklu korna anteni, iç yüzeyi oluklu olan bir korna antenidir. Geniş frekans bandı, düşük çapraz polarizasyon ve iyi ışın simetrisi performansı gibi avantajlara sahiptir, ancak yapısı karmaşıktır ve işleme zorluğu ve maliyeti yüksektir.
Oluklu boynuz antenler iki tipe ayrılabilir: piramidal oluklu boynuz antenler ve konik oluklu boynuz antenler.
RFMISO oluklu korna anten ürünleri:
RM-CHA140220-22
Piramit şeklinde oluklu boynuz anten
Konik oluklu boynuz anten
Aşağıdaki şekil, konik oluklu boynuz antenin simülasyon sonuçlarını göstermektedir.
Oluklu boynuz anten
Geleneksel korna antenin çalışma frekansı 15 GHz'den yüksek olduğunda, arka lob bölünmeye başlar ve yan lob seviyesi artar. Hoparlör boşluğuna bir çıkıntı yapısı eklemek, bant genişliğini artırabilir, empedansı azaltabilir, kazancı artırabilir ve radyasyonun yönlülüğünü iyileştirebilir.
Oluklu boynuz antenler esas olarak çift oluklu boynuz antenler ve dört oluklu boynuz antenler olmak üzere ikiye ayrılır. Aşağıda, simülasyon için en yaygın piramidal çift oluklu boynuz anten örneği kullanılmıştır.
Piramit Çift Sırtlı Boynuz Anten
Dalga kılavuzu kısmı ile boynuz açıklığı kısmı arasına iki adet sırt yapısı eklenmesiyle çift sırtlı boynuz anten elde edilir. Dalga kılavuzu bölümü, bir arka boşluk ve bir sırt dalga kılavuzuna ayrılır. Arka boşluk, dalga kılavuzunda uyarılan yüksek dereceli modları filtreleyebilir. Sırt dalga kılavuzu, ana mod iletiminin kesme frekansını düşürerek frekans bandını genişletme amacına ulaşır.
Oluklu boynuz anten, aynı frekans bandındaki genel boynuz antenden daha küçüktür ve aynı frekans bandındaki genel boynuz antenden daha yüksek kazanıma sahiptir.
Aşağıdaki şekil, piramidal çift oluklu boynuz antenin simülasyon sonuçlarını göstermektedir.
Çok modlu korna anteni
Birçok uygulamada, korna antenlerin tüm düzlemlerde simetrik desenler, E ve H düzlemlerinde faz merkezi çakışması ve yan lob bastırması sağlaması gerekmektedir.
Çok modlu uyarıcı korna yapısı, her düzlemin ışın eşitleme etkisini iyileştirebilir ve yan lob seviyesini azaltabilir. En yaygın çok modlu korna antenlerinden biri çift modlu konik korna antenidir.
Çift Modlu Konik Boynuz Anten
Çift modlu konik korna, daha yüksek dereceli bir TM11 modu ekleyerek E düzlemi desenini iyileştirir, böylece deseni eksenel olarak simetrik eşitlenmiş ışın özelliklerine sahip olur. Aşağıdaki şekil, dairesel bir dalga kılavuzunda ana mod TE11 modu ve daha yüksek dereceli TM11 modunun açıklık elektrik alan dağılımının ve sentezlenmiş açıklık alan dağılımının şematik diyagramıdır.
Çift modlu konik korna yapısının uygulama biçimi benzersiz değildir. Yaygın uygulama yöntemleri arasında Potter kornası ve Pickett-Potter kornası bulunur.
Aşağıdaki şekil, Potter çift modlu konik boynuz anteninin simülasyon sonuçlarını göstermektedir.
Yayın tarihi: 01 Mart 2024
