Типи рупорних антен та їх геометричні розміри

Спрямовані властивості рупорних антен

Хвилеводні випромінювачі мають широку ХС, малий КСД, погано узгоджені з вільним простором. Для підвищення спрямованості, КСД та покращання узгодження переходять до рупорних антен.

Рупорна антена − це антенний пристрій, який утворюється шляхом плавного розширення стінок хвилеводу в одній або в обох площинах.

Основні типи рупорів утворюються в результаті розширення стінок прямокутного або круглого хвилеводу.

Найчастіше використовуються (рис. 8.2) секторіальні, пірамідальні та конічні рупори.

Секторіальним рупором називають такий рупор, який утворюється шляхом збільшення лише одного розміру поперечного перерізу хвилеводу, а другий розмір залишається незмінним. Розрізняють Н-секторіальний рупор (рис. 8.2, а), коли збільшується розмір хвилеводу у площині Н, та Е-секторіальний рупор (рис. 8.2, б), коли збільшується розмір хвилеводу у площині Е.

Пірамідальним рупором (рис. 8.2, в) називають такий рупор, у якого збільшуються розміри в обох площинах.

Конічний рупор (рис. 8.2, г) − це рупор, який утворюється розширеням стінок круглого хвилеводу.

Із перелічених типів найпоширеніші секторіальні та пірамідальні рупори.

На рис. 8.3. наведені основні геометричні параметри рупорної антени. До них відносять:

точка О − вершина рупора, розташована як місце перетину стінок рупора, що розширюються;

− довжина рупора у площині Е (або Н), це найменша відстань від вершини рупора до його розкриву;

− розмір розкриву рупора у площині Е (або Н);

ρ − відстань від вершини до довільної точки на розкриві рупора;

2φ_о − кут розкриву рупора;

b (а) − розміри вузької (широкої) стінок хвилеводу, що живить рупор.

Плавне збільшення розмірів поперечного перерізу в рупорах призводить до звуження ХС та збільшенню КСД порівняно із хвилеводом. Окрім того, у пірамідальних та H- секторіальних рупорах хвильовий опір плавно трансформується до хвильового опору вільного простору, що покращує узгодження антен із вільним простором.