Die dualpolarisierte Hornantenne kann horizontal und vertikal polarisierte elektromagnetische Wellen bei unveränderter Position senden und empfangen. Dadurch wird der durch die Änderung der Antennenposition zur Erfüllung der Anforderungen der Polarisationsumschaltung verursachte Positionsabweichungsfehler des Systems eliminiert und die Systemgenauigkeit verbessert. Die dualpolarisierte Hornantenne bietet die Vorteile hoher Verstärkung, guter Richtwirkung, hoher Polarisationsisolierung und hoher Leistungskapazität und wird umfassend untersucht und eingesetzt. Die dualpolarisierte Antenne unterstützt lineare, elliptische und zirkulare Polarisationswellenformen.
Betriebsart:
| Empfangsmodus |
| • Wenn die Antenne eine linear polarisierte vertikale Wellenform empfängt, kann nur der vertikale Port diese empfangen und der horizontale Port ist isoliert.• Wenn die Antenne eine linear polarisierte horizontale Wellenform empfängt, kann nur der horizontale Port diese empfangen und der vertikale Port ist isoliert. Empfängt die Antenne eine elliptische oder zirkular polarisierte Wellenform, empfangen die vertikalen und horizontalen Anschlüsse die vertikalen bzw. horizontalen Komponenten des Signals. Abhängig von der linkszirkularen Polarisation (LHCP) oder rechtszirkularen Polarisation (RHCP) der Wellenform ergibt sich zwischen den Anschlüssen eine 90-Grad-Phasenverzögerung oder -voreilung. Bei perfekt zirkular polarisierter Wellenform ist die Signalamplitude vom Anschluss gleich. Durch Verwendung eines geeigneten (90-Grad-)Hybridkopplers können die vertikale und die horizontale Komponente kombiniert werden, um eine zirkulare oder elliptische Wellenform wiederherzustellen. |
| Übertragungsmodus |
| • Wenn die Antenne über einen vertikalen Anschluss gespeist wird, überträgt sie eine Wellenform mit vertikaler Linienpolarisation. • Wenn die Antenne über den horizontalen Anschluss gespeist wird, überträgt sie die horizontale Linienpolarisationswellenform. Wenn die Antenne die vertikalen und horizontalen Anschlüsse mit einer 90-Grad-Phasendifferenz und gleicher Amplitude versorgt, wird die LHCP- oder RHCP-Wellenform entsprechend der Phasenverzögerung oder -voreilung zwischen den beiden Signalen übertragen. Sind die Signalamplituden der beiden Anschlüsse unterschiedlich, wird die elliptische Polarisationswellenform übertragen. |
| Sende-/Empfangsmodus |
| • Wenn die Antenne im Sende- und Empfangsmodus verwendet wird, kann sie aufgrund der Isolierung zwischen den vertikalen und horizontalen Anschlüssen gleichzeitig senden und empfangen. |
RF MISObietet zwei Serien dualpolarisierter Antennen an, eine mit Quad-Ridge-Struktur und die andere mit einem Waveguide Ortho-Mode Transducer (WOMT). Sie sind in Abbildung 1 bzw. Abbildung 2 dargestellt.
Abbildung 1 Dualpolarisierte Hornantenne mit vier Stegen
Abbildung 2 Dualpolarisierte Hornantenne basierend auf WOMT
Die Gemeinsamkeiten und Unterschiede der beiden Antennen sind in Tabelle 1 dargestellt. Generell kann die Antenne mit Quad-Ridge-Struktur eine größere Betriebsbandbreite abdecken, üblicherweise mehr als das Oktavband, beispielsweise 1–20 GHz und 5–50 GHz. Dank hervorragender Designfähigkeiten und hochpräziser VerarbeitungsmethodenRF MISODie ultrabreitbandige dualpolarisierte Antenne von kann bis zu den hohen Frequenzen von Millimeterwellen arbeiten. Die Betriebsbandbreite von WOMT-basierten Antennen wird durch die Betriebsbandbreite des Wellenleiters begrenzt, jedoch können Verstärkung, Strahlbreite, Nebenkeulen und Kreuzpolarisation/Port-zu-Port-Isolation besser sein. Die meisten derzeit auf dem Markt erhältlichen dualpolarisierten Antennen auf WOMT-Basis verfügen nur über 20 % der Betriebsbandbreite und können das Standard-Wellenleiter-Frequenzband nicht abdecken. Die WOMT-basierte dualpolarisierte Antenne vonRF MISOkann das gesamte Wellenleiterfrequenzband oder über das Oktavband abdecken. Es stehen viele Modelle zur Auswahl.
Tabelle 1 Vergleich dualpolarisierter Antennen
| Artikel | Quad-Ridge-basiert | WOMT-basiert |
| Antennentyp | Rundes oder rechteckiges Horn | Alle Typen |
| Betriebsbandbreite | Ultrabreites Band | Wellenleiterbandbreite oder erweiterte Frequenz WG |
| Gewinnen | 10 bis 20 dBi | Optional, bis zu 50dBi |
| Nebenkeulenpegel | 10 bis 20 dB | Niedriger, abhängig vom Antennentyp |
| Bandbreite | Großer Bereich innerhalb der Betriebsbandbreite | Stabiler im gesamten Band |
| Kreuzpolarisationsisolierung | 30 dB typisch | Hoch, 40 dB typisch |
| Port-zu-Port-Isolierung | 30 dB typisch | Hoch, 40 dB typisch |
| Anschlusstyp | Koaxial | Koaxial oder Hohlleiter |
| Leistung | Niedrig | Hoch |
Die dualpolarisierte Quad-Ridge-Hornantenne eignet sich für Anwendungen, deren Messbereich mehrere Wellenleiterfrequenzbänder umfasst, und bietet die Vorteile von Ultrabreitband und schnellen Tests. Für dualpolarisierte Antennen auf WOMT-Basis stehen verschiedene Antennentypen zur Auswahl, z. B. konisches Horn, Pyramidenhorn, offene Wellenleitersonde, Linsenhorn, Skalarhorn, Wellhorn, Wellhorn mit Speisefunktion, Gauß-Antenne, Parabolantenne usw. Es ist eine Vielzahl von Antennen für jede Systemanwendung erhältlich.RF MISOkann ein Übergangsmodul von Rund- zu Rechteckhohlleitern bereitstellen, um eine direkte Verbindung zwischen einer Antenne mit Standard-Rundhohlleiterschnittstelle und einem WOMT mit Rechteckhohlleiterschnittstelle herzustellen. Die WOMT-basierten Dualpolarisations-Hornantennen, dieRF MISObieten können, sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2 Dualpolarisierte Antenne basierend auf WOMT
| Dualpolarisierte Antennentypen | Merkmale | Beispiele |
| WOMT+Standardhorn | •Bereitstellung der vollen Standard-Wellenleiterbandbreite und der erweiterten Frequenz-WG-Bandbreite • Frequenzabdeckung bis 220 GHz •Niedrige Nebenkeulen •Optionale Verstärkungswerte von 10, 15, 20, 25 dBi |
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| WOMT+Wellenförmiges Zuführhorn | •Bereitstellung der vollen Standard-Wellenleiterbandbreite und der erweiterten Frequenz-WG-Bandbreite • Frequenzabdeckung bis 220 GHz •Niedrige Nebenkeulen • Geringe Kreuzpolarisationsisolierung • Verstärkungswerte von 10 dBi |  |
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Veröffentlichungszeit: 13. September 2024
