Les avantages et les inconvénients des antennes cornet

Tamara Wilhite est rédactrice technique, ingénieure industrielle, mère de deux enfants et auteure publiée de science-fiction et d’horreur.

Les antennes cornet utilisent généralement un guide d’ondes métallique évasé pour diriger les ondes radio dans un faisceau. Ils peuvent à la fois envoyer et recevoir une large gamme de fréquences. Ils ont été inventés à la fin du 19ème siècle et bien établis dans les années 1930. Ils sont utilisés aujourd’hui pour les pistolets radar, les capteurs de porte et les radiomètres à micro-ondes.

Types d’antennes cornet

Il existe plusieurs types d’antennes cornet, dont beaucoup portent le nom de la forme générale du cornet.

Les antennes à cornet pyramidale ont une forme rectangulaire, ce qui lui donne un vaisseau pyramidal. Ils sont généralement utilisés avec un guide d’onde rectangulaire.

Une antenne cornet sectorielle qui a deux côtés évasés et deux qui restent plats et parallèles entre eux. Cela crée un faisceau en forme d’éventail. Les cornets e-plan sont évasés dans la direction du champ électrique du guide d’onde ; ceux-ci sont généralement plus hauts que larges. Les cornes du plan H sont évasées dans le champ H du guide d’ondes; cela les rend larges mais étroits.

Les antennes cornet conique ont une section circulaire. Ils ressemblent à un cône. Ils sont rarement utilisés mais créent un guide d’onde circulaire. Cela crée un faisceau semblable à un crayon.

Une antenne cornet exponentielle ou une antenne cornet scalaire a des côtés incurvés. La courbure augmente exponentiellement avec la longueur. Ces antennes se distinguent par leur impédance constante sur une large gamme de fréquences et des réflexions internes très faibles.

Les antennes à cornet ondulé ont des fentes ou des rainures à l’intérieur de la corne. Les ondulations sont une fraction de la taille de la longueur d’onde reçue. Les ondulations donnent au cornet une largeur de bande plus large et des lobes latéraux plus petits. Leurs diagrammes de rayonnement sont presque symétriques.

Les avantages des antennes cornet

Les antennes cornet ont une large bande passante. Les antennes cornet avec un rapport 10: 1 comme 1 GHz à 10 GHz sont courantes. Vingt pour un ratios sont possibles.

Ils sont faciles à construire; cela est démontré par le fait qu’ils existent littéralement depuis plus d’un siècle. Ils sont également simples à connecter au guide d’ondes et peuvent être connectés à une alimentation coaxiale.

Ils ont un faible rapport d’ondes stationnaires ou SWR. En bref, ils minimisent les ondes stationnaires.

Les performances des antennes cornet sont plutôt stables sur toute sa gamme de fréquences. Les cornes exponentielles ont une impédance constante sur une large gamme de fréquences.

Les antennes cornet, comme les antennes Vivaldi, ont un gain élevé. Combinez-le avec un disque réflecteur parabolique pour créer un réflecteur Hog-Horn ou corne, et vous obtiendrez un gain encore meilleur. Les antennes cornets utilisées comme antennes d’alimentation pour les grandes antennes paraboliques sont appelées « cornes d’alimentation ». Dans cette application, ils débordent relativement peu sur le bord du réflecteur. L’utilisation d’une antenne cornet avec le réflecteur réduit les signaux parasites que l’antenne recevrait autrement.

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Les inconvénients des antennes cornet

Le gain du cornet dépend de ses dimensions d’ouverture. Le gain du klaxon atteint généralement environ 20 dB, bien que 25 dBi soient possibles. C’est parce que le klaxon devient difficile à manier si vous le faites assez grand pour dépasser ce niveau de gain.

Les antennes sont rarement utilisées en dessous de la gamme de fréquences micro-ondes, car les guides d’ondes sont rarement nécessaires à des fréquences plus basses.

L’angle de flare a un impact significatif sur la directivité ; gâcher cela lors du réglage du klaxon et vous pourriez obtenir des résultats très différents de ceux escomptés.

Observations sur les antennes cornet

Les antennes cornet ont un haut degré de directivité. Cependant, son énergie est rayonnée sous une forme de front d’onde sphérique. Une corne ondulée conique créera un faisceau crayon, tandis que la corne pyramidale est une antenne directionnelle beaucoup plus courante. Cependant, ce n’est pas aussi directif qu’une antenne yagi ou flèche. En théorie, une corne ondulée conique aurait une très faible perte. Pour toute antenne cornet, la directivité est presque égale à son gain.

Cet article est exact et fidèle au meilleur de la connaissance de l’auteur. Le contenu est uniquement à des fins d’information ou de divertissement et ne remplace pas un conseil personnel ou un conseil professionnel en matière commerciale, financière, juridique ou technique.

questions et réponses

Question: Qu’est-ce qu’une antenne cornet exponentielle ?

Réponse: Il s’agit d’une antenne cornet dont les côtés se dilatent en fonction exponentielle de la longueur. Ils peuvent être de forme pyramidale ou conique.

© 2018 Tamara Wilhite

Tim Truzy des États-Unis le 01 juillet 2018 :

Salut Tamara,

Excellent. Je n’ai jamais obtenu de licence de radioamateur, même si pendant très longtemps j’ai lu le magazine Popular Communications et aidé à assembler plusieurs de ces anciens kits radio – vous savez, ils étaient autrefois dans les Radio Shacks à travers le pays – nous l’avons fait pour un programme de scouts . Je suis un grand fan d’électronique et d’autres technologies, c’est pourquoi j’ai choisi de vous suivre. Votre article se lisait comme l’un de ceux de ce magazine. Facile à comprendre et plein d’informations.

Merci.

Cordialement,

Tim

Tamara Wilhite (auteur) de Fort Worth, Texas le 30 juin 2018 :

J’ai moi-même une licence de radioamateur.

Tim Truzy des États-Unis le 30 juin 2018 :

Excellent article Tamara. J’ai beaucoup appris sur ces antennes. J’avais l’habitude de travailler avec une amie qui avait un système à ondes courtes, et je crois qu’elle en avait quelques-uns avec sa plate-forme.

Informatif, éducatif et bien écrit.

Merci.

Cordialement,

Tim