Théorie de l'antenne - Corne

Pour améliorer l'efficacité du rayonnement et la directivité du faisceau, le guide d'onde doit être pourvu d'une ouverture étendue pour faire de la discontinuité brusque de l'onde une transformation graduelle. Pour que toute l'énergie dans la direction vers l'avant soit rayonnée. Cela peut être appeléFlaring. Maintenant, cela peut être fait en utilisant une antenne cornet.

Gamme de fréquences

La gamme de fréquence opérationnelle d'une antenne cornet est d'environ 300MHz to 30GHz. Cette antenne fonctionne enUHF et SHF gammes de fréquences.

Construction et fonctionnement de l'antenne corne

L'énergie du faisceau se transforme lentement en rayonnement, les pertes sont réduites et la focalisation du faisceau s'améliore. UNEHorn antenna peut être considéré comme un flared out wave guide, par lequel la directivité est améliorée et la diffraction est réduite.

L'image ci-dessus montre le modèle d'une antenne cornet. L'évasement de la corne est clairement montré. Il existe plusieurs configurations de cornet parmi lesquelles trois sont les plus couramment utilisées.

Corne sectorielle

Ce type d'antenne cornet s'évase dans une seule direction. L'évasement dans la direction du vecteur électrique produit lesectorial E-plane horn. De même, l'évasement dans la direction du vecteur magnétique produit lesectorial H-plane horn.

Corne pyramidale

Ce type d'antenne cornet a un évasement des deux côtés. Si l'évasement est effectué sur les deux parois E et H d'un guide d'ondes rectangulaire, alorspyramidal horn antennaest produit. Cette antenne a la forme d'une pyramide tronquée.

Corne conique

Lorsque les parois d'un guide d'ondes circulaire sont évasées, on parle de conical horn. Il s'agit d'une terminaison logique d'un guide d'ondes circulaire.

Les figures ci-dessus montrent les types de configurations de corne, qui ont été discutés précédemment.

L'évasement aide à faire correspondre l'impédance de l'antenne avec l'impédance de l'espace libre pour un meilleur rayonnement. Il évite le rapport d'onde stationnaire et fournit une plus grande directivité et une largeur de faisceau plus étroite. Le guide d'ondes évasé peut être techniquement appeléElectromagnetic Horn Radiator.

Angle d'évasement, Φde l'antenne cône est un facteur important à considérer. Si celle-ci est trop petite, alors l'onde résultante sera sphérique au lieu de plan et le faisceau rayonné ne sera pas directif. Par conséquent, l'angle d'évasement doit avoir une valeur optimale et est étroitement lié à sa longueur.

Combinaisons

Les antennes cornet peuvent également être combinées avec des antennes à réflecteur parabolique pour former un type spécial d'antennes cornet. Ce sont -

  • Antenne Cass-Horn

  • Réflecteur en corne de porc ou en corne triple pliée

Dans Cass-horn antenna, les ondes radio sont captées par la grande surface inférieure, qui est courbe paraboliquement et réfléchie vers le haut à un angle de 45 °. Après avoir frappé la surface supérieure, ils sont réfléchis vers le point focal. Le gain et la largeur du faisceau de ceux-ci sont comme des réflecteurs paraboliques.

Dans hog-hornantenne, un cylindre parabolique est joint à la corne pyramidale, où le faisceau atteint le sommet de la corne. Il forme une antenne micro-ondes à faible bruit. Le principal avantage de l'antenne en corne de porc est que son point de réception ne bouge pas, bien que l'antenne soit tournée autour de son axe.

Motif de radiation

Le diagramme de rayonnement d'une antenne cornet est un front d'onde sphérique. La figure suivante montre leradiation patternde l'antenne corne. L'onde rayonne à partir de l'ouverture, minimisant la diffraction des ondes. L'évasement maintient le faisceau focalisé. Le faisceau rayonné a une directivité élevée.

Avantages

Voici les avantages de l'antenne Horn -

  • De petits lobes mineurs se forment
  • L'adaptation d'impédance est bonne
  • Une plus grande directivité
  • Largeur de faisceau plus étroite
  • Les ondes stationnaires sont évitées

Désavantages

Voici les inconvénients de l'antenne corne -

  • Conception de l'angle d'évasement, décide de la directivité
  • L'angle d'évasement et la longueur de l'évasement ne doivent pas être très petits

Applications

Voici les applications de l'antenne Horn -

  • Utilisé pour les études astronomiques
  • Utilisé dans les applications micro-ondes