เสาอากาศแบบแตรคือโครงสร้างที่ประกอบด้วยท่อนำคลื่นวิทยุและแตรโลหะ พวกเขามีการใช้งานที่หลากหลาย ใช้ในอุปกรณ์วัดและเป็นอุปกรณ์อิสระ
นี่อะไร
เสาอากาศแบบแตรคืออุปกรณ์ที่ประกอบด้วยท่อนำคลื่นปลายเปิดและหม้อน้ำ เสาอากาศดังกล่าวมีรูปร่างเป็น H-sectoral, E-sectoral, ทรงกรวยและเสี้ยม เสาอากาศ - บรอดแบนด์มีลักษณะเป็นก้อนเล็ก ๆ การออกแบบแตรที่เน้นความเรียบง่าย แอมพลิฟายเออร์ช่วยให้มีขนาดเล็ก ตัวอย่างเช่น การติดตั้งกระจกหรือเลนส์จะจัดเฟสของคลื่นและส่งผลดีต่อขนาดของอุปกรณ์
เสาอากาศดูเหมือนกระดิ่งที่มีท่อนำคลื่นติดอยู่ ข้อเสียเปรียบหลักของแตรคือพารามิเตอร์ที่น่าประทับใจ ในการที่จะทำให้เสาอากาศดังกล่าวอยู่ในสภาพการทำงาน เสาอากาศนั้นจะต้องอยู่ในมุมที่กำหนด นั่นคือเหตุผลที่เขายาวกว่าหน้าตัด หากคุณพยายามสร้างเสาอากาศที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งเมตร มันจะยาวกว่าหลายเท่า บ่อยขึ้นโดยรวมแล้ว อุปกรณ์ดังกล่าวถูกใช้เป็นเครื่องฉายรังสีกระจกหรือสำหรับบริการสายรีเลย์วิทยุ
คุณสมบัติ
รูปแบบการแผ่รังสีของเสาอากาศแบบแตรคือการกระจายเชิงมุมของพลังงานหรือความหนาแน่นของฟลักซ์พลังงานต่อหน่วยมุม คำจำกัดความหมายความว่าอุปกรณ์เป็นแบบบรอดแบนด์ มีสายป้อน และส่วนหลังของแผนภาพในระดับเล็กน้อย เพื่อให้ได้รังสีที่มีทิศทางสูง จำเป็นต้องทำให้แตรยาว ใช้งานไม่ได้จริงและถือเป็นข้อเสียของอุปกรณ์นี้
หนึ่งในประเภทเสาอากาศที่ทันสมัยที่สุดคือฮอร์น-พาราโบลา คุณสมบัติและข้อดีหลักของพวกเขาคือ sidelobes ต่ำซึ่งรวมกับรูปแบบการแผ่รังสีที่แคบ ในทางกลับกัน อุปกรณ์ฮอร์น-พาราโบลานั้นใหญ่และหนัก ตัวอย่างหนึ่งของประเภทนี้คือเสาอากาศที่ติดตั้งบนสถานีอวกาศเมียร์
ในแง่ของคุณสมบัติและลักษณะทางเทคนิค อุปกรณ์แตรไม่แตกต่างจากเครื่องรับที่ติดตั้งในโทรศัพท์มือถือ ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือเสาอากาศหลังมีขนาดกะทัดรัดและซ่อนอยู่ภายใน อย่างไรก็ตาม เสาอากาศแบบแตรขนาดเล็กอาจเสียหายได้ภายในอุปกรณ์พกพา ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้เคสปกป้องเคสโทรศัพท์
ประเภท
เสาอากาศแบบแตรมีหลายประเภท:
- ปิรามิด (ทำเป็นรูปปิรามิดที่มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ใช้บ่อยที่สุด);
- sectoral (มีแตรมีนามสกุลHหรืออี);
- ทรงกรวย (ทำเป็นรูปกรวยที่มีหน้าตัดเป็นวงกลม ปล่อยคลื่นของโพลาไรซ์แบบวงกลม);
- ลูกฟูก (แตรแบนด์วิดธ์กว้างกับติ่งข้างต่ำ ใช้สำหรับกล้องโทรทรรศน์วิทยุ จานโค้ง และจานดาวเทียม);
- ฮอร์น-พาราโบลา (รวมฮอร์นกับพาราโบลา, มีรูปแบบการแผ่รังสีที่แคบ, ติ่งด้านข้างระดับต่ำ, ทำงานบนรีเลย์วิทยุและสถานีอวกาศ)
การศึกษาเสาอากาศแบบแตรทำให้คุณสามารถศึกษาหลักการทำงานของพวกมัน คำนวณรูปแบบการแผ่รังสีและอัตราขยายของเสาอากาศที่ความถี่ที่แน่นอน
มันทำงานอย่างไร
เสาอากาศวัดฮอร์นหมุนรอบแกนของมันเอง ซึ่งตั้งฉากกับระนาบ เครื่องตรวจจับพิเศษพร้อมเครื่องขยายสัญญาณเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของอุปกรณ์ หากสัญญาณอ่อน จะเกิดคุณลักษณะแรงดันกระแสไฟกำลังสองในเครื่องตรวจจับ เสาอากาศนิ่งสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งงานหลักคือการส่งคลื่นฮอร์น เพื่อที่จะลบลักษณะเฉพาะของทิศทาง มันถูกปรับใช้ จากนั้นการอ่านจะถูกนำมาจากอุปกรณ์ เสาอากาศหมุนรอบแกนและบันทึกข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงทั้งหมด ใช้เพื่อรับคลื่นวิทยุและการแผ่รังสีคลื่นความถี่ไมโครเวฟ อุปกรณ์มีข้อได้เปรียบมากกว่าชุดสายไฟ เนื่องจากสามารถรับสัญญาณได้จำนวนมาก
ใช้ที่ไหน
ใช้เสาอากาศแบบแตรเป็นอุปกรณ์แยกต่างหากและเป็นเสาอากาศสำหรับเครื่องมือวัด ดาวเทียม และอุปกรณ์อื่นๆ ระดับการแผ่รังสีขึ้นอยู่กับการเปิดแตรเสาอากาศ ถูกกำหนดโดยขนาดของพื้นผิว อุปกรณ์นี้ใช้เป็นเครื่องฉายรังสี หากการออกแบบอุปกรณ์รวมกับแผ่นสะท้อนแสงจะเรียกว่าฮอร์นพาราบาลิก หน่วยที่ได้รับมักใช้สำหรับการวัด เสาอากาศใช้เป็นกระจกหรือป้อนลำแสง
พื้นผิวด้านในของแตรสามารถเรียบเป็นลอนได้ และตัวทั่วไปสามารถมีเส้นเรียบหรือโค้งได้ การดัดแปลงต่างๆ ของอุปกรณ์เปล่งแสงเหล่านี้ใช้เพื่อปรับปรุงลักษณะและการทำงาน ตัวอย่างเช่น เพื่อให้ได้ไดอะแกรมสมมาตรตามแกน หากจำเป็นต้องแก้ไขคุณสมบัติทิศทางของเสาอากาศ ให้ติดตั้งเลนส์เร่งหรือลดความเร็วในช่องเปิด
การตั้งค่า
เสาอากาศแบบฮอร์น-พาราโบลาได้รับการปรับจูนในส่วนท่อนำคลื่นโดยใช้ไดอะแกรมหรือหมุด หากจำเป็นคุณสามารถสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวได้อย่างอิสระ เสาอากาศเป็นของคลาสรูรับแสง ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ซึ่งแตกต่างจากรุ่นลวดจะรับสัญญาณผ่านรูรับแสง ยิ่งแตรของเสาอากาศใหญ่เท่าไหร่ก็จะยิ่งได้รับคลื่นมากเท่านั้น การเสริมความแข็งแกร่งทำได้ง่ายโดยการเพิ่มขนาดของยูนิต ข้อดีของมันรวมถึงบรอดแบนด์ การออกแบบที่เรียบง่าย ความสามารถในการทำซ้ำได้ดีเยี่ยม ข้อเสีย - เมื่อสร้างหนึ่งเสาอากาศ ต้องใช้วัสดุสิ้นเปลืองจำนวนมาก
ทำเสาอากาศพีระมิดด้วยมือของคุณเองขอแนะนำให้ใช้วัสดุราคาไม่แพง เช่น การชุบสังกะสี กระดาษแข็งที่ทนทาน ไม้อัดร่วมกับฟอยล์โลหะ อนุญาตให้คำนวณพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ในอนาคตโดยใช้เครื่องคำนวณออนไลน์พิเศษ พลังงานที่ได้รับจากแตรเข้าสู่ท่อนำคลื่น หากคุณเปลี่ยนตำแหน่งของพิน เสาอากาศจะทำงานในช่วงกว้าง เมื่อสร้างอุปกรณ์ โปรดจำไว้ว่าผนังด้านในของแตรและท่อนำคลื่นจะต้องเรียบ และกระดิ่งจะต้องแข็งจากภายนอก
