Antenne cornet : Aperture quality ?
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Antenne cornet : Aperture quality ?



  1. #1
    invite50625854

    Antenne cornet : Aperture quality ?


    ------

    Bonjour à toutes et tous,

    Dans le cadre de mon travail, il m'a fallut designer une antenne, pour coupler/découpler une onde de l'espace l'espace dans un guide d'onde rectangulaire métallique...

    J'ai opté pour l'antenne cornet, (dans les vieux pot qu'on fait les meilleurs plats) pour son dimensionnement je n'avais pas vraiment le choix, (j'ai fait dans la longueur et l'ouverture disponible en sorte d'avoir les angles les plus faibles possible pour l'ouverture).
    La solution parait être pas trop mauvaise. J'ai calculé le diagramme de rayonnement en champs lointain du mode TE10 (sans faire l'hypothèse du front d'onde plane à la sortie de l'antenne).
    Et cela me conviens.

    Mais voila je ne suis pas antenniste, et je désirais étendre un peu mes connaissances, en recherchant sur le web je suis tombé sur une applet :
    http://users.skynet.be/chricat/horn/...avascript.html
    Cette applet renseigne de nombreuse information sur l'antenne cornet. Mais dans la partie résultat une quantité m'a troublé...
    Aperture Quality : [RésultatDuCalcul] (mm) should be less than [RésultatDuCalcul] (mm) (Lambda/8 (?/4))

    J'aimerais connaitre la signification de cette "aperture quality" car dans mon cas l' "aperture quality" est largement plus grande que l'autre quantité (je ne respecte pas le critère donné.

    Je ne sais pas ce que vaut cette applet Java, mais quand même cela m’inquiète.

    Mon idée :
    - avec ma simulation j'obtiens le même diagramme de rayonnement avec une antenne plus petite (mais en conservant les angles du cornet)
    - J'en est déduit que mon antenne est "trop longue" (un grande partie de l'antenne ne sert plus à rien car l'onde est déjà bien découpler en espace libre à l'intérieur)
    - Si j'ai raison, pour s'en servir comme coupleur cela implique qu'uniquement la portion de champs correspondant à l'ouverture effective sera coupler dans mon guide ?
    - Est ce cela ou autre chose ?

    Je pourrais donné plus de détail au fur et à mesure, donc n’hésitez pas à me demander si il manque quelque chose d'important pour répondre.

    Merci beaucoup,

    -----

  2. #2
    LPFR

    Re : Antenne cornet : Aperture quality ?

    Bonjour.
    Sans garantie: il est possible que ce terme désigne la différence de chemin de l'onde entre le guide et la sortie, entre le centre et les bords de la sortie. Cette différence de chemin fait que l'onde émise par le cornet est un morceau d'onde sphérique et non plane. Pour avoir une bonne directivité et un bon gain il faut que l'onde en sortie soit "la plus plane possible", ce qui demande un long cornet. Il y a des formules qui donnent des valeurs optimales pour avoir un bon gain avec un cornet pas trop long.
    Mais je n'ai pas trouvé l'expression "Aperture Quality".
    Au revoir.

  3. #3
    invite50625854

    Re : Antenne cornet : Aperture quality ?

    Merci LPFR je compter justement sur votre intervention ici.

    je connais les formules en question il s'agit de
    A=racine(3*L*lambda)
    B=0,81*A

    Dans mon L=30mm, et A=B=5mm ce qui est assez proche des valeurs optimal.
    De plus j'ai le calcul du diagramme de rayonnement en champ lointain sans faire l'approximation de l'onde plane. Mais ça ne me donne que la forme, je n'ai pas d'idée sur les reflexion pour impédance non similaire. Et cette histoire d'ouverture effective me fait peur.
    Maintenant j'ai besoin du cornet en entrée et en sortie du guide, et j'ai l'impression que cette "aperture quality" joue plutot un role dans le cas du couplage.

    Par exemple, on a une onde plane sur l'ouverture du cornet (en couplage) mais on récupère que la partie correspondante à la "aperture quality" ? Que pensez vous de cette interprétation ?

    Sinon pour plus d'info voilà les autres caractéristique de mon probleme :
    Le guide a=200µm et b=50µm
    Je travail à 300µm donc j'ai que le mode TE10 qui se propage dans le guide, et les calculs que j'ai utilisé sont pour ce mode...
    Si vous avez des commentaires sur ce design je suis preneur

    Merci,

  4. #4
    LPFR

    Re : Antenne cornet : Aperture quality ?

    Re.
    Je ne pense pas qu'il y ait de réflexion au niveau de la liaison guide-cornet, car l'impédance change de façon continue. Là où il peut avoir réflexion c'est à la sortie du cornet car vous passez d'une impédance proche de celle d'un guide des dimensions de l'ouverture du cornet à celle de l'espace libre. C'est ce calcul qui peut vous donner une idée de la réflexion.
    Mais pour ce qui est du calcul précis je ne connais rien.

    Je ne savais même pas que l'on utilisait des guides rectangulaires et des cornets pour ces longueurs d'onde. Google vient de me montrer que ça existe bel et bien. Mais les publications sont presque toutes payantes.

    Effectivement, en réception, la différence de chemins joue de la même façon entre l'entrée du cornet et le guide. Votre interprétation me semble raisonnable. Mais il y a, en plus (je pense), l'adaptation entre le cornet et l'espace libre.
    A+

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite50625854

    Re : Antenne cornet : Aperture quality ?

    Je ne pense pas qu'il y ait de réflexion au niveau de la liaison guide-cornet, car l'impédance change de façon continue.
    Effectivement moi non plus,

    Là où il peut avoir réflexion c'est à la sortie du cornet car vous passez d'une impédance proche de celle d'un guide des dimensions de l'ouverture du cornet à celle de l'espace libre. C'est ce calcul qui peut vous donner une idée de la réflexion.
    Mais pour ce qui est du calcul précis je ne connais rien.
    Effectivement, l'impédance d'un guide dont l'ouverture est égale à celle du cornet devrais donné la bonne impédance. Je n'ai plus la formule sous la main mais ce n'est vraiment pas compliqué. Dans mon cas 5mm*5mm pour lambda=300µm je ense que les problème d'impédance sont inexistant.

    Bon je vais pas me casser la tête trop longtemps, mon cornet semble correcte au moins pour ce qui est du découplage. C'est déjà bien.
    Pour le couplage, le probleme c'est qu'il me faudrait un front de phase sur l'ouverture égal à celui qu'on a en sortie l'antenne.
    Et ce n'est pas le cas (cette fois l'onde plane est une hypothèse correcte) et du coup je n'est plus TE10 au niveau du guide, j'ai donc une grosse perte (TE10 étant le seul mode possible à mes fréquence). Toutefois ça devrais aller car le calcul du rayonnement diffracté (sans l'hypothèse du front d'onde) est très proche de celui avec hypothèse du front d'onde. Mon cornet dois donc être OK aussi en émission qu'en reception.

    Je ne savais même pas que l'on utilisait des guides rectangulaires et des cornets pour ces longueurs d'onde. Google vient de me montrer que ça existe bel et bien. Mais les publications sont presque toutes payantes.
    Ca existe dans ce domaine de longueur on utilise parfois les méthodes optique (lentille de téflon, de silicium) ou des techniques hertzienne (parabole, antenne). Aucune des deux n'est parfaites, mais les métaux garde une très bonne conductivité à ces fréquences donc je pense que c'est le mieu pour notre projet (technique hertzienne). Notre but est de confiner au maximum l'énergie dans le guide, donc le guidage métallique me parait le mieux.

    Sinon pour mon problème, je reste expérimentateur à la base, l'important c'est que j'obtienne le cahier de charge donné, je pense pas pouvoir proposé une solution plus optimale, donc "let's try" et puis c'est tout.

    Je sais pas pourquoi l'applet me sort que mon cornet est pas correcte à cause de "Aperture quality" sur les tous autres points il parait correcte. Donc... J'oublis ce terme qui semble ne vouloir rien dire.

    Merci LPFR,

  7. #6
    LPFR

    Re : Antenne cornet : Aperture quality ?

    Re.
    Est-ce qu'au moins les valeurs numériques du "message d'erreur" sont consistantes avec les valeurs que vous entrez ?
    A+

  8. #7
    invite50625854

    Re : Antenne cornet : Aperture quality ?

    Pour les autres grandeur ça m'a l'air parfait, mais je serais bien en peine de répondre pour ce qui est de l'"aperture quality" et de la quantité à laquelle il la compare. C'est justement l'objet de ma question...

    Bon voili, désolé je peux pas répondre. Le gars précise quand même qu'il ne sait pas vraiment de quoi il parle, il indique une publication je vais y regarder de plus près... En écrivant ça, je me rends compte que j'aurais du le faire avant de passé par ici. Mais je deviens accro à l'information gratuite, et puis c'est pas sur que j'y comprenne grand chose si c'est de la théorie anglaise...

    Yop,

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