Рупор расширяет направляющую структуру до излучающего раскрыва, а параболическая антенна сочетает облучатель с рефлектором. Сам рупор может быть облучателем параболы, поэтому конструкции не всегда являются альтернативами. Сравнивайте усиление, диаграммы и установку в одинаковой полосе.
Принцип работы и состав
Рупор связывает поле питающего тракта со свободным пространством. Секторная, пирамидальная или коническая геометрия, профиль и моды определяют его свойства.
Параболический рефлектор преобразует излучение облучателя, формируя направленную апертуру. Положение фида, освещение, затенение и поверхность влияют на результат. В приёме соответствующий путь собирает энергию к фиду.
Парабола также является антенной. Телевизионная направленная антенна типа «волновой канал» при этом не является другим названием рупора.
Апертура и усиление
Общая апертурная оценка G ≈ ηap4πA/λ² использует площадь A и апертурную эффективность. Для круглого рефлектора G ≈ ηap(πD/λ)².
При 12 GHz, D = 0,6 м и ηap = 0,60 получается около 35,3 dBi. Это расчётный пример: не все параболы имеют 38 dBi, а рупоры — 22 dBi.
Большая эффективная апертура может увеличить направленность, но влияет на размеры, ветер, наведение и измерительное расстояние. Длина рупора дополнительно связана с фазовой неоднородностью раскрыва.
Полоса, поляризация и диаграмма
Гребневый широкополосный рупор и стандартный измерительный рупор могут иметь разные ограничения. У рефлектора полоса также связана с фидом, интерфейсами и точностью поверхности.
Проверьте оба основных сечения, боковые лепестки и кросс-поляризацию. Для круговой поляризации укажите осевое отношение и согласованное определение направления вращения.
Низкий КСВН не подтверждает автоматически подходящее пространственное излучение. При замене облучателя нужны данные не только о входном разъёме.
Поверхность, фокус и монтаж
Ошибка поверхности и смещение облучателя меняют фазу по апертуре. Одна норма λ/16 не подходит всем частотам и допустимым потерям. Допуск выбирают по задаче.
Рупор тоже чувствителен к деформации, центру фазы, ориентации и соединениям. Общего допустимого смещения ±15 см или ±3λ для всех рупоров нет.
Температурный дрейф зависит от материалов, размеров, опор и линий. Слова CFRP или металл не гарантируют определённых градусов фазы на градус температуры.
Дальняя зона относится к обоим вариантам
Для электрически большой апертуры часто используют ориентир R ≳ 2D²/λ, дополнительно проверяя геометрию и нужную неопределённость. Он не относится исключительно к параболам.
При D = 0,6 м и 12 GHz этот член даёт около 28,8 м. Если расстояния недостаточно, может потребоваться ближнепольная методика с соответствующим преобразованием.
Мощность в одной точке рядом с антенной не равна дальнепольному усилению. Подготовка поля, поляризация и калибровка входят в измерение.
Назначение и общая стоимость
| Применение | Критерии |
|---|---|
| Измерительная опора | Калибровка, полоса и неопределённость. |
| Облучатель зеркала | Освещение, spillover и поляризация. |
| Фиксированная линия | Суммарное усиление, опора и наведение. |
| Широкополосное испытание | Согласование и диаграммы на краях. |
Включайте фид, позиционер, монтаж и калибровку в цену сравниваемой системы. Термин «стандартное усиление» не заменяет сертификат, а форма не устанавливает универсальную стоимость.
Принципы изложены в описаниях рупоров и апертуры рефлектора. Выбирайте по нужному результату всей сборки.
