കോൺ ഹോൺ ആൻ്റിനകളുടെ ചരിത്രവും പ്രവർത്തനവും

ടേപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനകളുടെ ചരിത്രം ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ തുടക്കത്തിലാണ്. ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ വികിരണം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി ആംപ്ലിഫയറുകളിലും സ്പീക്കർ സിസ്റ്റങ്ങളിലും ആദ്യകാല ടാപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനകൾ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. വയർലെസ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ്റെ വികാസത്തോടെ, റേഡിയോ, മൈക്രോവേവ് ഫീൽഡുകളിൽ കോണാകൃതിയിലുള്ള ഹോൺ ആൻ്റിനകൾ ക്രമേണ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ വികിരണത്തിലും സ്വീകരണത്തിലും ഇതിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ ഇതിനെ ഒരു പ്രധാന ആൻ്റിന ഘടനയാക്കുന്നു. 1950 കൾക്ക് ശേഷം, മൈക്രോവേവ് ആശയവിനിമയ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികാസത്തോടെ, സൈനിക, സിവിലിയൻ മേഖലകളിൽ കോണാകൃതിയിലുള്ള ഹോൺ ആൻ്റിനകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കാൻ തുടങ്ങി. റഡാർ സംവിധാനങ്ങൾ, ആശയവിനിമയ സംവിധാനങ്ങൾ, ഉപഗ്രഹ ആശയവിനിമയങ്ങൾ, റേഡിയോ അളവുകൾ, ആൻ്റിന അറേകൾ തുടങ്ങിയ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ടേപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനകളുടെ രൂപകല്പനയും ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും ഗവേഷണങ്ങളുടെയും മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളുടെയും ഒരു പരമ്പരയും ലഭിച്ചിട്ടുണ്ട്. പ്രാരംഭ സൈദ്ധാന്തിക വിശകലനം മുതൽ സംഖ്യാ സിമുലേഷനുകളുടെയും ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ അൽഗോരിതങ്ങളുടെയും ആമുഖം വരെ, ടേപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനകളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് തുടരുന്നു. ഇന്ന്, വയർലെസ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷനിലും മൈക്രോവേവ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു സാധാരണവും അടിസ്ഥാനപരവുമായ ആൻ്റിന ഘടനയായി ടേപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിന മാറിയിരിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന നേട്ടവും വൈഡ് ഫ്രീക്വൻസി പ്രതികരണവും നേടുന്നതിന് ചെറിയ തുറമുഖങ്ങളിൽ നിന്ന് വലിയ തുറമുഖങ്ങളിലേക്ക് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളെ നയിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗം ഒരു ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിൽ നിന്ന് (ഒരു കോക്‌സിയൽ കേബിൾ പോലുള്ളവ) ഒരു ടേപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനയുടെ ചെറിയ പോർട്ടിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുമ്പോൾ, വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗം ചുരുണ്ട ഘടനയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ വ്യാപിക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു. കോണാകൃതിയിലുള്ള ഘടന ക്രമേണ വികസിക്കുമ്പോൾ, വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ ക്രമേണ വ്യാപിക്കുകയും ഒരു വലിയ വികിരണ മേഖലയായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ജ്യാമിതിയുടെ ഈ വികാസം ടേപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനയുടെ വലിയ തുറമുഖത്ത് നിന്ന് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ പ്രസരിപ്പിക്കുന്നു. കോൺ ഘടനയുടെ പ്രത്യേക ആകൃതി കാരണം, റേഡിയേഷൻ ഏരിയയിലെ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുടെ ബീം വ്യതിചലനം താരതമ്യേന ചെറുതാണ്, അങ്ങനെ ഉയർന്ന നേട്ടം നൽകുന്നു. കോണാകൃതിയിലുള്ള ഹോൺ ആൻ്റിനയുടെ പ്രവർത്തന തത്വം കോണാകൃതിയിലുള്ള ഘടനയ്ക്കുള്ളിലെ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുടെ പ്രതിഫലനം, അപവർത്തനം, വ്യതിചലനം എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയകൾ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളെ ഫോക്കസ് ചെയ്യാനും വ്യാപിപ്പിക്കാനും അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് കാര്യക്ഷമമായി വികിരണം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ചുരുക്കത്തിൽ, ഒരു പ്രത്യേക ജ്യാമിതീയ ഘടനയിലൂടെ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ വികിരണവും ഉയർന്ന നേട്ടവും കൈവരിച്ച് ഒരു ചെറിയ പോർട്ടിൽ നിന്ന് ഒരു വലിയ തുറമുഖത്തേക്ക് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളെ നയിക്കുക എന്നതാണ് ഒരു കോണാകൃതിയിലുള്ള ഹോൺ ആൻ്റിനയുടെ പ്രവർത്തന തത്വം. ഇത് വയർലെസ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷനുകളിലും മൈക്രോവേവ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ടാപ്പർഡ് ഹോൺ ആൻ്റിനകളെ ഒരു പ്രധാന ആൻ്റിന തരമാക്കുന്നു.

കോൺ ഹോൺ ആൻ്റിനസ് സീരീസ് ഉൽപ്പന്ന ആമുഖം: