[科普中国]-圆锥喇叭天线

喇叭天线的分类

喇叭天线的基本形式是把矩形波导和圆波导的开口面逐渐扩展形成的，不管什么形状，就其结构来说，喇叭天线可以分为两部分：波导管和喇叭。波导管相当于是供给喇叭天线信号和能量的部分，导波管的激励大多采用电激励方式，也有缝隙耦合、环激励等方式。

喇叭天线的特点喇叭天线具有增益高，反射小和频带宽等特点，而且加工简单，成本低，是1GHz以上频段广泛使用的一类微波电线，不仅可以作卫星地面站、微波中继通信用反射面天线的馈源，也可以作相控阵的单元天线。另外，在天线测量中，喇叭天线常用作标准天线，对其他高增益天线进行校准和增益测试。

喇叭天线的设计喇叭天线的设计主要包括：喇叭几何尺寸的计算，方向图的计算和激励波导的计算等。在设计喇叭天线时，一般所提的要求是一定的方向系数或方向图的波瓣宽度。其设计步骤如下：

1）选用或设计作为激励喇叭的波导；

2）确定喇叭的最佳尺寸；

其中D为喇叭口径直径，R为喇叭长度，为波长。

3）喇叭和波导的尺寸配合；

4）开口面上的相位的校验。1

螺旋-圆锥喇叭天线波导管横截面是圆形的喇叭称为圆锥喇叭。研究发现，螺旋-圆锥喇叭天线(或成为螺旋锥天线)能极大的改善端射螺旋天线的性能。这种天线是在圆锥喇叭的内部放入一端射螺旋构成的，其螺旋的轴长近似等于圆锥的高。这种天线旁瓣极低，波束对称，这种特性对于射电天文及其他应用很有帮助。