Ruuviantennide ajalugu ulatub aastasse 1897, mil raadioteadlane Jagadish Chandra Bose viis läbi teedrajavaid eksperimentaalseid projekte, kasutades mikrolaineid. Hiljem leiutasid G. C. Southworth ja Wilmer Barrow vastavalt 1938. aastal tänapäevase ruuviantenni konstruktsiooni. Sellest ajast alates on ruuviantennide konstruktsioone pidevalt uuritud, et selgitada nende kiirgusmustreid ja rakendusi erinevates valdkondades. Need antennid on lainejuhtülekande ja mikrolainete valdkonnas väga kuulsad, mistõttu neid sageli nimetataksemikrolaineantennidSeetõttu uurib see artikkel, kuidas ruuporantennid töötavad ja milliseid rakendusi need erinevates valdkondades pakuvad.
Mis on sarvantenn?
A sarvantennon spetsiaalselt mikrolainesageduste jaoks loodud avaga antenn, millel on laiendatud või sarvekujuline ots. See struktuur annab antennile suurema suunatavuse, võimaldades kiiratavat signaali hõlpsalt pikkade vahemaade taha edastada. Sarvantennid töötavad peamiselt mikrolainesagedustel, seega on nende sagedusvahemik tavaliselt UHF või EHF.
RFMISO ruuantenn RM-CDPHA618-20 (6-18GHz)
Neid antenne kasutatakse suurte antennide, näiteks paraboolsete ja suundantennide, toitesarvedena. Nende eeliste hulka kuuluvad disaini ja reguleerimise lihtsus, madal seisulaine suhe, mõõdukas suunatavus ja lai ribalaius.
Sarvantenni disain ja tööpõhimõte
Ruuviantennide konstruktsioone saab rakendada sarvekujuliste lainejuhtide abil raadiosageduslike mikrolainesignaalide edastamiseks ja vastuvõtmiseks. Tavaliselt kasutatakse neid koos lainejuhttoidete ja otseste raadiolainetega kitsaste kiirte loomiseks. Laiendatud osa võib olla erineva kujuga, näiteks ruudukujuline, kooniline või ristkülikukujuline. Nõuetekohase töö tagamiseks peaks antenni suurus olema võimalikult väike. Kui lainepikkus on väga suur või ruuvi suurus on väike, siis antenn ei tööta korralikult.
Sarvantenni kontuurjoonis
Ruuviantennis kiirgub osa langevast energiast lainejuhi sissepääsust välja, samas kui ülejäänud energia peegeldub samast sissepääsust tagasi, kuna sissepääs on avatud, mille tulemuseks on ruumi ja lainejuhi vaheline halb impedantsi sobivus. Lisaks mõjutab difraktsioon lainejuhi servades lainejuhi kiirgusvõimet.
Lainejuhi puuduste ületamiseks on otsaava kujundatud elektromagnetilise sarve kujul. See võimaldab sujuvat üleminekut ruumi ja lainejuhi vahel, pakkudes raadiolainetele paremat suunatavust.
Lainejuhi muutmine sarvstruktuuri sarnaselt kõrvaldab ruumi ja lainejuhi vahelise katkendlikkuse ja 377-oomise impedantsi. See suurendab saatjaantenni suunatavust ja võimendust, vähendades servade difraktsiooni, et tagada langeva energia kiiramine ettepoole.
Ruuviantenn töötab järgmiselt: kui lainejuhi üks ots ergastada, tekib magnetväli. Lainejuhi leviku korral saab levivälja juhtida lainejuhi seinte kaudu nii, et väli ei leviks sfääriliselt, vaid sarnaselt vabas ruumis levimisega. Kui läbiv väli jõuab lainejuhi otsa, levib see samamoodi nagu vabas ruumis, seega saadakse lainejuhi otsas sfääriline lainefront.
Levinumad sarveantennide tüübid
Standardse võimendusega sarvantennon antennitüüp, mida kasutatakse laialdaselt sidesüsteemides fikseeritud võimenduse ja kiirelaiusega. Seda tüüpi antenn sobib paljudeks rakendusteks ning pakub stabiilset ja usaldusväärset signaali leviala, samuti suurt võimsuse edastustõhusust ja head häiretevastast võimekust. Standardse võimendusega ruuporantenne kasutatakse tavaliselt laialdaselt mobiilsides, fikseeritud sides, satelliitsides ja muudes valdkondades.
RFMISO standardse võimendusega sarvantenni tootesoovitused:
RM-SGHA159-20 (4,90–7,05 GHz)
RM-SGHA90-15 (8,2–12,5 GHz)
RM-SGHA284-10 (2,60–3,95 GHz)
Lairiba sarvantennon antenn, mida kasutatakse traadita signaalide vastuvõtmiseks ja edastamiseks. Sellel on lairiba omadused, see suudab katta signaale korraga mitmes sagedusribas ja säilitada head jõudlust erinevates sagedusribades. Seda kasutatakse tavaliselt traadita sidesüsteemides, radarsüsteemides ja muudes rakendustes, mis vajavad lairiba leviala. Selle disain on sarnane kellukese kujuga, mis võimaldab signaale tõhusalt vastu võtta ja edastada ning millel on tugev häiretevastane võime ja pikk edastuskaugus.
RFMISO lairiba sarvantenni tootesoovitused:
RM-BDHA618-10 (6–18 GHz)
RM-BDPHA4244-21 (42–44 GHz)
RM-BDHA1840-15B (18–40 GHz)
Kahe polarisatsiooniga sarvantennon antenn, mis on spetsiaalselt loodud elektromagnetlainete edastamiseks ja vastuvõtmiseks kahes ortogonaalses suunas. See koosneb tavaliselt kahest vertikaalselt paigutatud lainelisest sarvantennist, mis suudavad samaaegselt edastada ja vastu võtta polariseeritud signaale horisontaal- ja vertikaalsuunas. Seda kasutatakse sageli radari-, satelliit- ja mobiilsidesüsteemides andmeedastuse efektiivsuse ja usaldusväärsuse parandamiseks. Sellisel antennil on lihtne konstruktsioon ja stabiilne jõudlus ning seda kasutatakse laialdaselt kaasaegses sidetehnoloogias.
RFMISO kahe polarisatsiooniga ruunantenni tootesoovitus:
RM-BDPHA0818-12 (0,8–18 GHz)
RM-CDPHA218-15 (2–18 GHz)
RM-DPHA6090-16 (60–90 GHz)
Ümmarguse polarisatsiooniga sarvantennon spetsiaalselt loodud antenn, mis suudab samaaegselt vastu võtta ja edastada elektromagnetlaineid vertikaalses ja horisontaalses suunas. Tavaliselt koosneb see ümmargusest lainejuhist ja spetsiaalselt vormitud kellukesest. Selle struktuuri abil on võimalik saavutada ümmarguse polarisatsiooniga edastus ja vastuvõtt. Seda tüüpi antenni kasutatakse laialdaselt radari-, side- ja satelliitsüsteemides, pakkudes usaldusväärsemat signaali edastamise ja vastuvõtmise võimalust.
RFMISO ringpolarisatsiooniga ruunantenni tootesoovitused:
RM-CPHA82124-20 (8,2–12,4 GHz)
RM-CPHA09225-13 (0,9-2,25 GHz)
RM-CPHA218-16 (2–18 GHz)
Sarvantenni eelised
1. Puuduvad resonantsed komponendid ja see võib töötada laias ribalaiuses ja laias sagedusalas.
2. Kiire laiuse suhe on tavaliselt 10:1 (1 GHz – 10 GHz), mõnikord kuni 20:1.
3. Lihtne disain.
4. Lihtne ühendada lainejuhi ja koaksiaaltoiteliinidega.
5. Madala seisulaine suhte (SWR) abil saab see vähendada seisulaineid.
6. Hea impedantsi sobitamine.
7. Jõudlus on stabiilne kogu sagedusvahemikus.
8. Võib moodustada väikeseid lehekesi.
9. Kasutatakse suurte paraboolantennide toitesignaalina.
10. Tagage parem suunatavus.
11. Väldi seisulaineid.
12. Puuduvad resonantsed komponendid ja see võib töötada laia ribalaiusega.
13. Sellel on tugev suunatus ja see tagab kõrgema suunatuse.
14. Pakub vähem peegeldusi.
Sarvantenni pealekandmine
Neid antenne kasutatakse peamiselt astronoomilistes uuringutes ja mikrolainepõhistes rakendustes. Neid saab kasutada toiteelementidena erinevate antenniparameetrite mõõtmiseks laboris. Mikrolaineahju sagedustel saab neid antenne kasutada seni, kuni neil on mõõdukas võimendus. Keskmise võimenduse saavutamiseks peab ruupantenn olema suurem. Seda tüüpi antennid sobivad kiiruskaameratele, et vältida häireid vajaliku peegeldusvastuse osas. Paraboolseid reflektoreid saab ergastada toiteelementidega, näiteks ruupantennidega, valgustades seeläbi reflektoreid, kasutades ära nende pakutavat suuremat suunavust.
Lisateabe saamiseks külastage meid
Telefon: 0086-028-82695327
Postituse aeg: 28. märts 2024
