Inhalt
- Arten von Hornantennen
- Die Vorteile der Hornantennen
- Die Nachteile von Hornantennen
- Beobachtungen über Hornantennen
- Fragen & Antworten
Tamara Wilhite ist technische Redakteurin, Wirtschaftsingenieurin, Mutter von zwei Kindern und veröffentlichte Science-Fiction- und Horror-Autorin.
Hornantennen verwenden im Allgemeinen einen aufgeweiteten Metallwellenleiter, um Funkwellen in einem Strahl zu lenken. Sie können einen weiten Frequenzbereich senden und empfangen. Sie wurden Ende 19 erfundenth Jahrhundert und in den 1930er Jahren gut etabliert. Sie werden heute für Radarpistolen, Türsensoren und Mikrowellenradiometer verwendet.
Arten von Hornantennen
Es gibt verschiedene Arten von Hornantennen, von denen viele nach der allgemeinen Form des Horns benannt sind.
Pyramidenhornantennen haben eine rechteckige Form, was ihr ein pyramidenförmiges Schiff verleiht. Sie werden normalerweise mit einem rechteckigen Wellenleiter verwendet.
Eine sektorale Hornantenne mit zwei aufgeweiteten Seiten und zwei flachen und parallelen Seiten. Dadurch entsteht ein fächerförmiger Strahl. E-Plan-Hörner werden in Richtung des elektrischen Feldes des Wellenleiters aufgeweitet; Diese sind normalerweise größer als breit. H-Plan-Hörner sind im H-Feld des Wellenleiters aufgeweitet; das macht sie breit aber schmal.
Konische Hornantennen haben einen kreisförmigen Querschnitt. Sie ähneln einem Kegel. Sie werden selten verwendet, erzeugen jedoch einen kreisförmigen Wellenleiter. Dadurch entsteht ein bleistiftartiger Strahl.
Eine Exponentialhornantenne oder eine Skalarhornantenne hat gekrümmte Seiten. Die Krümmung nimmt exponentiell mit der Länge zu. Diese Antennen zeichnen sich durch eine konstante Impedanz über einen weiten Frequenzbereich und sehr geringe interne Reflexionen aus.
Wellhornantennen haben Schlitze oder Rillen an der Innenseite des Horns. Die Wellen sind ein Bruchteil der Größe der empfangenen Wellenlänge. Die Wellen geben dem Horn eine größere Bandbreite und kleinere Nebenkeulen. Ihre Strahlungsmuster sind nahezu symmetrisch.
Die Vorteile der Hornantennen
Hornantennen haben eine große Bandbreite. Hornantennen mit einem Verhältnis von 10: 1 wie 1 GHz bis 10 GHz sind üblich. Einundzwanzig zu ein Verhältnis sind möglich.
Sie sind einfach zu bauen. Das zeigt die Tatsache, dass es sie buchstäblich seit mehr als einem Jahrhundert gibt. Sie sind auch einfach an den Wellenleiter anzuschließen und können an eine koaxiale Einspeisung angeschlossen werden.
Sie haben ein niedriges Wellenverhältnis oder SWR. Kurz gesagt, sie minimieren stehende Wellen.
Die Leistung von Hornantennen ist über den gesamten Frequenzbereich ziemlich stabil. Exponentialhörner haben über einen weiten Frequenzbereich eine konstante Impedanz.
Hornantennen haben wie Vivaldi-Antennen eine hohe Verstärkung. Kombinieren Sie es mit einer Parabolreflektorscheibe, um einen Hog-Horn- oder Hornreflektor zu erhalten, und Sie erzielen eine noch bessere Verstärkung. Hornantennen, die als Speiseantennen für große Parabolantennen verwendet werden, werden als "Speisehörner" bezeichnet. Bei dieser Anwendung verschütten sie relativ wenig über den Rand des Reflektors. Die Verwendung einer Hornantenne mit dem Reflektor reduziert die Störsignale, die die Antenne sonst empfangen würde.
Die Nachteile von Hornantennen
Die Verstärkung des Horns hängt von seinen Öffnungsabmessungen ab. Die Hornverstärkung liegt normalerweise bei etwa 20 dB, obwohl 25 dBi möglich sind. Dies liegt daran, dass das Horn unhandlich wird, wenn Sie es groß genug machen, um diese Verstärkung zu überschreiten.
Die Antennen werden selten unterhalb des Mikrowellenfrequenzbereichs verwendet, da Wellenleiter bei niedrigeren Frequenzen selten benötigt werden.
Der Streulichtwinkel hat einen erheblichen Einfluss auf die Richtwirkung. Wenn Sie dies beim Einstellen der Hupe durcheinander bringen, können Sie ganz andere Ergebnisse erzielen als beabsichtigt.
Beobachtungen über Hornantennen
Hornantennen haben einen hohen Grad an Richtwirkung. Seine Energie wird jedoch in einer sphärischen Wellenfrontform abgestrahlt. Ein konisches Wellhorn erzeugt einen Bleistiftstrahl, während das Pyramidenhorn eine weitaus häufigere Richtantenne ist. Es ist jedoch nicht so richtungsweisend wie eine Yagi- oder Pfeilantenne. Theoretisch hätte ein konisches Wellhorn einen sehr geringen Verlust. Bei jeder Hornantenne entspricht die Richtwirkung nahezu der Verstärkung.
Dieser Artikel ist genau und nach bestem Wissen des Autors. Der Inhalt dient nur zu Informations- oder Unterhaltungszwecken und ersetzt nicht die persönliche Beratung oder professionelle Beratung in geschäftlichen, finanziellen, rechtlichen oder technischen Angelegenheiten.
Fragen & Antworten
Frage: Was ist eine exponentielle Hornantenne?
Antworten: Es ist eine Hornantenne, bei der sich die Seiten als Exponentialfunktion der Länge ausdehnen. Sie können pyramidenförmig oder konisch sein.
