हर्न एन्टेना भनेको एउटा एपर्चर एन्टेना हो जसले फ्लेर्ड वेभगाइड प्रयोग गरेर इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक ऊर्जालाई खाली ठाउँमा लन्च गर्न वा परिभाषित दिशाबाट आउने ऊर्जा सङ्कलन गर्न प्रयोग गर्छ। यसको सरल संरचना, अनुमानित विकिरण ढाँचा, अपेक्षाकृत उच्च निर्देशन, र उपयोगी माइक्रोवेभ र मिलिमिटर-वेभ ब्यान्डविथमा सञ्चालन गर्ने क्षमताले यसलाई एन्टेना मापन, राडार, उपग्रह सञ्चार, EMC परीक्षण, परावर्तक फिडहरू, र अनुसन्धान प्रणालीहरूको लागि एक सामान्य विकल्प बनाउँछ।
यस गाइडले हर्न एन्टेनाले कसरी काम गर्छ, मुख्य हर्न एन्टेना प्रकारहरू, महत्त्वपूर्ण कार्यसम्पादन प्यारामिटरहरू, तिनीहरूका फाइदाहरू र सीमितताहरू, र विशिष्ट RF अनुप्रयोगको लागि उपयुक्त डिजाइन कसरी छनौट गर्ने भनेर वर्णन गर्दछ।
हर्न एन्टेना भनेको के हो?
वेभगाइडको अन्त्यलाई बिस्तारै विस्तार गरेर हर्न एन्टेना बनाइन्छ। वेभगाइडले निर्देशित इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक मोड बोक्छ, जबकि फ्लेर्ड सेक्सनले सानो वेभगाइड क्रस-सेक्शनबाट ठूलो रेडिएटिंग एपर्चरमा संक्रमण प्रदान गर्दछ। एपर्चरमा, इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक क्षेत्र खाली ठाउँमा जोडिएको हुन्छ र दिशात्मक बीम बनाउँछ।
फ्लेयर आयताकार, पिरामिडल, शंक्वाकार, रिज्ड, नालीदार, वा लेन्स वा ध्रुवीकरण नेटवर्कसँग जोडिएको हुन सक्छ। प्रत्येक ज्यामितिले एन्टेनाको सञ्चालन ब्यान्डविथ, लाभ, बिमविड्थ, ध्रुवीकरण व्यवहार, चरण वितरण, साइडलोब स्तर, र मेकानिकल आकार परिवर्तन गर्दछ।
हर्न एन्टेना निष्क्रिय हुन्छ। यसले आरएफ पावर सिर्जना गर्दैन वा सिग्नललाई प्रवर्द्धन गर्दैन। यसको स्पष्ट लाभ आइसोट्रोपिक रेडिएटरको तुलनामा साँघुरो कोणीय क्षेत्रमा विकिरणित ऊर्जा केन्द्रित गर्दा आउँछ। उही दिशात्मक व्यवहारले इच्छित दिशाबाट स्वागतलाई पनि सुधार गर्छ।
हर्न एन्टेनाले कसरी काम गर्छ?
हर्न एन्टेनाको सञ्चालन चार चरणहरूमा बुझ्न सकिन्छ:
- खाना मार्फत ऊर्जा प्रवेश गर्छ।आयताकार वा गोलाकार वेभगाइड, कोएक्सियल-टु-वेभगाइड ट्रान्जिसन, वा अन्य आरएफ इन्टरफेसले आवश्यक प्रसार मोडलाई उत्तेजित गर्छ।
- वेभगाइड बिस्तारै विस्तार हुन्छ।फ्लेर्ड सेक्सनले क्रस-सेक्शनल क्षेत्र बढाउँछ र ओपन-एन्डेड वेभगाइडमा हुने अचानक संक्रमणलाई कम गर्छ।
- क्षेत्र एपर्चरभरि फैलिएको छ।हर्न ज्यामितिले एपर्चरमाथिको आयाम र चरण वितरणलाई नियन्त्रण गर्छ। एपर्चरको आकार र फिल्ड एकरूपताले गेन, बीमविड्थ, साइडलोब र क्रस-पोलराइजेसनलाई बलियो रूपमा प्रभाव पार्छ।
- एपर्चर खाली ठाउँमा विकिरण हुन्छ।एपर्चरमा रहेका फिल्डहरूले दिशात्मक टाढा-फिल्ड ढाँचा उत्पादन गर्न संयोजन गर्छन्। ठूलो विद्युतीय एपर्चरले सामान्यतया उच्च निर्देशन र साँघुरो बीम उत्पादन गर्छ, यदि चरण त्रुटि र हानिहरू नियन्त्रणमा रहन्छन् भने।
फ्लेयरले परावर्तन वा प्रतिबाधा बेमेललाई पूर्ण रूपमा हटाउँदैन। यसको सट्टा, राम्रोसँग डिजाइन गरिएको फ्लेयरले थप क्रमिक संक्रमण प्रदान गर्दछ, जसले इच्छित ब्यान्डमा स्वीकार्य VSWR र विकिरण दक्षता प्राप्त गर्न मद्दत गर्दछ। अन्तिम प्रदर्शन फिड मोड, फ्लेयर कोण, हर्न लम्बाइ, एपर्चर आयाम, निर्माण शुद्धता, र डिजाइनमा प्रयोग गरिएका कुनै पनि रिजहरू, कोरुगेशनहरू, लेन्सहरू, वा ध्रुवीकरण संरचनाहरूमा निर्भर गर्दछ।
कि हर्न एन्टेना प्रदर्शन प्यारामिटरहरू
सञ्चालन आवृत्ति दायरा
प्रयोगयोग्य फ्रिक्वेन्सी दायरा फिड वेभगाइड वा कनेक्टर र हर्न ज्यामितिसँग उपयुक्त हुनुपर्छ। केन्द्र फ्रिक्वेन्सीमा मात्र नभई पूर्ण आवश्यक ब्यान्डमा कार्यसम्पादन जाँच गरिनुपर्छ। वेभगाइड-फेड हर्नको लागि, चयन गरिएको वेभगाइड ब्यान्ड र फ्ल्यान्ज विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण हुन्छन्।
लाभ र एपर्चर आकार
गेनले एन्टेनाले कति बलियो रूपमा ऊर्जालाई एक विशेष दिशामा केन्द्रित गर्छ भनेर वर्णन गर्दछ, जसमा एन्टेना दक्षताको प्रभाव पनि समावेश छ। उच्च गेनलाई सामान्यतया ठूलो विद्युतीय एपर्चर चाहिन्छ। कम फ्रिक्वेन्सीहरूमा, समान गेन प्राप्त गर्न सामान्यतया भौतिक रूपमा ठूलो हर्न चाहिन्छ।
बिमविड्थ र विकिरण ढाँचा
हाफ-पावर बीमविड्थले मुख्य बीमको कोणीय चौडाइलाई जनाउँछ। उच्च-लाभ गर्ने हर्नमा सामान्यतया साँघुरो बीम हुन्छ। इन्जिनियरहरूले साइडलोब स्तरहरू, अगाडि-देखि-पछाडि व्यवहार, र ई-प्लेन र एच-प्लेन ढाँचाहरूको पनि समीक्षा गर्नुपर्छ किनभने समान लाभ भएका दुई हर्नहरूमा फरक कभरेज र साइडलोब विशेषताहरू हुन सक्छन्।
VSWR र फिर्ता घाटा
VSWR र रिटर्न लसले एन्टेना इनपुट RF प्रणालीसँग कति राम्रोसँग मिलेको छ भन्ने संकेत गर्छ। कमजोर मिलानले परावर्तित शक्ति बढाउँछ र एन्टेनामा डेलिभर हुने शक्ति घटाउन सक्छ। स्वीकार्य सीमा ट्रान्समिटर, रिसीभर, केबल लस, क्यालिब्रेसन आवश्यकताहरू, र प्रणाली मार्जिनमा निर्भर गर्दछ।
ध्रुवीकरण र क्रस-ध्रुवीकरण
उपयुक्त फिड र ध्रुवीकरण संरचनाको साथ डिजाइन गर्दा हर्न एन्टेनाले रेखीय, दोहोरो-रेखीय, गोलाकार, वा दोहोरो-गोलाकार ध्रुवीकरणलाई समर्थन गर्न सक्छ। आवश्यक ध्रुवीकरण प्रणालीसँग मेल खानुपर्छ। ध्रुवीकरण शुद्धता महत्त्वपूर्ण हुँदा क्रस-ध्रुवीकरण, गोलाकार ध्रुवीकरणको लागि अक्षीय अनुपात, र दोहोरो-ध्रुवीकृत डिजाइनहरूको लागि पोर्ट अलगावको मूल्याङ्कन गर्नुपर्छ।
पावर ह्यान्डलिङ र आरएफ इन्टरफेस
उच्च-शक्ति माइक्रोवेभ प्रणालीहरूको लागि वेभगाइड-फेड हर्नहरू प्रायः चयन गरिन्छ, तर वास्तविक पावर क्षमता वेभगाइड, ट्रान्जिसन, कनेक्टरहरू, प्रेसराइजेसन, सामग्री र सञ्चालन वातावरण सहित पूर्ण एसेम्बलीमा निर्भर गर्दछ। फ्ल्यान्ज वा समाक्षीय कनेक्टरले मेकानिकल र विद्युतीय रूपमा बाँकी RF चेनसँग मेल खानुपर्छ।
हर्न एन्टेनाका सामान्य प्रकारहरू
पिरामिडल हर्न एन्टेना
आयताकार वेभगाइडको ई-प्लेन र एच-प्लेन दुवैमा पिरामिडल हर्न ज्वालामुखी हुन्छ। यो सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने हर्न ज्यामितिहरू मध्ये एक हो र एन्टेना मापन, मानक-लाभ सन्दर्भ अनुप्रयोगहरू, रडार प्रणालीहरू, र परावर्तक फिडहरूमा सामान्य छ।
सेक्टोरल हर्न एन्टेना
एउटा सेक्टोरल हर्न एउटा प्लेनमा मात्र ज्वालामुखी बज्छ। एउटा ई-प्लेन सेक्टोरल हर्न ई-प्लेनमा फैलिन्छ, जबकि H-प्लेन सेक्टोरल हर्न H-प्लेनमा फैलिन्छ। यी डिजाइनहरू उपयोगी हुन्छन् जब दुई प्रमुख प्लेनहरूमा फरक बीमविड्थ आवश्यक पर्दछ वा जब मेकानिकल अवरोधहरूले एक-प्लेन फ्लेयरलाई समर्थन गर्दछ।
कोनिकल हर्न एन्टेना
एउटा कोनिकल हर्न सामान्यतया गोलाकार वेभगाइडद्वारा खुवाइन्छ र यसमा गोलाकार एपर्चर हुन्छ। यसले घुमाउरो सममित बीम आवश्यकताहरूलाई समर्थन गर्न सक्छ र फिड र उत्साहित मोडमा निर्भर गर्दै, रेखीय वा गोलाकार ध्रुवीकरणको लागि कन्फिगर गर्न सकिन्छ।
नालीदार हर्न एन्टेना
सतहको धारा र एपर्चर फिल्डहरू नियन्त्रण गर्न कोरुगेसनहरू प्रयोग गरिन्छ। राम्रोसँग डिजाइन गरिएको कोरुगेटेड हर्नले सममित बीम, कम साइडलोबहरू, र कम क्रस-ध्रुवीकरण प्रदान गर्न सक्छ, जसले यसलाई परिशुद्धता फिडहरू, उपग्रह सञ्चार प्रणालीहरू, रेडियो खगोल विज्ञान, र मापन अनुप्रयोगहरूको लागि आकर्षक बनाउँछ।
डबल-रिज्ड र ब्रोडब्यान्ड हर्न एन्टेना
रिजहरूले वेभगाइड फिल्ड वितरणलाई परिमार्जन गर्छन् र प्रभावकारी कटअफ फ्रिक्वेन्सी कम गर्छन्, जसले गर्दा धेरै परम्परागत एकल-मोड हर्नहरू भन्दा फराकिलो अपरेटिङ ब्यान्डविथ सक्षम हुन्छ। डबल-रिज्ड ब्रॉडब्यान्ड हर्नहरू EMC परीक्षण, निगरानी, वाइडब्यान्ड मापन, र प्रयोगशाला प्रणालीहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। तिनीहरूको लाभ, ढाँचा, र VSWR अझै पनि सम्पूर्ण ब्यान्डमा समीक्षा गरिनुपर्छ किनभने ब्रॉडब्यान्ड प्रदर्शन पूर्वनिर्धारित रूपमा एकरूप हुँदैन।
दोहोरो-ध्रुवीकृत र गोलाकार ध्रुवीकृत हर्न एन्टेना
दोहोरो-ध्रुवीकृत हर्नहरूले दुई ओर्थोगोनल ध्रुवीकरणहरूलाई समर्थन गर्न छुट्टाछुट्टै पोर्टहरू वा अर्थोमोड संरचना प्रयोग गर्छन्। गोलाकार ध्रुवीकृत हर्नहरूले दायाँ-हात वा बायाँ-हात गोलाकार ध्रुवीकरण उत्पन्न गर्न पोलराइजर वा उपयुक्त मोडल संरचना समावेश गर्दछ। प्रमुख विशिष्टताहरूमा पोर्ट आइसोलेसन, क्रस-ध्रुवीकरण, र अक्षीय अनुपात समावेश छन्।
लेन्स हर्न एन्टेना
लेन्स हर्नले फेज फ्रन्टलाई आकार दिन हर्न एपर्चरको अगाडि इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक लेन्स राख्छ। डिजाइनमा निर्भर गर्दै, लेन्सले निर्देशन बढाउन सक्छ, लक्ष्य एपर्चरको लागि आवश्यक भौतिक लम्बाइ घटाउन सक्छ, वा सामग्री मापन र नजिक-क्षेत्र अनुप्रयोगहरूको लागि केन्द्रित क्षेत्र सिर्जना गर्न सक्छ।
हर्न एन्टेनाका फाइदा र सीमितताहरू
फाइदाहरू
- पूर्वानुमानयोग्य ई-प्लेन र एच-प्लेन ढाँचाहरू सहितको दिशात्मक विकिरण
- माइक्रोवेभ र मिलिमिटर-वेभ फ्रिक्वेन्सी दायराहरूमा उपयोगी लाभ
- कन्डक्टर र ट्रान्जिसन हानि नियन्त्रण गर्दा राम्रो विकिरण दक्षता
- हर्न र फिड डिजाइनमा निर्भर गर्दै मध्यम देखि फराकिलो अपरेटिङ ब्यान्डविथ
- उपयुक्त वेभगाइड-फेड कन्फिगरेसनहरूमा उच्च शक्ति क्षमता
- यान्त्रिक सरलता र दोहोरिने योग्य प्रदर्शन
- रेखीय, दोहोरो-ध्रुवीकृत, र गोलाकार ध्रुवीकृत कन्फिगरेसनहरूमा उपलब्धता
सीमाहरू
- फ्रिक्वेन्सी घट्दै जाँदा वा आवश्यक लाभ बढ्दै जाँदा भौतिक आकार बढ्छ
- धेरै उच्च लाभको लागि ठूलो एपर्चर वा थपिएको लेन्स वा रिफ्लेक्टर आवश्यक पर्न सक्छ
- एपर्चर चरण त्रुटिले लाभलाई सीमित गर्न सक्छ र साइडलोब प्रदर्शनलाई असर गर्न सक्छ
- ब्रोडब्यान्ड मोडेलहरूले ब्यान्डभरि लाभ र बीमविड्थमा उल्लेखनीय परिवर्तनहरू देखाउन सक्छन्
- परिशुद्धता ध्रुवीकरण र कम-साइडलोब आवश्यकताहरूले डिजाइन र निर्माण जटिलता बढाउन सक्छ
हर्न एन्टेना अनुप्रयोगहरू
एन्टेना मापन र क्यालिब्रेसन
विशेषतायुक्त मानक-लाभ हर्नहरू प्रायः लाभ, विकिरण-ढाँचा, ध्रुवीकरण, र एन्टेना-दायरा मापनमा सन्दर्भ एन्टेनाको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। तिनीहरूको स्थिर ज्यामिति र राम्रोसँग बुझिएको व्यवहार दोहोरिने प्रयोगशाला र मेट्रोलोजी कार्यको लागि उपयोगी छ।
EMC र EMI परीक्षण
ब्रोडब्यान्ड हर्नहरू माइक्रोवेभ फ्रिक्वेन्सी दायराहरूमा विकिरणित-उत्सर्जन मापन र विकिरणित-प्रतिरक्षा परीक्षणको लागि प्रयोग गरिन्छ। परीक्षण इन्जिनियरहरूले आवश्यक ब्यान्ड, फिल्ड शक्ति, पावर स्तर, लाभ भिन्नता, र क्यालिब्रेसन डेटा अनुसार एन्टेना चयन गर्छन्।
राडार र रिमोट सेन्सिङ
हर्न एन्टेनाहरूले स्ट्यान्ड-अलोन दिशात्मक एन्टेनाको रूपमा वा राडार, इमेजिङ, रिमोट-सेन्सिङ, र सामग्री-क्यारेक्टराइजेशन प्रणालीहरूमा रिफ्लेक्टरहरूको लागि फिडको रूपमा काम गर्न सक्छन्। यी अनुप्रयोगहरूमा बीम आकार, ध्रुवीकरण शुद्धता, र साइडलोब नियन्त्रण महत्त्वपूर्ण हुन सक्छ।
उपग्रह र पोइन्ट-टु-पोइन्ट सञ्चार
हर्न एन्टेनाहरू माइक्रोवेभ र मिलिमिटर-वेभ लिङ्कहरूमा फिड र दिशात्मक एन्टेनाको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। प्रणालीमा निर्भर गर्दै, इन्जिनियरहरूले लाभ, बीम सममिति, गोलाकार ध्रुवीकरण, कम क्रस-ध्रुवीकरण, वा वातावरणीय संरक्षणलाई प्राथमिकता दिन सक्छन्।
परावर्तक र लेन्स फिडहरू
हर्नले प्याराबोलिक रिफ्लेक्टर वा डाइइलेक्ट्रिक लेन्सलाई उज्यालो पार्न सक्छ। फिड-प्याटर्न चयनले एपर्चर रोशनी, स्पिलओभर, दक्षता, साइडलोबहरू, र संयुक्त एन्टेना प्रणालीको समग्र विकिरण ढाँचालाई असर गर्छ।
हर्न एन्टेना कसरी छनौट गर्ने
लाभ मात्र छनौट गर्नुको सट्टा पूर्ण प्रणाली आवश्यकताबाट सुरु गर्नुहोस्:
- सञ्चालन ब्यान्ड परिभाषित गर्नुहोस्।न्यूनतम र अधिकतम फ्रिक्वेन्सीहरू र निरन्तर वा स्पट-फ्रिक्वेन्सी अपरेशन आवश्यक छ कि छैन भनेर पुष्टि गर्नुहोस्।
- लाभ र कभरेज लक्ष्य सेट गर्नुहोस्।पूर्ण ब्यान्डमा ई-प्लेन र एच-प्लेन बीमविड्थसँग लाभ तुलना गर्नुहोस्।
- ध्रुवीकरण चयन गर्नुहोस्।आवश्यकता अनुसार रेखीय, दोहोरो-रेखीय, दायाँ-हात गोलाकार, बायाँ-हात गोलाकार, वा दोहोरो-गोलाकार ध्रुवीकरण छनौट गर्नुहोस्।
- ढाँचाको गुणस्तर जाँच गर्नुहोस्।साइडलोबहरू, क्रस-ध्रुवीकरण, अक्षीय अनुपात, अगाडि-देखि-पछाडि प्रदर्शन, र लागू हुने ठाउँमा पोर्ट आइसोलेसनको समीक्षा गर्नुहोस्।
- मिल्दो र इन्टरफेस प्रमाणित गर्नुहोस्।VSWR वा रिटर्न लस, वेभगाइड साइज, फ्ल्यान्ज मानक, कनेक्टर प्रकार, र मेकानिकल माउन्टिङ पुष्टि गर्नुहोस्।
- शक्ति र वातावरणलाई विचार गर्नुहोस्।ट्रान्समिटर पावर, ड्युटी साइकल, तापक्रम, मौसम सुरक्षा, रेडोम आवश्यकताहरू, र स्थापना अवस्थाहरूको हिसाब राख्नुहोस्।
- आवश्यक भएमा मापन गरिएको डेटा प्रयोग गर्नुहोस्।क्यालिब्रेसन, अनुपालन परीक्षण, र परिशुद्धता प्रणालीहरूको लागि, नाममात्र परिवार विवरणमा भर पर्नुको सट्टा मोडेल-विशिष्ट डेटाशीट र मापन गरिएको क्यालिब्रेसन डेटा प्रयोग गर्नुहोस्।
छनोट कारकहरूको व्यावहारिक तुलनाको लागि, हेर्नुहोस्RF MISO हर्न एन्टेना चयन गाइड। तपाईं पूरा ब्राउज पनि गर्न सक्नुहुन्छRF MISO हर्न एन्टेना दायरा.
बारम्बार सोधिने प्रश्नहरू
के हर्न एन्टेनाले सिग्नललाई बढाउँछ?
होइन। हर्न एन्टेना एक निष्क्रिय उपकरण हो। यसको लाभ प्रसारित वा प्राप्त ऊर्जा निर्देशित गर्ने माध्यमबाट हुन्छ, इलेक्ट्रोनिक प्रवर्धनबाट होइन।
के सबै हर्न एन्टेनाहरू ब्रॉडब्यान्ड हुन्?
धेरै हर्न एन्टेनाहरूले उपयोगी ब्यान्डविथ प्रदान गर्छन्, तर वास्तविक दायरा फिड, वेभगाइड मोडहरू, फ्लेयर ज्यामिति, मिल्दो संरचना, र ध्रुवीकरण नेटवर्कमा निर्भर गर्दछ। डबल-रिज्ड हर्नहरू विशेष रूपमा फराकिलो ब्यान्डविथको लागि डिजाइन गरिएका छन्।
हर्न एन्टेनाको लाभ के ले निर्धारण गर्छ?
लाभ विद्युतीय एपर्चर आकार, एपर्चर दक्षता, चरण र आयाम वितरण, कन्डक्टर हानि, र आवृत्तिबाट प्रभावित हुन्छ। ठूलो विद्युतीय एपर्चरले सामान्यतया उच्च निर्देशनलाई समर्थन गर्दछ, तर एपर्चर आकारलाई उपयोगी लाभमा रूपान्तरण गर्न राम्रो क्षेत्र नियन्त्रण आवश्यक पर्दछ।
स्ट्यान्डर्ड-गेन हर्न र ब्रोडब्यान्ड हर्नमा के फरक छ?
मानक-लाभ हर्न यसको निर्दिष्ट ब्यान्डमा अनुमानित, राम्रो-विशेषता प्राप्त लाभ प्रदान गर्न डिजाइन गरिएको हो र प्रायः मापन सन्दर्भको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। ब्रॉडब्यान्ड हर्नले फराकिलो फ्रिक्वेन्सी दायरामा सञ्चालनलाई प्राथमिकता दिन्छ, जसमा लाभ र बीमविड्थ त्यो दायरामा बढी महत्त्वपूर्ण रूपमा भिन्न हुन सक्छ।
RF MISO सँग काम गर्नुहोस्
RF MISO ले माइक्रोवेभ र मिलिमिटर-वेभ अनुप्रयोगहरूको लागि मानक र अनुकूलित हर्न एन्टेनाहरू आपूर्ति गर्दछ, जसमा पिरामिडल, कोनिकल, ब्रॉडब्यान्ड, नालीदार, दोहोरो-ध्रुवीकृत, गोलाकार ध्रुवीकृत, र लेन्स हर्न डिजाइनहरू समावेश छन्। चयन सधैं मोडेल-विशिष्ट फ्रिक्वेन्सी दायरा, लाभ, ढाँचा, ध्रुवीकरण, VSWR, इन्टरफेस, र वातावरणीय आवश्यकताहरूमा आधारित हुनुपर्छ।
हाम्रो अन्वेषण गर्नुहोस्हर्न एन्टेना उत्पादनहरू or RF MISO लाई सम्पर्क गर्नुहोस्तपाईंको आवेदन र प्राविधिक आवश्यकताहरू छलफल गर्न।
सन्दर्भ र थप पठन
पोस्ट समय: मार्च-२८-२०२४
