Antena de bocina: descripción, dispositivo, propiedades y uso

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Antena de bocina: descripción, dispositivo, propiedades y uso
Antena de bocina: descripción, dispositivo, propiedades y uso
Anonim

Una antena de bocina es una estructura que consta de una guía de ondas de radio y una bocina de metal. Tienen una amplia gama de aplicaciones, se utilizan en dispositivos de medición y como dispositivo independiente.

¿Qué es esto?

Una antena de bocina es un dispositivo que consta de una guía de ondas abierta y un radiador. En forma, tales antenas son sectoriales H, sectoriales E, cónicas y piramidales. Antenas - de banda ancha, se caracterizan por un pequeño nivel de lóbulos. El diseño de la bocina con esfuerzo es simple. El amplificador permite que sea de tamaño pequeño. Por ejemplo, la instalación de espejos o lentes alinea la fase de la onda y tiene un efecto positivo en las dimensiones del dispositivo.

antena de bocina
antena de bocina

La antena parece una campana con una guía de ondas adjunta. La principal desventaja de la bocina son sus impresionantes parámetros. Para que dicha antena funcione, debe ubicarse en un ángulo determinado. Es por eso que el cuerno es más largo que transversal. Si intenta construir una antena de este tipo con un diámetro de un metro, sería varias veces más larga. Más a menudoen total, estos dispositivos se utilizan como irradiadores de espejos o para dar servicio a las líneas de retransmisión de radio.

Características

El patrón de radiación de una antena de bocina es la distribución angular de potencia o densidad de flujo de energía por unidad de ángulo. La definición significa que el dispositivo es de banda ancha, tiene una línea de alimentación y un pequeño nivel de los lóbulos posteriores del diagrama. Para obtener una radiación altamente direccional, es necesario alargar la bocina. Esto no es muy práctico y se considera una desventaja de este dispositivo.

antena parabolica de bocina
antena parabolica de bocina

Uno de los tipos de antenas más avanzados es la bocina-parabólica. Su principal característica y ventaja son los lóbulos laterales bajos, que se combinan con un patrón de radiación estrecho. Por otro lado, los dispositivos parabólicos de bocina son voluminosos y pesados. Un ejemplo de este tipo es la antena instalada en la estación espacial Mir.

En cuanto a sus propiedades y características técnicas, los dispositivos de bocina no se diferencian de los receptores instalados en los teléfonos móviles. La única diferencia es que estas últimas antenas son compactas y están ocultas en su interior. Sin embargo, las antenas de bocina en miniatura pueden dañarse dentro de un dispositivo móvil, por lo que se recomienda proteger la carcasa del teléfono con una funda.

Tipos

Hay varios tipos de antenas de bocina:

  • piramidal (hecho en forma de pirámide tetraédrica con una sección rectangular, se usa con más frecuencia);
  • sectorial (tiene una bocina con extensión H oE);
  • cónico (hecho en forma de cono con una sección transversal circular, emite ondas de polarización circular);
  • corrugado (bocina de ancho de banda amplio con lóbulos laterales bajos, utilizada para radiotelescopios, parabólicas y antenas parabólicas);
  • bocina-parabólica (combina una bocina y una parábola, tiene un patrón de radiación estrecho, un bajo nivel de lóbulos laterales, funciona en estaciones espaciales y de retransmisión de radio).

El estudio de las antenas de bocina le permite estudiar su principio de funcionamiento, calcular los patrones de radiación y la ganancia de la antena en una determinada frecuencia.

medir antenas de bocina
medir antenas de bocina

Cómo funciona

Las antenas de medición de bocina giran alrededor de su propio eje, ubicadas perpendicularmente al plano. Un detector especial con amplificación está conectado a la salida del dispositivo. Si las señales son débiles, se forma en el detector una característica corriente-voltaje cuadrática. Una antena estacionaria crea ondas electromagnéticas, cuya tarea principal es la transmisión de ondas de bocina. Para eliminar la característica direccional, se despliega. Luego se toman lecturas del dispositivo. La antena se gira alrededor de su eje y se registran todos los datos modificados. Se utiliza para recibir ondas de radio y radiación de frecuencias de microondas. El dispositivo tiene enormes ventajas sobre las unidades de cable, ya que puede recibir una gran cantidad de señal.

patrón de antena de bocina
patrón de antena de bocina

Dónde se usa

Antena de bocina en usocomo dispositivo separado y como antena para dispositivos de medición, satélites y otros equipos. El grado de radiación depende de la apertura de la bocina de la antena. Está determinada por el tamaño de sus superficies. Este dispositivo se utiliza como un irradiador. Si el diseño del dispositivo se combina con un reflector, se llama bocina parabálica. Las unidades ganadas se utilizan a menudo para las mediciones. La antena se utiliza como espejo o haz de alimentación.

La superficie interior del cuerno puede ser lisa, corrugada y la generatriz puede tener una línea lisa o curva. Se utilizan diversas modificaciones de estos dispositivos emisores para mejorar sus características y funcionalidad, por ejemplo, para obtener un diagrama axisimétrico. Si es necesario corregir las propiedades direccionales de la antena, se instalan lentes de aceleración o desaceleración en la abertura.

investigación de antena de bocina
investigación de antena de bocina

Configuración

La antena bocina-parabólica se sintoniza en la parte de la guía de ondas mediante diagramas o pines. Si es necesario, dicho dispositivo se puede hacer de forma independiente. La antena pertenece a la clase de apertura. Esto significa que el dispositivo, a diferencia del modelo con cable, recibe la señal a través de la apertura. Cuanto más grande sea la bocina de la antena, más ondas recibirá. El fortalecimiento es fácil de lograr aumentando el tamaño de la unidad. Sus ventajas incluyen banda ancha, diseño simple, excelente repetibilidad. Para las desventajas: al crear una antena, se requiere una gran cantidad de consumibles.

Para hacer una antena piramidal con tus propias manosse recomienda utilizar materiales económicos, como galvanizado, cartón duradero, madera contrachapada en combinación con láminas de metal. Está permitido calcular los parámetros de un dispositivo futuro utilizando una calculadora en línea especial. La energía recibida por la bocina entra en la guía de ondas. Si cambia la posición del pin, la antena operará en un amplio rango. Al crear un dispositivo, tenga en cuenta que las paredes internas de la bocina y la guía de ondas deben ser lisas, y la campana debe ser rígida en el exterior.

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