تاريخ ووظيفة هوائيات القرن المخروطية

يعود تاريخ هوائيات البوق المخروطية إلى أوائل القرن العشرين. استُخدمت أقدم هوائيات البوق المخروطية في مكبرات الصوت وأنظمة مكبرات الصوت لتحسين إشعاع الإشارات الصوتية. مع تطور الاتصالات اللاسلكية، تُستخدم هوائيات البوق المخروطية تدريجيًا في مجالات الراديو والميكروويف. تجعلها مزاياها في إشعاع واستقبال الموجات الكهرومغناطيسية هيكلًا هوائيًا مهمًا. بعد خمسينيات القرن الماضي، ومع التطور السريع لتكنولوجيا اتصالات الميكروويف، بدأ استخدام هوائيات البوق المخروطية على نطاق واسع في المجالات العسكرية والمدنية. تُستخدم في تطبيقات مثل أنظمة الرادار وأنظمة الاتصالات واتصالات الأقمار الصناعية وقياسات الراديو ومصفوفات الهوائيات. كما شهد تصميم وتحسين هوائيات البوق المخروطية سلسلة من الأبحاث والتحسينات. بدءًا من التحليل النظري الأولي وحتى إدخال المحاكاة العددية وخوارزميات التحسين، يستمر أداء هوائيات البوق المخروطية في التحسن. واليوم، أصبح هوائي البوق المخروطية هيكلًا هوائيًا شائعًا وأساسيًا يُستخدم على نطاق واسع في الاتصالات اللاسلكية وتكنولوجيا الميكروويف.
يعمل عن طريق توجيه الموجات الكهرومغناطيسية من المنافذ الأصغر إلى المنافذ الأكبر لتحقيق كسب عالي واستجابة تردد واسعة. عندما تدخل موجة كهرومغناطيسية المنفذ الأصغر لهوائي البوق المخروطي من خط نقل (مثل كابل متحد المحور)، تبدأ الموجة الكهرومغناطيسية في الانتشار على طول سطح الهيكل المخروطي. ومع توسع الهيكل المخروطي تدريجيًا، تنتشر الموجات الكهرومغناطيسية تدريجيًا، لتشكل منطقة إشعاع أكبر. يتسبب هذا التوسع في الهندسة في إشعاع الموجات الكهرومغناطيسية خارج المنفذ الأكبر لهوائي البوق المخروطي. ونظرًا للشكل الخاص للهيكل المخروطي، فإن تباعد حزمة الموجات الكهرومغناطيسية في منطقة الإشعاع صغير نسبيًا، مما يوفر كسبًا أعلى. يعتمد مبدأ عمل هوائي البوق المخروطي على انعكاس وانكسار وحيود الموجات الكهرومغناطيسية داخل الهيكل المخروطي. تسمح هذه العمليات بتركيز الموجات الكهرومغناطيسية وتشتيتها، مما يسمح لها بالإشعاع بكفاءة. باختصار، يعتمد مبدأ عمل هوائي البوق المخروطي على توجيه الموجات الكهرومغناطيسية من منفذ أصغر إلى منفذ أكبر، مما يحقق إشعاعًا كهرومغناطيسيًا وكسبًا أعلى من خلال هيكل هندسي خاص. وهذا يجعل هوائيات البوق المدببة نوعًا مهمًا من الهوائيات في الاتصالات اللاسلكية وتطبيقات الموجات الدقيقة.

مقدمة عن منتجات سلسلة هوائيات القرن المخروطية: