Гісторыя рупарных антэн бярэ свой пачатак у 1897 годзе, калі радыёдаследчык Джагадзіш Чандра Бозэ правёў піянерскія эксперыментальныя распрацоўкі з выкарыстаннем мікрахваляў. Пазней, у 1938 годзе, Г. К. Саўтворт і Уілмер Бэраў адпаведна вынайшлі структуру сучаснай рупарнай антэны. З таго часу канструкцыі рупарных антэн пастаянна вывучаюцца, каб растлумачыць іх дыяграмы выпраменьвання і прымяненне ў розных галінах. Гэтыя антэны вельмі вядомыя ў галіне хвалеводнай перадачы і мікрахваляў, таму іх часта называюцьмікрахвалевыя антэныТакім чынам, у гэтым артыкуле будзе разгледжана, як працуюць рупорныя антэны і іх прымяненне ў розных галінах.
Што такое рупарная антэна?
A рупарная антэна— гэта апертурная антэна, распрацаваная спецыяльна для мікрахвалевых частот, якая мае пашыраны або рупаропадобны канец. Такая канструкцыя надае антэне большую накіраванасць, што дазваляе лёгка перадаваць выпраменьваны сігнал на вялікія адлегласці. Рупарныя антэны ў асноўным працуюць на мікрахвалевых частотах, таму іх дыяпазон частот звычайна складае УВЧ або КВЧ.
Рупорная антэна RFMISO RM-CDPHA618-20 (6-18 ГГц)
Гэтыя антэны выкарыстоўваюцца ў якасці апырсквальнікаў для вялікіх антэн, такіх як парабалічныя і накіраваныя антэны. Іх перавагі ўключаюць прастату канструкцыі і налады, нізкі каэфіцыент стаячай хвалі, умераную накіраванасць і шырокую паласу прапускання.
Канструкцыя і праца рупорнай антэны
Канструкцыі рупарных антэн могуць быць рэалізаваны з выкарыстаннем рупарных хваляводаў для перадачы і прыёму радыёчастотных мікрахвалевых сігналаў. Як правіла, яны выкарыстоўваюцца разам з хваляводнымі патокамі і прамымі радыёхвальмі для стварэння вузкіх прамянёў. Расклёшаная частка можа мець розную форму, напрыклад, квадратную, канічную або прамавугольную. Для забеспячэння належнай працы памер антэны павінен быць як мага меншым. Калі даўжыня хвалі вельмі вялікая або памер рупару малы, антэна не будзе працаваць належным чынам.
Малюнак контуру рупарнай антэны
У рупарнай антэне частка падаючай энергіі выпраменьваецца з уваходу хвалявода, а астатняя частка энергіі адлюстроўваецца назад ад таго ж уваходу, паколькі ўваход адкрыты, што прыводзіць да дрэннага ўзгаднення імпедансу паміж прасторай і хваляводам. Акрамя таго, на краях хвалявода дыфракцыя ўплывае на выпраменьвальную здольнасць хвалявода.
Каб пераадолець недахопы хвалявода, тарцавая адтуліна выканана ў выглядзе электрамагнітнага рупора. Гэта дазваляе плаўна пераходзіць паміж прасторай і хваляводам, забяспечваючы лепшую накіраванасць радыёхваль.
Змяняючы структуру хвалявода, падобны да рупарнай, ліквідуецца разрыў і імпеданс 377 Ом паміж прасторай і хваляводам. Гэта паляпшае накіраванасць і ўзмацненне перадаючай антэны, памяншаючы дыфракцыю на краях, каб забяспечыць падаючую энергію, якая выпраменьваецца ў прамым кірунку.
Вось як працуе рупарная антэна: як толькі адзін канец хвалявода ўзбуджаецца, узнікае магнітнае поле. У выпадку распаўсюджвання хвалі па хваляводу, распаўсюджвальнае поле можна кіраваць праз сценкі хвалявода, каб поле распаўсюджвалася не сферычна, а падобна да распаўсюджвання ў вольнай прасторы. Як толькі праходжальнае поле дасягае канца хвалявода, яно распаўсюджваецца гэтак жа, як і ў вольнай прасторы, таму на канцы хвалявода атрымліваецца сферычны хвалевы фронт.
Распаўсюджаныя тыпы рупорных антэн
Стандартная рупарная антэна з узмацненнем— гэта тып антэны, які шырока выкарыстоўваецца ў сістэмах сувязі з фіксаваным каэфіцыентам узмацнення і шырынёй прамяня. Гэты тып антэны падыходзіць для многіх ужыванняў і можа забяспечыць стабільнае і надзейнае пакрыццё сігналам, а таксама высокую эфектыўнасць перадачы магутнасці і добрую здольнасць супраць перашкод. Стандартныя рупарныя антэны са стандартным узмацненнем звычайна шырока выкарыстоўваюцца ў мабільнай сувязі, стацыянарнай сувязі, спадарожнікавай сувязі і іншых галінах.
Рэкамендацыі па вырабе антэны са стандартным узмацненнем RFMISO:
RM-SGHA159-20 (4,90–7,05 ГГц)
RM-SGHA90-15（8,2-12,5 ГГц）
RM-SGHA284-10 (2,60–3,95 ГГц)
Шырокапалосная рупарная антэна— гэта антэна, якая выкарыстоўваецца для прыёму і перадачы бесправадных сігналаў. Яна мае шырокапалосныя характарыстыкі, можа адначасова ахопліваць сігналы ў некалькіх дыяпазонах частот і падтрымліваць добрую прадукцыйнасць у розных дыяпазонах частот. Яна шырока выкарыстоўваецца ў сістэмах бесправадной сувязі, радарных сістэмах і іншых прыладах, якія патрабуюць шырокапалоснага пакрыцця. Яе канструкцыя падобная на раструб, што дазваляе эфектыўна прымаць і перадаваць сігналы, а таксама мае моцную здольнасць супрацьстаяць перашкодам і вялікую адлегласць перадачы.
Рэкамендацыі па шырокапалоснай рупарнай антэне RFMISO:
RM-BDHA618-10 (6-18 ГГц)
RM-BDPHA4244-21 (42-44 ГГц)
RM-BDHA1840-15B (18-40 ГГц)
Двайная палярызаваная рупарная антэна— гэта антэна, спецыяльна распрацаваная для перадачы і прыёму электрамагнітных хваль у двух артаганальных кірунках. Звычайна яна складаецца з дзвюх вертыкальна размешчаных гафрыраваных рупорных антэн, якія могуць адначасова перадаваць і прымаць палярызаваныя сігналы ў гарызантальным і вертыкальным кірунках. Яна часта выкарыстоўваецца ў радарных, спадарожнікавых і мабільных сістэмах сувязі для павышэння эфектыўнасці і надзейнасці перадачы дадзеных. Гэты тып антэны мае простую канструкцыю і стабільную працу, і шырока выкарыстоўваецца ў сучасных камунікацыйных тэхналогіях.
Рэкамендацыя па вырабе двухпалярызацыйнай рупарнай антэны RFMISO:
RM-BDPHA0818-12 (0,8–18 ГГц)
RM-CDPHA218-15 (2-18 ГГц)
RM-DPHA6090-16 (60-90 ГГц)
Кругавая палярызацыйная рупарная антэна— гэта спецыяльна распрацаваная антэна, якая можа адначасова прымаць і перадаваць электрамагнітныя хвалі ў вертыкальным і гарызантальным кірунках. Звычайна яна складаецца з круглага хвалявода і спецыяльнай формы раструба. Дзякуючы гэтай канструкцыі можна дасягнуць цыклічна палярызаванай перадачы і прыёму. Гэты тып антэны шырока выкарыстоўваецца ў радарных, камунікацыйных і спадарожнікавых сістэмах, забяспечваючы больш надзейную перадачу і прыём сігналу.
Рэкамендацыі па вырабе цыркулярна палярызаванай рупарнай антэны RFMISO:
RM-CPHA82124-20 (8,2–12,4 ГГц)
RM-CPHA09225-13（0,9-2,25 ГГц）
RM-CPHA218-16 (2-18 ГГц)
Перавагі рупарнай антэны
1. Няма рэзанансных кампанентаў і можа працаваць у шырокай паласе прапускання і шырокім дыяпазоне частот.
2. Суадносіны шырыні прамяня звычайна складае 10:1 (1 ГГц – 10 ГГц), часам да 20:1.
3. Просты дызайн.
4. Лёгка падключаецца да хваляводных і кааксіяльных ліній харчавання.
5. Дзякуючы нізкаму каэфіцыенту стаячай хвалі (КСВ), ён можа паменшыць стаячыя хвалі.
6. Добрае ўзгадненне імпедансу.
7. Прадукцыйнасць стабільная ва ўсім дыяпазоне частот.
8. Можа ўтвараць дробныя лісточкі.
9. Выкарыстоўваецца ў якасці рупора для вялікіх парабалічных антэн.
10. Забяспечце лепшую накіраванасць.
11. Пазбягайце стаячых хваль.
12. Няма рэзанансных кампанентаў і можа працаваць у шырокай паласе прапускання.
13. Ён мае моцную накіраванасць і забяспечвае больш высокую накіраванасць.
14. Забяспечвае менш адлюстраванняў.
Прымяненне рупарнай антэны
Гэтыя антэны ў асноўным выкарыстоўваюцца для астранамічных даследаванняў і прымянення ў мікрахвалевых выпраменьваннях. Іх можна выкарыстоўваць у якасці сілкавальных элементаў для вымярэння розных параметраў антэн у лабараторыі. На мікрахвалевых частотах гэтыя антэны можна выкарыстоўваць, пакуль яны маюць умеранае ўзмацненне. Для дасягнення сярэдняга ўзмацнення памер рупарнай антэны павінен быць большым. Гэтыя тыпы антэн падыходзяць для камер кантролю хуткасці, каб пазбегнуць перашкод для неабходнай характарыстыкі адлюстравання. Парабалічныя адбівальнікі могуць узбуджацца сілкавальнымі элементамі, такімі як рупарныя антэны, тым самым асвятляючы адбівальнікі, выкарыстоўваючы перавагу больш высокай накіраванасці, якую яны забяспечваюць.
Каб даведацца больш, калі ласка, наведайце нас
Тэлефон: 0086-028-82695327
Час публікацыі: 28 сакавіка 2024 г.
