Ein UHF-Horn kann als Richtantenne, Reflektorfeed oder Antenne eines Messplatzes dienen. Die Eignung hängt von Band, Öffnung, Polarisation und Kalibrierung ab. Ein Horn bestimmt nicht automatisch 20 dBi, 1 Gbit/s oder die Genauigkeit eines gesamten Radarsystems.
Was UHF hier bezeichnet
Nach der ITU-Einteilung umfasst UHF 300 MHz–3 GHz. Die Freiraumwellenlängen reichen ungefähr von 1 m bis 10 cm. Das ist kein Name für ein bestimmtes Radar oder einen einzelnen Satellitendienst.
L, S, C und weitere Buchstaben gehören zu einer anderen Einteilung. Ein C- oder Ku-Horn wird nicht allein durch seine Funkanwendung zum UHF-Bauteil.
Messungen und Kalibrieraufbauten
Ein Horn kann auf einem Prüfplatz ein gerichtetes Feld erzeugen oder empfangen. Je nach Messung wählen Sie Diagramm, Polarisation, Band, Antennenfaktor oder kalibrierten Gewinn.
Benötigt werden Entfernung, Orientierung, Platzreflexionen, Pegel und Unsicherheit. Die Bezeichnung Standard-Gain ersetzt keine Daten auf den konkreten Frequenzen.
Unterscheiden Sie Einheiten: dBi ist Gewinn gegenüber isotroper Strahlung, dBm Leistung bezogen auf 1 mW und dBsm Radarquerschnitt bezogen auf 1 m². Diese Zahlen sind nicht austauschbar.
Einen Reflektor ausleuchten
Ein Horn kann einen Reflektor für Kommunikation oder Radioastronomie speisen. Randbeleuchtung, Spillover, Phasenzentrum, Polarisation und thermische Umgebung sind relevant.
Der höchste Einzelgewinn des Horns garantiert nicht das beste Ergebnis des Reflektors. Beim Empfang schwacher Signale zählen Rauschen aus umgebenden Richtungen und Verluste vor dem ersten Verstärker.
Eine Koaxialleitung kann das Horn über einen passenden Übergang speisen. Der Leitungstyp bestimmt allein weder Form noch Band des Strahlers.
Radar- und Kommunikationssysteme
Hörner werden je nach Architektur als Strahler, Feeds oder Hilfsantennen eingesetzt. Eine Funktion im Prüfstand unterscheidet sich von der Hauptapertur eines Überwachungssystems. Prüfen Sie Frequenz und Zweck jedes Kanals.
Radarauflösung hängt von Signal, Apertur und Verarbeitung ab; Datenrate von Bandbreite, Modulation, Codierung und SNR. Die Antennenform garantiert weder eine feste Dopplerkompensation noch eine bestimmte Bitrate.
Größe begrenzt die Nutzung niedriger Frequenzen
Die Öffnungsabschätzung lautet G ≈ ηap4πA/λ². Für 1 GHz, 20 dBi und ηap = 0,60 ergibt sich etwa 1,19 m² Fläche oder rund 1,09 m Seitenlänge einer quadratischen Öffnung.
Das ist eine Rechnung unter festgelegten Annahmen, keine fertige Zeichnung. Länge, Feldverteilung, Speisung und Außenmaße benötigen weitere Auslegung. Einem kleinen Gehäuse lässt sich dieser Gewinn nicht beliebig zuschreiben.
Bei gleichem Gewinn und gleicher Effizienz vervierfacht eine Halbierung der Frequenz die erforderliche Fläche. Deshalb kann der verfügbare Bauraum die Wahl zwischen Horn und anderen Antennen bestimmen.
Band und Polarisation
Eingangshohlleiter, Übergänge und Profil setzen Grenzen. Ridges können ein breites Band ermöglichen; gute Anpassung bedeutet jedoch nicht konstante Diagramme über das ganze Intervall.
Eine runde Öffnung erzeugt nicht automatisch zirkulare Polarisation. Prüfen Sie Komponenten, Achsenverhältnis und Richtungen. Achsenverhältnis und Polarisationsisolation sind unterschiedliche Größen.
Integration und Abnahme
| Aufgabe | Nachweis |
|---|---|
| Feldmessung | Kalibrierung, Geometrie und Unsicherheit. |
| Reflektorfeed | Ausleuchtung und Phasenzentrum. |
| Kommunikation | Budget, Richtung und Polarisation. |
| Leistungsübertragung | Mittel- und Spitzenleistung, Wärme und Umgebung. |
Eine kleine S11-Messung bestätigt keine zulässige Impulsleistung. Halterung, Fenster und Übergang können den Einsatz unabhängig von der metallischen Öffnung begrenzen.
Siehe ITU-R V.431 zur Frequenzeinteilung und die Horngrundlagen. Die Auswahl stützt sich auf Rolle und Modelldaten statt auf unbelegte Vorfälle oder pauschale Versprechen.
