Kiʻi 1. Nā ʻāpana kukuna nui a me nā ʻaoʻao sidelobe i hoʻohana ʻia e wehewehe i ka pono o ke kukuna antenna.
He aha ka pono o ke kukuna antenna?
Ka pono o ke kukuna antenna, i kapa ʻia hoʻi ʻo ka pono o ke kukuna nui, ʻo ia ka hapa o ka mana i hoʻolaha ʻia o kahi antenna e hāʻule ana i loko o kahi ʻāpana kukuna nui i wehewehe ʻia. Pane ia i kahi nīnau hoʻolālā kūpono: pehea ka nui o ka kukuna i loaʻa e kau nui ʻia ana i ka ʻāpana angular i manaʻo ʻia ma kahi o ka hoʻolaha ʻia ʻana i nā sidelobes a me ka lobe hope?
No kahi antenna loaʻa, ʻae ka reciprocity i ka manaʻo like e nānā ʻia e like me ka hapa o ka mana i loaʻa i hōʻiliʻili ʻia ma o ke kukuna nui ke wehewehe like ʻia ke kahua a puni a me nā kūlana polarization. No laila, he mea pono loa ka pono o ke kukuna i ka radar, radiometry, nā loulou ukali, nā ʻōnaehana microwave point-to-point a me ke ana ʻana o ka antenna, kahi e hiki mai ai ka ikehu mai a i ʻole e haʻalele ana i nā kuhikuhi i makemake ʻole ʻia e hōʻemi i ka pololei a hoʻonui paha i ka hoʻopilikia.
Ma ke Kiʻi 1, aia ka lobe nui ma ke kikowaena o ka axis-z. Inā ʻo ke kihi cone θ1Ke hōʻailona nei i ka null mua a i ʻole kahi palena kukuna nui i kuhikuhi pono ʻia, helu ʻia ka pono o ke kukuna ma ka hoʻohui ʻana i ke ʻano mana i loko o kēlā cone a puʻunaue iā ia e ka mana i hoʻohui ʻia ma luna o ke ʻano radiation piha.
Formula Hoʻokō Kukui Antenna
Ke hoʻohana nei i ke ʻano mana maʻamau Pn(θ,φ), ua hōʻike ʻia ka hōʻike ʻana o ka beam-efficiency maʻamau ma lalo nei:
Hōʻike ka helu helu i ka mana i loko o ke kihi paʻa kukuna nui i koho ʻia, ΩMB. Hōʻike ka denominator i ka mana i hoʻopili ʻia i hoʻohui ʻia ma luna o 4π steradians. ʻO ka waiwai hopena, ηB, ʻaʻohe ana a hōʻike pinepine ʻia ma ke ʻano he pakeneka.
- Pn(θ,φ)ʻo ia ke ʻano mana i hoʻonohonoho ʻia. Inā hoʻohana ʻia nā ʻikepili kahua uila i ana ʻia, ua kūlike ka huaʻōlelo mana e pili ana me |E|2.
- ΩMBʻo ia ka ʻāpana kukuna nui i kuhikuhi ʻia, i hoʻopaʻa pinepine ʻia e nā nulls mua a i ʻole e kahi kihi cone i wehewehe ʻia.
- θ a me φʻo ia nā hoʻonohonoho kiʻekiʻe a me ka azimuth i hoʻohana ʻia e wehewehe i ke ʻano hoʻoheheʻe piha.
Pono e haʻi mau ʻia ka palena o ke kukuna nui me ka hopena. Hiki i nā keʻena hoʻokolohua ʻelua ke loaʻa nā waiwai helu like ʻole mai ke ʻano like inā hoʻohui kekahi i ka null mua ʻoiai ʻo kekahi e hoʻohana ana i kahi cone angular paʻa. No kahi kukuna penikala symmetric rotationally, hiki ke hoʻomaʻalahi ʻia ka hoʻohui ʻana e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ka hōʻike aʻe.
Pehea e ana ʻia ai ka pono o ke kukuna antenna?
Loaʻa ka pono o ke kukuna mai ka ʻikepili hoʻohālike radiation ma mua o ka heluhelu boresight hoʻokahi. Hiki ke hoʻohana ʻia kahi laulā mamao i hoʻoponopono ʻia, kahi laulā hoʻāʻo antenna compact, a i ʻole kahi ʻōnaehana kokoke me kahi hoʻololi mamao i hōʻoia ʻia. No nā ʻāpana phased, pono e hana hou ʻia ke ana no kēlā me kēia kūlana kukuna i koi ʻia, ka alapine a me ka polarization no ka mea hiki i ka scanning a me ka amplitude a i ʻole nā hewa pae ke hoʻokaʻawale hou i ka mana i loko o nā sidelobes.
- E ana i ke ʻano hoʻolahama luna o ka uhi angular lawa e hoʻokomo i ke kaola nui, nā sidelobes a me ka lobe hope.
- E hoʻololi i ke kahua i ana ʻia i kahi ʻano manaa e hoʻopili i ka normalization like i kēlā me kēia hāpana angular.
- E wehewehe i ka palena o ke kukuna nui, e like me ke contour null-mua a i ʻole kahi kihi cone i kuhikuhi ʻia.
- Hoʻohui i ka mana i loko o kēlā palenaa e puʻunaue iā ia i ka mana i hoʻohui ʻia ma luna o ke ʻano holoʻokoʻa.
- Hōʻike i nā kūlana hoʻāʻo, me ke alapine (frequency), ka polarization, ke kūlana kukuna, ka hoʻonā angular a me ka wehewehena palena.
Hiki i kahi ʻelua o nā ʻoki ʻelua-dimensional E-plane a me H-plane ke hōʻike i ke ʻano o ka beamwidth a me ka sidelobe, akā ʻaʻole ia e hāʻawi maʻamau i kahi waiwai piha o ka beam-efficiency ʻekolu-dimensional ke ʻole i hoʻāpono ʻia ka symmetry rotational. ʻO ka ʻikepili piha-sphere a i ʻole ka ʻikepili hoʻohālike piha piha e hāʻawi i kahi hopena pale aku. E aʻo hou e pili ana i nā RF MISO'snā hiki ke hoʻāʻo i ka antenna.
ʻO ka pono o ka Beam vs. nā huaʻōlelo ʻē aʻe o ka pono o ka Antenna
Ka Pono o ke Kukui vs. Ka Pono o ka Pāhawewe
Ka pono o ka radiationhoʻohālikelike i ka mana i hoʻolaha ʻia me ka mana i ʻae ʻia e ka antenna a no laila e hōʻike ana i nā pohō conductor a me dielectric.Ka pono o ke kukunawehewehe i kahi e hele ai ka mana i hoʻolaha ʻia. Hiki i kahi antenna ke loaʻa ka pohō kūloko haʻahaʻa akā loaʻa nō ka pono kukuna haʻahaʻa inā ʻike ʻia ka mana nui ma nā sidelobes a i ʻole ka lobe hope.
Ka Pono o ke Kukui vs. Directivity a me ka Loaʻa
Ke kuhikuhi ʻanawehewehe i ka nui o ka hoʻohuihui ʻana o ke ʻano radiation e pili ana i kahi radiator isotropic. Hoʻohui ka Gain i ka directivity me ka pono o ka radiation, ʻoiai ʻo ka loaʻa i hoʻomaopopo ʻia e helu pū ana i ka impedance mismatch. He ʻokoʻa ka pono o ka beam no ka mea hoʻohui ia i ka mana ma waena o kahi ʻāpana angular ma kahi o ka loiloi wale ʻana i ke kuhikuhi piko.
Ka Pono o ke Kukui vs. ka laulā o ke Kukui
ʻO ka laulā o ke kukui hapa-mana ka laulā angular ma waena o nā kiko -3 dB o ka lobe nui. Hoʻopili pinepine kahi kukuna haiki me ke kuhikuhi kiʻekiʻe, akā ʻaʻole ia e hōʻike i ka pono kukuna kiʻekiʻe. Hiki i kahi ʻano ke loaʻa kahi piko haiki a hoʻouna mau i ka ikehu koʻikoʻi i loko o nā sidelobes. No laila, pono e nānā hou ʻia ka laulā o ke kukui a me ka pae sidelobe me ka waiwai pono kukuna i hoʻohui ʻia.
He aha ka mea e kāohi ai i ka pono o ke kukuna antenna?
1. Nā Pae ʻĀpana a me nā Pae Hope-Lobe
Hoʻemi pololei ka mana ma waho o ka ʻāpana kukuna nui i koho ʻia i ka pono o ke kukuna. Hiki i nā sidelobes kiʻekiʻe ke hopena mai nā discontinuities aperture, ka hoʻokaʻawale ʻana o nā array, nā hewa amplitude a i ʻole kahi ʻano hoʻomālamalama i hoʻonohonoho ʻole ʻia no ke ʻano i koi ʻia. Hiki i ka radiation hope a me ka hoʻopuehu ʻana mai nā hale kokoke ke loaʻa ka hopena like.
2. Hoʻomālamalama ʻana o ka puka a me ka Amplitude Taper
Hoʻohana nā antenna a me nā arrays Aperture i kahi hoʻolaha amplitude ma waena o ka aperture radiating. Hiki i kahi hoʻolaha like ke hana i kahi kukuna nui haiki a me ke kuhikuhi kiʻekiʻe, akā hiki nō hoʻi ke hana i nā sidelobes kiʻekiʻe. ʻO ka hoʻopili ʻana i kahi amplitude taper hiki ke kāohi i nā sidelobes a kau i ka nui o ka mana hoʻohālike holoʻokoʻa ma ka ʻāpana i makemake ʻia, ʻoiai hiki i ka taper nui ke hoʻonui i ke kukuna nui a hōʻemi i ka loaʻa peak a i ʻole ka pono o ka aperture. No laila, ʻo ka hoʻonohonoho maikaʻi loa he kālepa kikoʻī no ka noi.
3. Ka Hoʻoheheʻe ʻana o ka Hānai a me ka Pale ʻana o ke Kūkulu
I loko o kahi antenna reflector, ʻo ka ikehu e hala ana i ka reflector e ninini ʻia a ʻaʻole ia e hāʻawi i ke kukuna nui i makemake ʻia. Hiki i nā kākoʻo hānai, kahi subreflector a i ʻole nā lako kokoke ke ālai a hoʻopuehu paha i kahi ʻāpana o ke kahua aperture. ʻO ke koho hānai pololei, ke kūlana focal a me ka hoʻonohonoho mechanical e kōkua i ka kaohi ʻana i kēia mau pohō a me nā lobes i makemake ʻole ʻia.
4. Nā hewa o ka pae, ka nui a me ka ʻili
ʻO ke kaulike ʻole o ka pae ma waena o nā mea hoʻonohonoho, ka nalowale hānai like ʻole, ka hoʻomanawanui hana, ka hewa o ka ʻili reflector a me ka distortion radome hiki ke hoʻoneʻe i ka ikehu mai ka kukuna i manaʻo ʻia. ʻOi aku ka nui o kēia mau hopena i ka piʻi ʻana o ke alapine (frequency) no ka mea, hōʻike kahi hewa dimensional paʻa i kahi hapa nui o kahi nalu.
5. Ka Maʻemaʻe o ka Polarization
ʻO kekahi mau wehewehe ʻana o ka beam-efficiency e hoʻokomo wale i ka mana i ka polarization i makemake ʻia. Hiki i ka radiation cross-polarized i loko a i waho paha o ke kukuna nui ke hōʻemi i ka waiwai i hōʻike ʻia. Pono e kuhikuhi mau ʻia ka polarization i ka simulation, ke ana ʻana a me nā koi ʻōnaehana.
He ʻokoʻa ka Beam Efficiency, Beamwidth a me Bandwidth
Ka pono o ke kukunahe lakio mana angular i hoʻohui ʻia.Ka laulā o ke kukunawehewehe i ka laulā angular o ka lobe nui ma kahi pae i ʻōlelo ʻia, ʻo ka hapa-mana a i ʻole -3 dB mau kiko.Ka laulā o ka antennawehewehe i ka laulā alapine (frequency) ma luna o nā koi i koho ʻia e hoʻokō ʻia ai. Hoʻopili kēia mau palena kekahi i kekahi, akā ʻaʻole hiki ke hoʻololi ʻia.
Hiki i kahi hoʻolālā ke mālama i ka VSWR i ʻae ʻia ma kahi ākea ākea o ke alapine ʻoiai ke loli nui nei kona kuhikuhi kukuna, ka pae sidelobe a i ʻole ka pono o ke kukuna kokoke i nā lihi o ke kāʻei. No laila, pono e hōʻoia ʻia ka hana hoʻohālike ma kekahi mau alapine ma mua o ka manaʻo ʻia mai ka bandwidth impedance wale nō. No ka mālama kikoʻī ʻana i nā wehewehe alapine, e ʻikeʻO ka laulā o ka antenna.
Pehea e hiki ai ke hoʻomaikaʻi ʻia ka hana o ka Beam?
- E koho i kahi taper aperture e kaulike ana i ka sidelobe suppression, ka laulā main-beam a me ka gain.
- E hoʻomaikaʻi i ke kūlana hānai reflector, ka mālamalama o ka lihi, a me ka spillover.
- E hoʻohana i ka hoʻokaʻawale ʻana o nā element kūpono a me ka kaohi amplitude a i ʻole phase pololei i nā arrays e pale aku ai i nā grating lobes.
- E hōʻemi i ka pale ʻana, ka hoʻopuehu ʻana o ke kaula a me ka launa pū ʻole me ka ʻōnaehana hoʻopaʻa a i ʻole radome.
- E kāohi i nā ʻae ʻana o ka mīkini, ka pololei o ka ʻili a me ke kaulike ʻana ma ke alapine hana kiʻekiʻe loa.
- E hōʻoia i nā ʻano co-polar a me cross-polar ma ke kāʻei hana piha a me kēlā me kēia kūlana kukuna i koi ʻia.
Ma hea kahi e koʻikoʻi nui ai ka pono o ke kukui kiʻekiʻe?
He mea waiwai nui ka pono o ke kukuna kiʻekiʻe i ka wā e pono ai ke kaupalena ʻia ka mana a i ʻole ka ikehu i loaʻa i kahi kuhikuhi i wehewehe pono ʻia. ʻO nā hiʻohiʻona maʻamau e pili ana i ka radar hahai pahuhopu a me ke kiʻi ʻana, nā loulou kamaʻilio ukali, ka astronomy radio a me ka radiometry, nā loulou microwave point-to-point, nā ʻōnaehana hānai reflector, nā antenna calibration a me nā arrays i hoʻokele uila ʻia.
ʻAʻohe pakeneka kūpono o ke kukui uila no kēlā me kēia antenna. Pono kahi koi pono e hōʻike i ke alapine hana, ka polarization, ke kūlana kukui uila a me ka palena angular, me ke ʻano o ka sidelobe a me ka back-lobe i ʻae ʻia. Hoʻohālikelike pololei kēia i ka ʻikepili a ka mea hoʻolako, ka simulation a me nā hopena i ana ʻia.
He aha nā mea e pono ai nā mea kūʻai aku e nānā i loko o kahi pepa ʻikepili Antenna?
I ka wā e koʻikoʻi ai ka mana kukuna, mai loiloi i kahi antenna mai ka loaʻa ʻana o ka piko wale nō. E nīnau i ka mea hana i ka ʻikepili hoʻohālike a me nā kūlana hoʻāʻo e loaʻa ana no ke kumu hoʻohālike pololei a me ka laulā alapine.
- ʻO ka laulā alapine hana a me nā alapine i hoʻohana ʻia no nā ana hoʻohālike
- Loaʻa, ka laulā o ka beamwide hapalua mana a me ka pae sidelobe mua e kū'ē i ka alapine (frequency)
- Nā ʻano hoʻohālikelike co-polar a me cross-polar i nā mokulele i koi ʻia a i ʻole ma luna o kahi scan spherical
- ʻO ka palena angular a me ka polarization i hoʻohana ʻia e helu i ka pono o ka beam, ke kuhikuhi ʻia kēlā waiwai
- ʻO VSWR, mea hoʻohui a i ʻole ka interface waveguide, ka lawelawe mana a me nā koi kaiapuni
- Nā hoʻomanawanui mechanical, ka hoʻonohonoho kau ʻana a me kekahi hoʻonohonoho radome a reflector-feed
Nā Hoʻonā Antenna Microwave RF MISO
Hoʻolako ʻo RF MISO i nā antenna microwave a me millimeter-wave no ke ana ʻana, radar, kamaʻilio a me ka hoʻohui ʻana o ka ʻōnaehana. ʻO nā ʻohana huahana pili e komo pū ana menā antenna pepeiaohao loaʻa maʻamau, nā antenna reflectora menā antennas hoʻonohonohoPono e nānā hou ʻia nā kikoʻī kikoʻī o ke kumu hoʻohālike a me ka ʻikepili hoʻāʻo i loaʻa e kūʻē i ke alapine (frequency), ka polarization, ka loaʻa (gain) a me ka hana mamana e pono ai.
No ke koho ʻana o ka antenna a i ʻole kahi koi i hoʻopilikino ʻia,hoʻokaʻaʻike iā RF MISO at info@rf-miso.com.
Ka manawa hoʻouna: Iulai-12-2024
