Une antenne cornet à guide d’ondes possède une ouverture évasée qui couple le mode guidé au rayonnement dans l’espace. Elle peut servir d’antenne directive, de source pour réflecteur ou de référence de mesure. Sa forme extérieure ne fixe pas seule gain, bande et polarisation.
Du guide à l’ouverture rayonnante
Un guide métallique transporte les modes permis par sa section et la fréquence. L’évasement forme une distribution d’amplitude et de phase à l’ouverture, d’où le champ rayonne.
Le cornet passif ne crée pas de puissance. Son gain dépend de directivité et rendement. Dans des matériaux et conditions réciproques, les propriétés d’émission et de réception sont liées.
Formes courantes
| Structure | Caractéristique |
|---|---|
| Sectorielle | Évasement surtout dans un plan. |
| Pyramidale | Expansion rectangulaire dans les deux plans principaux. |
| Conique | Section circulaire vers ouverture circulaire. |
| À crêtes ou corrugations | Géométries supplémentaires de contrôle des modes et de la réponse. |
Crêtes et rainures transversales sont des structures différentes. Une large bande d’adaptation ne démontre pas un diagramme constant; une ouverture circulaire n’implique pas une polarisation circulaire.
Bande d’entrée et bande complète
WR-90 présente une section intérieure de 22,86 × 10,16 mm, une coupure TE10 d’environ 6,56 GHz et une bande habituelle de 8,2–12,4 GHz. Le cornet possède aussi ses limites d’adaptation et de rayonnement.
WR-15 s’utilise habituellement à 50–75 GHz, tandis que WR-10 correspond à 75–110 GHz. Présenter WR-15 comme le guide standard de 75–110 GHz confond deux dimensions.
Modes supérieurs, transitions et polariseurs peuvent limiter l’ensemble. Pour une structure spéciale à crêtes, identifiez dessin et modèle plutôt que d’extrapoler une table conventionnelle.
Ouverture et gain
L’approximation d’ouverture est G ≈ ηap4πA/λ². G est linéaire; ηap représente le rendement d’ouverture, influencé par l’amplitude non uniforme et les erreurs de phase.
Avec A = 0,01 m², 10 GHz et ηap = 0,60, on obtient environ 19,2 dBi. Ce calcul ne garantit pas ce gain à toute ouverture de 10 × 10 cm.
Une ouverture électriquement plus grande peut resserrer le faisceau. Mais trop l’élargir à longueur inchangée peut détériorer la phase. Les largeurs dans les plans E et H peuvent aussi différer.
Centre de phase et réflecteur
La source doit offrir illumination, spillover, polarisation et centre de phase compatibles avec le réflecteur. Ce centre ne coïncide pas nécessairement avec le bord physique et peut varier avec la fréquence.
Maximiser le gain du cornet seul ne maximise pas automatiquement celui du réflecteur complet. Évaluez alimentation, support et montage final.
Fabrication et contrôle
Définissez profil, dimensions intérieures, bride, matériau et finition. Rugosité et épaisseur de revêtement se déduisent de la sensibilité et des exigences, pas d’une valeur universelle à toute fréquence.
Le VNA mesure réflexion ou transmission dans des plans définis. Gain, diagramme et polarisation nécessitent des mesures rayonnées adaptées. S11 ne prouve pas seul une discrimination croisée de 35 dB ou un rendement élevé.
Les limites de puissance comprennent entrée, champs locaux, fenêtres, température et pression. Un essai à faible signal ne valide pas une puissance impulsionnelle arbitraire.
Informations de sélection
Précisez fréquence, polarisation, gain, diagramme, interface et environnement. Pour une référence de mesure, ajoutez calibration et incertitude.
Consultez les principes du cornet et les dimensions des guides rectangulaires. Les données produit et leurs conditions remplacent les anecdotes non documentées de pannes satellitaires.
