หลัก

หลักการทำงานและการประยุกต์ใช้เสาอากาศแบบแตร

ประวัติความเป็นมาของเสาอากาศแบบแตรนั้นย้อนกลับไปในปี 1897 เมื่อนักวิจัยวิทยุ Jagadish Chandra Bose ได้ทำการออกแบบการทดลองรุ่นบุกเบิกโดยใช้ไมโครเวฟต่อมา GC Southworth และ Wilmer Barrow ได้คิดค้นโครงสร้างของเสาอากาศแตรสมัยใหม่ในปี พ.ศ. 2481 ตามลำดับตั้งแต่นั้นมา การออกแบบเสาอากาศแบบแตรได้รับการศึกษาอย่างต่อเนื่องเพื่ออธิบายรูปแบบการแผ่รังสีและการประยุกต์ในสาขาต่างๆเสาอากาศเหล่านี้มีชื่อเสียงมากในด้านการส่งคลื่นนำคลื่นและไมโครเวฟ ดังนั้นจึงมักเรียกกันว่าเสาอากาศเหล่านี้เสาอากาศไมโครเวฟ-ดังนั้นบทความนี้จะสำรวจว่าเสาอากาศแบบแตรทำงานอย่างไรและการใช้งานในด้านต่างๆ

เสาอากาศแตรคืออะไร?

A เสาอากาศแตรเป็นเสาอากาศแบบรูรับแสงที่ออกแบบโดยเฉพาะสำหรับความถี่ไมโครเวฟที่มีปลายกว้างหรือเป็นรูปแตรโครงสร้างนี้ทำให้เสาอากาศมีทิศทางที่มากขึ้น ทำให้สามารถส่งสัญญาณที่ปล่อยออกมาในระยะทางไกลได้อย่างง่ายดายเสาอากาศแบบแตรทำงานที่ความถี่ไมโครเวฟเป็นหลัก ดังนั้นช่วงความถี่ของเสาอากาศจึงมักจะเป็น UHF หรือ EHF

เสาอากาศแตร RFMISO RM-CDPHA618-20 (6-18GHz)

เสาอากาศเหล่านี้ใช้เป็นแตรฟีดสำหรับเสาอากาศขนาดใหญ่ เช่น เสาอากาศแบบพาราโบลาและเสาอากาศแบบมีทิศทางข้อดีได้แก่ การออกแบบและการปรับแต่งที่เรียบง่าย อัตราส่วนคลื่นนิ่งต่ำ ทิศทางปานกลาง และแบนด์วิธกว้าง

การออกแบบและการทำงานของเสาอากาศแบบแตร

การออกแบบเสาอากาศแบบแตรสามารถนำไปใช้ได้โดยใช้ท่อนำคลื่นรูปแตรสำหรับการส่งและรับสัญญาณไมโครเวฟความถี่วิทยุโดยทั่วไปแล้วจะใช้ร่วมกับตัวป้อนท่อนำคลื่นและคลื่นวิทยุโดยตรงเพื่อสร้างลำแสงแคบส่วนบานอาจมีรูปทรงต่างๆ เช่น สี่เหลี่ยมจัตุรัส ทรงกรวย หรือสี่เหลี่ยมเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานถูกต้อง ขนาดของเสาอากาศควรมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้หากความยาวคลื่นมีขนาดใหญ่มากหรือขนาดแตรมีขนาดเล็ก เสาอากาศจะทำงานไม่ถูกต้อง

IMG_202403288478

การวาดโครงร่างเสาอากาศฮอร์น

ในเสาอากาศแบบแตร พลังงานตกกระทบส่วนหนึ่งจะถูกแผ่ออกจากทางเข้าของท่อนำคลื่น ในขณะที่พลังงานส่วนที่เหลือสะท้อนกลับจากทางเข้าเดียวกันเนื่องจากทางเข้าเปิดอยู่ ส่งผลให้การจับคู่อิมพีแดนซ์ไม่ดีระหว่างช่องว่างและ ท่อนำคลื่นนอกจากนี้ ที่ขอบของท่อนำคลื่น การเลี้ยวเบนจะส่งผลต่อความสามารถในการแผ่รังสีของท่อนำคลื่น

เพื่อที่จะเอาชนะข้อบกพร่องของท่อนำคลื่น ช่องเปิดที่ส่วนท้ายได้รับการออกแบบให้เป็นรูปแตรแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งช่วยให้การเปลี่ยนผ่านระหว่างอวกาศและท่อนำคลื่นราบรื่น ทำให้มีทิศทางที่ดีขึ้นสำหรับคลื่นวิทยุ

ด้วยการเปลี่ยนท่อนำคลื่นเหมือนโครงสร้างแตร ความไม่ต่อเนื่องและอิมพีแดนซ์ 377 โอห์มระหว่างสเปซและท่อนำคลื่นจึงหมดไปสิ่งนี้จะช่วยเพิ่มทิศทางและอัตราขยายของเสาอากาศส่งสัญญาณโดยลดการเลี้ยวเบนที่ขอบเพื่อให้พลังงานตกกระทบที่ปล่อยออกมาในทิศทางไปข้างหน้า

ต่อไปนี้เป็นวิธีการทำงานของเสาอากาศแบบแตร: เมื่อปลายด้านหนึ่งของท่อนำคลื่นตื่นเต้น จะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้นในกรณีของการแพร่กระจายของท่อนำคลื่น สนามการแพร่กระจายสามารถควบคุมผ่านผนังท่อนำคลื่น เพื่อว่าสนามจะไม่แพร่กระจายในลักษณะทรงกลม แต่ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับการแพร่กระจายของพื้นที่ว่างเมื่อสนามที่ส่งผ่านไปถึงปลายท่อนำคลื่น มันจะแพร่กระจายในลักษณะเดียวกับในพื้นที่ว่าง ดังนั้นจึงได้หน้าคลื่นทรงกลมที่ปลายท่อนำคลื่น

เสาอากาศแตรชนิดทั่วไป

เสาอากาศแตรมาตรฐานที่ได้รับเป็นเสาอากาศชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบสื่อสารที่มีอัตราขยายและความกว้างของลำแสงคงที่เสาอากาศประเภทนี้เหมาะสำหรับการใช้งานหลายประเภทและสามารถให้การครอบคลุมสัญญาณที่เสถียรและเชื่อถือได้ รวมถึงประสิทธิภาพในการส่งกำลังสูงและความสามารถในการป้องกันการรบกวนที่ดีเสาอากาศแตรสัญญาณมาตรฐานมักใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารเคลื่อนที่ การสื่อสารแบบประจำที่ การสื่อสารผ่านดาวเทียม และสาขาอื่นๆ

คำแนะนำผลิตภัณฑ์เสาอากาศแตรมาตรฐาน RFMISO:

RM-SGHA159-20 (4.90-7.05 กิกะเฮิร์ตซ์)

RM-SGHA90-15(8.2-12.5กิกะเฮิร์ตซ์)

RM-SGHA284-10(2.60-3.95กิกะเฮิร์ตซ์)

เสาอากาศบรอดแบนด์ฮอร์นเป็นเสาอากาศที่ใช้รับและส่งสัญญาณไร้สายมีลักษณะแถบความถี่กว้าง สามารถครอบคลุมสัญญาณในย่านความถี่หลายแถบในเวลาเดียวกัน และสามารถรักษาประสิทธิภาพที่ดีในย่านความถี่ที่แตกต่างกันได้โดยทั่วไปจะใช้ในระบบการสื่อสารไร้สาย ระบบเรดาร์ และการใช้งานอื่นๆ ที่ต้องการการครอบคลุมย่านความถี่กว้างโครงสร้างการออกแบบคล้ายกับรูปร่างของปากระฆัง ซึ่งสามารถรับและส่งสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ และมีความสามารถในการป้องกันการรบกวนที่แข็งแกร่งและระยะการส่งข้อมูลที่ยาวนาน

คำแนะนำผลิตภัณฑ์เสาอากาศแตรวงกว้าง RFMISO:

 

RM-BDHA618-10(6-18กิกะเฮิร์ตซ์)

RM-BDPHA4244-21(42-44กิกะเฮิร์ตซ์)

RM-BDHA1840-15B (18-40 กิกะเฮิร์ตซ์)

เสาอากาศฮอร์นโพลาไรซ์คู่เป็นเสาอากาศที่ออกแบบเป็นพิเศษให้ส่งและรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในสองทิศทางตั้งฉากโดยปกติจะประกอบด้วยเสาอากาศแตรลูกฟูกที่วางในแนวตั้ง 2 เสา ซึ่งสามารถส่งและรับสัญญาณโพลาไรซ์ในทิศทางแนวนอนและแนวตั้งได้พร้อมกันมักใช้ในระบบเรดาร์ การสื่อสารผ่านดาวเทียม และระบบสื่อสารเคลื่อนที่ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของการส่งข้อมูลเสาอากาศชนิดนี้มีการออกแบบที่เรียบง่ายและมีเสถียรภาพ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีการสื่อสารสมัยใหม่

คำแนะนำผลิตภัณฑ์เสาอากาศฮอร์นโพลาไรซ์คู่ RFMISO:

RM-BDPHA0818-12(0.8-18กิกะเฮิร์ตซ์)

RM-CDPHA218-15(2-18กิกะเฮิร์ตซ์)

RM-DPHA6090-16(60-90กิกะเฮิร์ตซ์)

เสาอากาศฮอร์นโพลาไรซ์แบบวงกลมเป็นเสาอากาศที่ออกแบบพิเศษสามารถรับและส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในแนวตั้งและแนวนอนได้พร้อมกันโดยปกติจะประกอบด้วยท่อนำคลื่นแบบวงกลมและปากระฆังที่มีรูปร่างพิเศษด้วยโครงสร้างนี้ จึงสามารถส่งและรับโพลาไรซ์แบบวงกลมได้เสาอากาศประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเรดาร์ การสื่อสาร และดาวเทียม ทำให้มีความสามารถในการส่งสัญญาณและรับสัญญาณที่เชื่อถือได้มากขึ้น

คำแนะนำผลิตภัณฑ์เสาอากาศแตรโพลาไรซ์แบบวงกลม RFMISO:

RM-CPHA82124-20(8.2-12.4GHz)

RM-CPHA09225-13(0.9-2.25GHz)

RM-CPHA218-16 (2-18 กิกะเฮิร์ตซ์)

ข้อดีของเสาอากาศแตร

1. ไม่มีส่วนประกอบเรโซแนนซ์และสามารถทำงานในแบนด์วิธกว้างและช่วงความถี่กว้างได้
2. อัตราส่วนความกว้างของลำแสงมักจะอยู่ที่ 10:1 (1 GHz – 10 GHz) บางครั้งอาจสูงถึง 20:1
3. การออกแบบที่เรียบง่าย
4. ง่ายต่อการเชื่อมต่อกับท่อนำคลื่นและสายป้อนโคแอกเซียล
5. ด้วยอัตราส่วนคลื่นนิ่งต่ำ (SWR) จึงสามารถลดคลื่นนิ่งได้
6. การจับคู่ความต้านทานที่ดี
7. ประสิทธิภาพมีเสถียรภาพตลอดช่วงความถี่ทั้งหมด
8. สามารถทำเป็นแผ่นพับขนาดเล็กได้
9. ใช้เป็นแตรฟีดสำหรับเสาอากาศพาราโบลาขนาดใหญ่
10. ให้ทิศทางที่ดีขึ้น
11. หลีกเลี่ยงการยืนคลื่น
12. ไม่มีส่วนประกอบที่สะท้อนและสามารถทำงานบนแบนด์วิธที่กว้างได้
13. มีทิศทางที่แข็งแกร่งและให้ทิศทางที่สูงกว่า
14. ให้การสะท้อนน้อยลง

 

 

การใช้เสาอากาศแตร

เสาอากาศเหล่านี้ใช้สำหรับการวิจัยทางดาราศาสตร์และการใช้งานไมโครเวฟเป็นหลักสามารถใช้เป็นองค์ประกอบฟีดสำหรับการวัดพารามิเตอร์เสาอากาศต่างๆ ในห้องปฏิบัติการที่ความถี่ไมโครเวฟ เสาอากาศเหล่านี้สามารถใช้ได้ตราบใดที่มีเกนปานกลางเพื่อให้บรรลุการทำงานที่มีอัตราขยายปานกลาง ขนาดของเสาอากาศแตรจะต้องใหญ่ขึ้นเสาอากาศประเภทนี้เหมาะสำหรับกล้องจับความเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนการตอบสนองการสะท้อนที่ต้องการตัวสะท้อนแสงแบบพาราโบลาสามารถถูกกระตุ้นได้โดยการป้อนองค์ประกอบต่างๆ เช่น เสาอากาศแบบแตร ดังนั้นจึงทำให้ตัวสะท้อนแสงสว่างขึ้นโดยใช้ประโยชน์จากทิศทางที่สูงกว่าที่พวกมันมีให้

หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมกรุณาเยี่ยมชมเรา

E-mail:info@rf-miso.com

โทรศัพท์:0086-028-82695327

เว็บไซต์:www.rf-miso.com


เวลาโพสต์: 28 มี.ค. 2024

รับเอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์