Warta - Antena Heliks: Pilihan Ideal pikeun Polarisasi Sirkular Broadband

HijiAntena Spiralmangrupa conto has anteneu kawat, dicirikeun ku strukturna anu bentukna spiral. Éta mangrupa anteneu broadband anu cocog pikeun pita VHF sareng UHF.

Anteneu héliks beroperasi dina rentang frékuénsi kira-kira 30 MHz nepi ka 3 GHz, utamana ngawengku pita VHF jeung UHF.

Konstruksi sareng Prinsip Kerja Antena Spiral

Antena Spiral dibentuk ku cara ngagulung konduktor kana bentuk spiral teras nyambungkeunana kana bidang taneuh ngalangkungan feedline. Kalayan struktur anu saderhana, sacara alami ngahasilkeun gelombang terpolarisasi sirkular sareng seueur dianggo dina komunikasi luar angkasa sapertos sistem relay satelit.

Gambar di luhur nunjukkeun sistem Antena Spiral anu dianggo pikeun komunikasi satelit. Antena sapertos kitu biasana meryogikeun rohangan pamasangan luar anu lega.

Antena Spiral diwangun ku gulungan kawat tambaga kandel atanapi tabung anu dibentuk janten heliks, anu tiasa dianggo babarengan sareng bidang taneuh logam datar. Salah sahiji tungtung heliks disambungkeun kana konduktor tengah kabel koaksial, sedengkeun konduktor luar napel kana bidang taneuh.

Gambar di luhur ngagambarkeun struktur Antena Spiral, kalayan tampilan anu lengkep ngeunaan komponénna.

Karakteristik radiasi Antena Spiral utamina ditangtukeun ku diaméter heliks, jarak antara lilitan (pitch), sareng sudut pitch.

Sudut pitch dihartikeun salaku sudut antara garis singgung ka heliks sareng bidang normal ka sumbu heliks, sareng dibikeun ku:

Di mana:

•D nyaéta diaméter heliks

•S nyaéta pitch (jarak puseur-ka-puseur antara puteran anu padeukeut)

•α nyaéta sudut pitch

Modeu Operasi

Antena Spiral beroperasi dina dua modeu utama:

•Modeu Normal (katelah ogé salaku modeu radiasi tegak lurus)

•Modeu Aksial (katelah ogé salaku modeu tungtung-seuneu atanapi modeu radiasi pancaran)

Unggal modeu dijelaskeun sacara rinci di handap.

Dina modeu radiasi normal, médan anu diradiasi tegak lurus kana sumbu heliks, sareng gelombang anu diradiasi dipolarisasi sacara sirkular. Modeu ieu kahontal nalika diménsi heliks leutik dibandingkeun sareng panjang gelombang. Dina hal ieu, karakteristik radiasi anteneu heliks tiasa dianggap salaku kombinasi anteneu dipol pondok sareng anteneu loop.

Gambar di luhur ngagambarkeun pola radiasi Antena Spiral anu beroperasi dina modeu normal.

Modeu ieu ditangtukeun ku diaméter heliks D sareng jarak antara belokan S. Kakurangan tina modeu operasi ieu kalebet efisiensi radiasi anu handap sareng bandwidth anu sempit; ku kituna, jarang dianggo dina aplikasi praktis.

Modeu Aksial

Dina modeu radiasi aksial, médan anu diradiasi nunjukkeun karakteristik end-fire sapanjang sumbu heliks, sareng gelombang anu diradiasi dipolarisasi sacara sirkular atanapi ampir sirkular. Modeu ieu kahontal nalika keliling heliks ningkat dugi ka urutan hiji panjang gelombang (λ) sareng jarak antara puteran sakitar λ/4. Dina kaayaan ieu, pola radiasi lega sapanjang sumbu kalayan karakteristik arah, sareng lobus sisi némbongan dina sudut anu diimbangi tina sumbu.

Gambar di luhur ngagambarkeun pola radiasi Antena Spiral anu beroperasi dina modeu aksial.

Nalika anteneu dirancang pikeun gelombang terpolarisasi sirkular katuhu (RHCP), éta moal nampi gelombang terpolarisasi sirkular kénca (LHCP), sareng sabalikna. Modeu operasi ieu gampang diimplementasikeun sareng langkung umum dianggo dina aplikasi praktis.

Kaunggulan utama Antena Spiral nyaéta sapertos kieu:

•Struktur basajan sareng gampang didesain

•Direktivitas anu luhur

•Rubakpita anu lega

•Mampuh polarisasi sirkular

•Cocog pikeun pita HF sareng VHF

Aplikasi utama Antena Spiral nyaéta sapertos kieu:

•Anteneu héliks tunggal atanapi susunanana dianggo pikeun transmisi sareng panarimaan sinyal VHF

•Lega dianggo dina sistem komunikasi satelit sareng wahana luar angkasa

•Diterapkeun dina sambungan telemetri antara misil balistik, satelit, sareng stasiun bumi

•Dianggo pikeun ngawangun komunikasi antara Bulan sareng Bumi

•Ogé maénkeun peran penting dina aplikasi astronomi radio