Yangiliklar - Spiral antenna: Keng polosali aylana polyarizatsiyasi uchun ideal tanlov

ASpiral antennaspiral shaklidagi tuzilishi bilan ajralib turadigan simli antennaning odatiy namunasidir. Bu VHF va UHF diapazonlari uchun mos keladigan keng polosali antenna.

Spiral antenna taxminan 30 MGts dan 3 GGts gacha bo'lgan chastota diapazonida ishlaydi, asosan VHF va UHF diapazonlarini qamrab oladi.

Spiral antennaning tuzilishi va ishlash tamoyillari

Spiral antenna o'tkazgichni spiral shaklga o'rash va uni oziqlantirish liniyasi orqali yer tekisligiga ulash orqali hosil qilinadi. Oddiy tuzilishga ega bo'lgan holda, u tabiiy ravishda aylana shaklida qutblangan to'lqinlarni hosil qiladi va sun'iy yo'ldosh rele tizimlari kabi yerdan tashqari aloqalarda keng qo'llaniladi.

Yuqoridagi rasmda sun'iy yo'ldosh aloqasi uchun ishlatiladigan spiral antenna tizimi ko'rsatilgan. Bunday antennalar odatda keng ochiq havoda o'rnatish joyini talab qiladi.

Spiral antenna spiral shaklidagi qalin mis sim yoki naychadan iborat bo'lib, tekis metall yerga ulash tekisligi bilan birgalikda ishlaydi. Spiralning bir uchi koaksial kabelning markaziy o'tkazgichiga, tashqi o'tkazgich esa yerga ulash tekisligiga ulangan.

Yuqoridagi rasmda spiral antennaning tuzilishi va uning tarkibiy qismlarining batafsil ko'rinishi ko'rsatilgan.

Spiral antennaning nurlanish xususiyatlari asosan spiral diametri, burilishlar orasidagi masofa (qadam) va qadam burchagi bilan belgilanadi.

Qiyalik burchagi spiralga tangens va spiral o'qiga normal bo'lgan tekislik orasidagi burchak sifatida aniqlanadi va quyidagicha beriladi:

Qayerda:

•D - spiralning diametri

•S - bu qadam (qo'shni burilishlar orasidagi markazdan markazgacha bo'lgan masofa)

•α - bu burchak burchagi

Ishlash rejimi

Spiral antennalar ikkita asosiy rejimda ishlaydi:

•Normal rejim (perpendikulyar nurlanish rejimi sifatida ham tanilgan)

• Eksenel rejim (shuningdek, olovni o'chirish rejimi yoki nurlanish rejimi sifatida ham tanilgan)

Har bir rejim quyida batafsil tavsiflangan.

Normal nurlanish rejimida nurlangan maydon spiral o'qiga perpendikulyar bo'ladi va nurlangan to'lqin aylana shaklida qutblanadi. Bu rejim spiral o'lchamlari to'lqin uzunligiga nisbatan kichik bo'lganda erishiladi. Bu holda, spiral antennaning nurlanish xususiyatlarini qisqa dipol antenna va halqa antennasining kombinatsiyasi sifatida ko'rib chiqish mumkin.

Yuqoridagi rasmda normal rejimda ishlaydigan spiral antennaning nurlanish naqshlari ko'rsatilgan.

Bu rejim spiral diametri D va burilishlar orasidagi S masofa bilan belgilanadi. Ushbu ish rejimining kamchiliklari past nurlanish samaradorligi va tor o'tkazish qobiliyatini o'z ichiga oladi; shuning uchun u amaliy qo'llanmalarda kamdan-kam qo'llaniladi.

Eksenel rejim

Eksenel nurlanish rejimida nurlangan maydon spiral o'qi bo'ylab olovning so'nggi xususiyatlarini namoyish etadi va nurlangan to'lqin aylana shaklida yoki deyarli aylana shaklida qutblangan. Bu rejim spiral atrofi bir to'lqin uzunligi (λ) tartibiga oshirilganda va burilishlar orasidagi masofa taxminan λ/4 bo'lganda erishiladi. Bunday sharoitlarda nurlanish naqshlari o'q bo'ylab yo'nalish xususiyatlariga ega keng bo'ladi va yon loblar o'qdan chetga chiqqan burchaklarda paydo bo'ladi.

Yuqoridagi rasmda eksenel rejimda ishlaydigan spiral antennaning nurlanish naqshlari ko'rsatilgan.

Antenna o'ng qo'l aylana shaklida qutblangan (RHCP) to'lqinlar uchun mo'ljallanganida, u chap qo'l aylana shaklida qutblangan (LHCP) to'lqinlarni qabul qilmaydi va aksincha. Ushbu ish rejimini amalga oshirish oson va amaliy qo'llanmalarda ko'proq qo'llaniladi.

Spiral antennaning asosiy afzalliklari quyidagilar:

• Oddiy tuzilish va loyihalash oson

• Yuqori yo'nalish

• Keng o'tkazish qobiliyati

• Dumaloq qutblanishga qodir

• HF va VHF diapazonlari uchun mos keladi

Spiral antennaning asosiy qo'llanilishi quyidagilar:

• VHF signalini uzatish va qabul qilish uchun bitta spiral antennalar yoki ularning massivlari ishlatiladi

• Sun'iy yo'ldosh va chuqur kosmik zond aloqa tizimlarida keng qo'llaniladi

• Ballistik raketalar, sun'iy yo'ldoshlar va yer stansiyalari o'rtasidagi telemetriya aloqalarida qo'llaniladi

• Oy va Yer o'rtasida aloqa o'rnatish uchun ishlatiladi

• Shuningdek, radio astronomiya qo'llanmalarida muhim rol o'ynaydi