Feedhorn

Das Feedhorn ist eine kritische Komponente einer Low-Noise-Block-Downconverter- (LNB-) Baugruppe. Es ist eine aufgeweitete, hornförmige Antennenstruktur, die sich im Brennpunkt einer parabolischen Satellitenschüssel befindet. Seine Hauptfunktion besteht darin, die vom Reflektor reflektierten Mikrowellensignale effizient zu sammeln und in den Wellenleiter zu leiten, der zum rauscharmen Verstärker des LNB führt. Es ist so konstruiert, dass es die Impedanz des freien Raums an den Wellenleiter anpasst, um die Signalerfassung zu maximieren und Verluste sowie Rauscheintrag zu minimieren. Das Feedhorn wird typischerweise aus Aluminium, Messing oder Edelstahl hergestellt, wobei Aluminiumlegierung 6061-T6 aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit üblich ist. Zu den wichtigsten Parametern gehören ein Betriebsfrequenzbereich von 10,7–12,75 GHz für den Ku-Band-Empfang, eine Rückflussdämpfung von mindestens 20 dB, eine Kreuzpolarisationsdiskriminierung von mindestens 30 dB, ein VSWR von höchstens 1,25 und ein Betriebstemperaturbereich von -40 bis 85 °C. Die Oberflächengüte ist mit ≤0,8 μm Ra spezifiziert, um geringe Verluste zu gewährleisten. Die Flanschschnittstelle ist typischerweise WR-75 gemäß IEC 60154. Die Länge des Feedhorns reicht von 100 bis 200 mm, das Gewicht von 0,5 bis 1,5 kg. Diese Werte sind Referenzbereiche für Verzeichniszwecke; die tatsächlichen Spezifikationen müssen mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten für das spezifische Modell und die Anwendung bestätigt werden. Das Feedhorn ist eine passive Komponente und enthält keine aktive Elektronik. Es ist für den Außeneinsatz ausgelegt und muss ordnungsgemäß abgedichtet werden, um Feuchtigkeitseintritt zu verhindern. Eine regelmäßige Inspektion auf physische Schäden, Korrosion oder Fehlausrichtung wird empfohlen, um die Signalintegrität zu erhalten.

Das Feedhorn funktioniert nach dem Prinzip der elektromagnetischen Wellenführung. Der parabolische Reflektor fokussiert eingehende Satellitensignale auf einen Punkt. Das Feedhorn, das sich an diesem Brennpunkt befindet, erfasst diese konzentrierten Wellen. Seine aufgeweitete Form dient als Übergang zwischen dem freien Raum und dem schmaleren Wellenleiter und koppelt die Hochfrequenzenergie mit minimaler Reflexion und Überstrahlungsverlust effizient in den Wellenleiter ein, wodurch sichergestellt wird, dass das Signal den Empfangssonden des LNB zur Verarbeitung zugeführt wird. Die Impedanzanpassung zwischen freiem Raum und Wellenleiter ist entscheidend, um Signalverluste zu minimieren und das Signal-Rausch-Verhältnis zu maximieren.