Рупорная антенна
Рупорную антенну используют для согласования собственного сопротивления излучателя, малого по сравнению с длиной волны, с волновым сопротивлением среды. Она представляет собой расширяющуюся по определенному закону трубу, в узком конце которой (в горле) помещается подвижная механическая система антенны. Наиболее часто применяются рупорные антенны с поперечным сечением трубы, нарастающим по экспоненциальному закону (рис. 4.12).
Теория бесконечного экспоненциального рупора дает для
сопротивления излучения поршневой диафрагмы, установленной в горле рупора, следующую зависимость:
где 
— показатель расширения сечения рупора, которое с расстоянием 
от горла рупора меняется по закону 
к носит название критической частоты рупора, так как ниже ее 
и сопротивление рупора становится чисто реактивным. Однако уже начиная с 
составляет более, чем 0.9 от предельного значения 
Таким образом, активное сопротивление рупора можно считать постоянным в широком диапазоне частот 
При этом 
сравнительно быстро убывает и при 
при ориентировочных расчетах им часто пренебрегают
Приведенные величины 
получены для бесконечного рупора в предположении, что плоская волна распространяется в нем в сторону 
т. е. в сторону расширения сечения.
Реально приходится иметь дело с рупором конечной длины, у выходного отверстия которого (устья) происходят отражения волн, нарушающие плавный ход Гц и 
при изменении частоты так, что в этих характеристиках могут наблюдаться резонансные максимумы и минимумы. Экспериментальные исследования показывают, что в том случае, когда диаметр устья рупора приблизительно равен 
Для 
отражения от устья оказываются малыми и в расчет можно принимать значения 
приведенные выше.
Направленность рупорной антенны с таким диаметром устья в довольно широких пределах (от 
до 
практически остается постоянной и ее можно представить в виде эллипса с эксцентриситетом 
(рис. 4.12):
Рис. 4.12. Рупорная антенна: а — зависимость сечения рупора от расстояния вдоль оси 
, б - характеристика направленности рупорной антенны (сплошная кривая — приближение этлипсом, точки — результат измерений); в — зависимость эксцентриситета эллипсоидальной приближенной характеристики направленности от отношения частоты излучения к критической частоте рупора
