O que é uma antena corneta? Quais são os principais princípios e usos?

Antena de cornetaUma antena de superfície é uma antena de micro-ondas com seção transversal circular ou retangular, na qual a extremidade do guia de ondas se abre gradualmente. É o tipo de antena de micro-ondas mais utilizado. Seu campo de radiação é determinado pelo tamanho da abertura e pelo tipo de propagação do alto-falante. A influência da parede da corneta na radiação pode ser calculada usando o princípio da difração geométrica. Se o comprimento da corneta permanecer inalterado, o tamanho da superfície da abertura e a diferença de fase quadrática aumentarão com o aumento do ângulo de abertura da corneta, mas o ganho não mudará com o tamanho da superfície da abertura. Se for necessário expandir a faixa de frequência do alto-falante, é preciso reduzir a reflexão no pescoço e na abertura do alto-falante; a reflexão diminuirá com o aumento do tamanho da abertura. A estrutura da antena de corneta é relativamente simples, e o padrão de radiação é relativamente simples e fácil de controlar. Geralmente é usada como uma antena direcional de médio alcance. Antenas de corneta com refletor parabólico, com ampla faixa de frequência, baixos lóbulos laterais e alta eficiência, são frequentemente usadas em comunicações de retransmissão de micro-ondas.

O campo de radiação da antena de corneta pode ser calculado a partir do campo de superfície usando o princípio de Huygens. O campo de superfície da boca é determinado pelo tamanho da superfície da boca e pelo padrão de propagação da onda na corneta. A teoria da difração geométrica pode ser usada para calcular a influência da parede da corneta na radiação, de modo que o padrão calculado e o valor medido apresentem boa concordância até o lóbulo lateral mais distante. Suas características de radiação são determinadas pelo tamanho e distribuição do campo na superfície da boca, enquanto a impedância é determinada pela reflexão do pescoço do alto-falante (a descontinuidade inicial) e da superfície da boca. Quando o comprimento da corneta é constante, se o ângulo de abertura da corneta for aumentado gradualmente, o tamanho da superfície da boca e a diferença de fase quadrática também aumentarão simultaneamente, mas o ganho não aumenta simultaneamente com o tamanho da superfície da boca, havendo um ganho máximo correspondente ao tamanho da superfície da boca. Um alto-falante com esse tamanho é considerado o melhor alto-falante. As cornetas cônicas e piramidais propagam ondas esféricas, enquanto as cornetas em forma de leque, que se abrem em uma das superfícies (superfície E ou H), propagam ondas cilíndricas. O campo de superfície da abertura da corneta apresenta uma diferença de fase quadrática. A magnitude dessa diferença de fase quadrática está relacionada ao comprimento da corneta e à área da sua abertura.

As antenas de corneta são comumente usadas nas seguintes áreas: 1. Alimentadores para grandes radiotelescópios, alimentadores de antenas refletoras para estações terrestres de satélite e alimentadores de antenas refletoras para comunicações de retransmissão de micro-ondas; 2. Antenas unitárias para arranjos de fase; 3. Antenas. Em medições, as antenas de corneta são frequentemente usadas como padrão comum para calibração e teste de ganho de outras antenas de alto ganho.