Ăng-ten sừng: mô tả, thiết bị, thuộc tính và sử dụng

Mục lục:

Ăng-ten sừng: mô tả, thiết bị, thuộc tính và sử dụng
Ăng-ten sừng: mô tả, thiết bị, thuộc tính và sử dụng
Anonim

Ăng ten sừng là một cấu trúc bao gồm một ống dẫn sóng vô tuyến và một sừng kim loại. Chúng có nhiều ứng dụng, được sử dụng trong các thiết bị đo lường và như một thiết bị độc lập.

Đây là gì

Ăng ten còi là một thiết bị bao gồm một ống dẫn sóng mở và một bộ tản nhiệt. Về hình dạng, các ăng-ten như vậy là ngành H, ngành E, hình nón và hình chóp. Ăng-ten - băng thông rộng, chúng được đặc trưng bởi một mức độ nhỏ của các thùy. Thiết kế sừng với nỗ lực là đơn giản. Bộ khuếch đại cho phép nó có kích thước nhỏ. Ví dụ: việc lắp đặt gương hoặc thấu kính sẽ căn chỉnh pha của sóng và có ảnh hưởng tích cực đến kích thước của thiết bị.

ăng ten sừng
ăng ten sừng

Ăng-ten trông giống như một cái chuông có gắn ống dẫn sóng. Nhược điểm của còi chính là thông số ấn tượng. Để đưa một ăng-ten như vậy vào tình trạng làm việc, nó phải được đặt ở một góc nhất định. Đó là lý do tại sao sừng dài hơn về mặt cắt ngang. Nếu bạn cố gắng xây dựng một ăng-ten có đường kính một mét như vậy, thì chiều dài của nó sẽ dài hơn vài lần. Thương xuyên hơnnói chung, các thiết bị như vậy được sử dụng như một bộ chiếu xạ gương hoặc để bảo dưỡng các đường dây chuyển tiếp vô tuyến.

Tính năng

Dạng bức xạ của ăng ten sừng là sự phân bố theo góc của công suất hoặc mật độ thông lượng năng lượng trên một đơn vị góc. Định nghĩa này có nghĩa là thiết bị là băng thông rộng, có một đường cấp dữ liệu và một mức nhỏ của các thùy phía sau của sơ đồ. Để thu được bức xạ định hướng cao, cần phải làm cho sừng dài ra. Điều này không thực tế lắm và được coi là một nhược điểm của thiết bị này.

ăng ten parabol sừng
ăng ten parabol sừng

Một trong những loại ăng-ten tiên tiến nhất là hình sừng-parabol. Đặc điểm và lợi thế chính của chúng là các dải tần thấp, được kết hợp với một mẫu bức xạ hẹp. Mặt khác, các thiết bị hình parabol cồng kềnh và nặng nề. Một ví dụ của loại này là ăng-ten được lắp đặt trên trạm vũ trụ Mir.

Về tính chất và đặc tính kỹ thuật, thiết bị còi không khác gì thiết bị thu lắp trong điện thoại di động. Sự khác biệt duy nhất là ăng-ten sau này nhỏ gọn và ẩn bên trong. Tuy nhiên, ăng-ten sừng thu nhỏ có thể bị hỏng bên trong thiết bị di động, vì vậy bạn nên bảo vệ vỏ điện thoại bằng bao da.

Loại

Có một số loại ăng-ten sừng:

  • hình chóp (có dạng hình chóp tứ diện với mặt cắt là hình chữ nhật, thường được sử dụng nhất);
  • ngành (có sừng với phần mở rộng là H hoặcE);
  • hình nón (được làm ở dạng hình nón với tiết diện tròn, phát ra sóng phân cực tròn);
  • gợn sóng (còi băng thông rộng với sidelobes thấp, được sử dụng cho kính thiên văn vô tuyến, đĩa parabol và vệ tinh);
  • horn-parabol (kết hợp giữa sừng và parabol, có dạng bức xạ hẹp, mức độ thấp của các thùy bên, hoạt động trên các trạm chuyển tiếp vô tuyến và không gian).

Việc nghiên cứu anten sừng cho phép bạn nghiên cứu nguyên lý hoạt động của chúng, tính toán các dạng bức xạ và độ lợi của anten ở một tần số nhất định.

đo ăng ten sừng
đo ăng ten sừng

Cách thức hoạt động

Ăng ten đo sừng quay quanh trục của chính chúng, nằm vuông góc với mặt phẳng. Một máy dò đặc biệt với bộ khuếch đại được kết nối với đầu ra của thiết bị. Nếu tín hiệu yếu, đặc tính dòng điện-điện áp bậc hai được hình thành trong máy dò. Một ăng-ten đứng yên tạo ra sóng điện từ, nhiệm vụ chính của nó là truyền sóng sừng. Để loại bỏ đặc tính hướng, nó được triển khai. Sau đó, các bài đọc được lấy từ thiết bị. Ăng-ten được quay quanh trục của nó và tất cả dữ liệu đã thay đổi đều được ghi lại. Nó được sử dụng để thu sóng vô tuyến và bức xạ của tần số vi ba. Thiết bị này có lợi thế rất lớn so với các đơn vị dây, vì nó có thể nhận được một lượng lớn tín hiệu.

mô hình ăng ten sừng
mô hình ăng ten sừng

Nơi đã sử dụng

Ăng ten sừng đang được sử dụngnhư một thiết bị riêng biệt và như một ăng-ten cho các thiết bị đo lường, vệ tinh và các thiết bị khác. Mức độ bức xạ phụ thuộc vào độ mở của còi ăng ten. Nó được xác định bởi kích thước của các bề mặt của nó. Thiết bị này được sử dụng như một máy chiếu xạ. Nếu thiết kế của thiết bị được kết hợp với một tấm phản xạ, nó được gọi là một sừng-parabalic. Đơn vị thu được thường được sử dụng cho các phép đo. Ăng-ten được sử dụng làm gương hoặc nguồn cấp tia.

Bề mặt bên trong của sừng có thể nhẵn, có nếp gấp và bề mặt của sừng có thể có đường trơn hoặc cong. Các sửa đổi khác nhau của các thiết bị phát ra này được sử dụng để cải thiện các đặc tính và chức năng của chúng, ví dụ, để có được biểu đồ không đối xứng trục. Nếu cần chỉnh sửa đặc tính hướng của ăng-ten, các thấu kính tăng tốc hoặc giảm tốc sẽ được lắp vào khe hở.

nghiên cứu ăng ten sừng
nghiên cứu ăng ten sừng

Cài đặt

Ăng-ten hình sừng-parabol được điều chỉnh trong phần ống dẫn sóng bằng cách sử dụng sơ đồ hoặc chân. Nếu cần thiết, một thiết bị như vậy có thể được chế tạo độc lập. Ăng-ten thuộc loại khẩu độ. Điều này có nghĩa là thiết bị, không giống như kiểu dây, nhận tín hiệu qua khẩu độ. Còi của anten càng lớn thì càng thu được nhiều sóng. Dễ dàng đạt được sức mạnh bằng cách tăng quy mô của đơn vị. Ưu điểm của nó bao gồm băng thông rộng, thiết kế đơn giản, khả năng lặp lại tuyệt vời. Về nhược điểm - khi tạo một ăng-ten, cần một lượng lớn vật tư tiêu hao.

Để tự tay bạn làm một ăng-ten kim tự thápnên sử dụng các vật liệu rẻ tiền, chẳng hạn như mạ kẽm, các tông bền, ván ép kết hợp với lá kim loại. Được phép tính toán các thông số của thiết bị trong tương lai bằng máy tính trực tuyến đặc biệt. Năng lượng nhận được bởi sừng đi vào ống dẫn sóng. Nếu bạn thay đổi vị trí của chân cắm, ăng-ten sẽ hoạt động trong một phạm vi rộng. Khi tạo một thiết bị, hãy lưu ý rằng thành bên trong của còi và ống dẫn sóng phải nhẵn, và chuông phải cứng ở bên ngoài.

Đề xuất: