ASpiralinė antenayra tipiškas vielinės antenos pavyzdys, pasižymintis spiralės formos struktūra. Tai plačiajuosčio ryšio antena, tinkama VHF ir UHF dažniams.
Spiralinė antena veikia maždaug nuo 30 MHz iki 3 GHz dažnių diapazone, daugiausia aprėpdama VHF ir UHF juostas.
Spiralinės antenos konstrukcija ir veikimo principai
Spiralinė antena suformuojama suvyniojant laidininką spirale ir prijungiant jį prie įžeminimo plokštės per maitinimo liniją. Dėl paprastos konstrukcijos ji natūraliai generuoja apskrito poliarizacijos bangas ir yra plačiai naudojama nežemiškose komunikacijose, tokiose kaip palydovų perdavimo sistemos.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta spiralinės antenos sistema, naudojama palydoviniam ryšiui. Tokioms antenoms paprastai reikia daug lauko įrengimo vietos.
Spiralinė antena susideda iš storos varinės vielos ritės arba spiralės formos vamzdelio, veikiančio kartu su plokščia metaline įžeminimo plokšte. Vienas spiralės galas prijungtas prie bendraašio kabelio centrinio laidininko, o išorinis laidininkas – prie įžeminimo plokštės.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje pavaizduota spiralinės antenos struktūra ir išsamus jos komponentų vaizdas.
Spiralinės antenos spinduliuotės charakteristikas pirmiausia lemia spiralės skersmuo, atstumas tarp vijų (žingsnis) ir žingsnio kampas.
Skersinio kampo poslinkis apibrėžiamas kaip kampas tarp spiralės liestinės ir spiralės ašiai statmenos plokštumos ir apskaičiuojamas pagal formulę:
Kur:
• D yra spiralės skersmuo
• S yra žingsnis (atstumas tarp gretimų vijų centrų)
•α yra žingsnio kampas
Veikimo režimas
Spiralinės antenos veikia dviem pagrindiniais režimais:
• Įprastas režimas (dar vadinamas statmeno spinduliavimo režimu)
• Ašinis režimas (taip pat žinomas kaip galinės ugnies režimas arba spindulio spinduliuotės režimas)
Kiekvienas režimas išsamiai aprašytas toliau.
Įprastu spinduliuotės režimu spinduliuojamas laukas yra statmenas spiralės ašiai, o spinduliuojama banga yra apskritimiškai poliarizuota. Šis režimas pasiekiamas, kai spiralės matmenys yra maži bangos ilgio atžvilgiu. Šiuo atveju sraigtinės antenos spinduliuotės charakteristikas galima laikyti trumpos dipolinės antenos ir kilpinės antenos deriniu.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje pavaizduotas spiralinės antenos, veikiančios įprastu režimu, spinduliuotės modelis.
Šį režimą lemia spiralės skersmuo D ir atstumas tarp vijų S. Šio veikimo režimo trūkumai yra mažas spinduliuotės efektyvumas ir siauras dažnių juostos plotis, todėl jis retai naudojamas praktiniuose pritaikymuose.
Ašinis režimas
Ašinio spinduliavimo režimu spinduliuojamas laukas pasižymi galinės ugnies charakteristikomis išilgai spiralės ašies, o spinduliuojama banga yra apskritimiškai arba beveik apskritimiškai poliarizuota. Šis režimas pasiekiamas, kai spiralės perimetras padidinamas iki vieno bangos ilgio (λ) eilės, o atstumas tarp vijų yra maždaug λ/4. Tokiomis sąlygomis spinduliuotės modelis yra platus išilgai ašies su kryptingomis charakteristikomis, o šoninės skiltys atsiranda kampu, nutolusiu nuo ašies.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje pavaizduotas spiralinės antenos, veikiančios ašiniu režimu, spinduliuotės modelis.
Kai antena suprojektuota dešinės pusės apskrito poliarizacijos (RHCP) bangoms, ji nepriims kairės pusės apskrito poliarizacijos (LHCP) bangų ir atvirkščiai. Šį veikimo režimą lengva įdiegti ir jis dažniau naudojamas praktiniuose pritaikymuose.
Pagrindiniai spiralinės antenos privalumai yra šie:
• Paprasta konstrukcija ir lengvas dizainas
• Didelis kryptingumas
• Platus pralaidumas
• Gali cirkuliuoti
• Tinka HF ir VHF dažniams
Pagrindinės spiralinės antenos taikymo sritys yra šios:
• VHF signalui perduoti ir priimti naudojamos vienos spiralinės antenos arba jų masyvai.
• Plačiai naudojamas palydovų ir giliųjų kosminių zondų ryšio sistemose
• Taikoma telemetrijos ryšiuose tarp balistinių raketų, palydovų ir žemės stočių
• Naudojamas ryšiui tarp Mėnulio ir Žemės užmegzti
• Taip pat vaidina svarbų vaidmenį radioastronomijos taikymuose
RFMisoSpiralinė antena – patikimas plačiajuostės apskritosios poliarizacijos sprendimas.
RM-PSA0756-3L
RM-PSA0756-3R
RM-PSA1840-5
RM-PSA218-2R
RM-PSA218-V2
Norėdami sužinoti daugiau apie antenas, apsilankykite:
Įrašo laikas: 2026 m. kovo 26 d.
