تاریخچه و عملکرد آنتن‌های شیپوری مخروطی

تاریخچه آنتن‌های بوقی مخروطی به اوایل قرن بیستم برمی‌گردد. اولین آنتن‌های بوقی مخروطی در تقویت‌کننده‌ها و سیستم‌های بلندگو برای بهبود تابش سیگنال‌های صوتی استفاده می‌شدند. با توسعه ارتباطات بی‌سیم، آنتن‌های بوقی مخروطی به تدریج در میدان‌های رادیویی و مایکروویو مورد استفاده قرار می‌گیرند. مزایای آن در تابش و دریافت موج الکترومغناطیسی، آن را به یک ساختار آنتن مهم تبدیل کرده است. پس از دهه 1950، با توسعه سریع فناوری ارتباطات مایکروویو، آنتن‌های بوقی مخروطی به طور گسترده در زمینه‌های نظامی و غیرنظامی مورد استفاده قرار گرفتند. این آنتن‌ها در کاربردهایی مانند سیستم‌های رادار، سیستم‌های ارتباطی، ارتباطات ماهواره‌ای، اندازه‌گیری‌های رادیویی و آرایه‌های آنتن استفاده می‌شوند. طراحی و بهینه‌سازی آنتن‌های بوقی مخروطی نیز مجموعه‌ای از تحقیقات و پیشرفت‌ها را دریافت کرده است. از تجزیه و تحلیل نظری اولیه گرفته تا معرفی شبیه‌سازی‌های عددی و الگوریتم‌های بهینه‌سازی، عملکرد آنتن‌های بوقی مخروطی همچنان در حال بهبود است. امروزه، آنتن بوقی مخروطی به یک ساختار آنتن رایج و اساسی تبدیل شده است که به طور گسترده در ارتباطات بی‌سیم و فناوری مایکروویو مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این آنتن با هدایت امواج الکترومغناطیسی از پورت‌های کوچک‌تر به پورت‌های بزرگ‌تر برای دستیابی به بهره بالا و پاسخ فرکانسی وسیع کار می‌کند. هنگامی که یک موج الکترومغناطیسی از یک خط انتقال (مانند کابل کواکسیال) وارد پورت کوچک‌تر یک آنتن بوقی مخروطی می‌شود، موج الکترومغناطیسی شروع به انتشار در امتداد سطح ساختار مخروطی می‌کند. با گسترش تدریجی ساختار مخروطی، امواج الکترومغناطیسی به تدریج پخش می‌شوند و یک ناحیه تابش بزرگ‌تر تشکیل می‌دهند. این گسترش هندسی باعث می‌شود امواج الکترومغناطیسی از پورت بزرگ‌تر آنتن بوقی مخروطی ساطع شوند. به دلیل شکل خاص ساختار مخروطی، واگرایی پرتو امواج الکترومغناطیسی در ناحیه تابش نسبتاً کم است، بنابراین بهره بالاتری را فراهم می‌کند. اصل کار آنتن بوقی مخروطی بر انعکاس، شکست و پراش امواج الکترومغناطیسی در ساختار مخروطی متکی است. این فرآیندها به امواج الکترومغناطیسی اجازه می‌دهند تا متمرکز و پخش شوند و به آنها اجازه می‌دهند تا به طور موثر تابش کنند. به طور خلاصه، اصل کار یک آنتن بوقی مخروطی هدایت امواج الکترومغناطیسی از یک پورت کوچک‌تر به یک پورت بزرگ‌تر است و از طریق یک ساختار هندسی خاص به تابش موج الکترومغناطیسی و بهره بالاتر دست می‌یابد. این امر آنتن‌های بوقی مخروطی را به یک نوع آنتن مهم در ارتباطات بی‌سیم و کاربردهای مایکروویو تبدیل می‌کند.

معرفی محصول سری آنتن‌های شاخ مخروطی: