EgySpirálantennaegy tipikus példa a huzalantennákra, amelyet spirális alakú szerkezet jellemez. Ez egy szélessávú antenna, amely VHF és UHF sávokban használható.
A spirális antenna körülbelül 30 MHz és 3 GHz közötti frekvenciatartományban működik, elsősorban a VHF és UHF sávokat lefedve.
A spirálantenna felépítése és működési elvei
A spirálantennát úgy alakítják ki, hogy egy vezetőt spirál alakra tekercselnek, és egy tápvezetéken keresztül egy földelő síkhoz csatlakoztatják. Egyszerű szerkezetének köszönhetően természetes módon cirkulárisan polarizált hullámokat generál, és széles körben használják földönkívüli kommunikációban, például műholdas közvetítőrendszerekben.
A fenti ábra egy műholdas kommunikációhoz használt spirálantenna-rendszert mutat. Az ilyen antennák általában bőséges kültéri telepítési helyet igényelnek.
A spirálantenna egy vastag rézhuzalból vagy spirál alakú csőből álló tekercsből áll, amely egy lapos fém alaplappal van összekötve. A spirál egyik vége a koaxiális kábel középső vezetőjéhez, míg a külső vezető a földlaphoz van rögzítve.
A fenti kép egy spirálantenna szerkezetét szemlélteti, részletesen bemutatva az alkatrészeit.
A spirálantenna sugárzási jellemzőit elsősorban a spirál átmérője, a menetek közötti távolság (állás) és a dőlésszög határozza meg.
A dőlésszög a spirál érintőjének és a spirál tengelyére merőleges sík közötti szögként van definiálva, és a következőképpen adható meg:
Ahol:
•D a spirál átmérője
•S a menetemelkedés (a szomszédos menetek közötti középponti távolság)
•α a dőlésszög
Működési mód
A spirálantennák két fő üzemmódban működnek:
•Normál mód (más néven merőleges sugárzási mód)
• Axiális mód (más néven végtüzelésű mód vagy sugársugárzási mód)
Az egyes módokat részletesen ismertetjük az alábbiakban.
Normál sugárzási módban a kisugárzott tér merőleges a spirál tengelyére, és a kisugárzott hullám cirkulárisan polarizált. Ez a mód akkor érhető el, ha a spirál méretei kicsik a hullámhosszhoz képest. Ebben az esetben a spirális antenna sugárzási jellemzői egy rövid dipólantenna és egy hurokantenna kombinációjának tekinthetők.
A fenti ábra egy normál üzemmódban működő spirálantenna sugárzási mintázatát szemlélteti.
Ezt az üzemmódot a spirál átmérője (D) és a menetek közötti távolság (S) határozza meg. Ennek az üzemmódnak a hátrányai közé tartozik az alacsony sugárzási hatásfok és a keskeny sávszélesség, ezért a gyakorlati alkalmazásokban ritkán használják.
Axiális mód
Axiális sugárzási módban a kisugárzott mező a spirál tengelye mentén végponti tüzelési karakterisztikát mutat, és a kisugárzott hullám körkörösen vagy közel körkörösen polarizált. Ez a mód akkor érhető el, ha a spirál kerülete egy hullámhossz (λ) nagyságrendjére nő, és a menetek közötti távolság körülbelül λ/4. Ilyen körülmények között a sugárzási minta széles a tengely mentén, irányított karakterisztikával, és az oldalsó lebenyek a tengelytől eltolt szögben jelennek meg.
A fenti ábra egy axiális módban működő spirálantenna sugárzási mintázatát szemlélteti.
Amikor az antennát jobbra cirkulárisan polarizált (RHCP) hullámok vételére tervezték, nem fogja fogni a balra cirkulárisan polarizált (LHCP) hullámokat, és fordítva. Ez az üzemmód könnyen megvalósítható, és a gyakorlati alkalmazásokban gyakrabban használják.
A spirálantenna fő előnyei a következők:
• Egyszerű szerkezet és könnyen tervezhető
• Nagy irányíthatóság
• Széles sávszélesség
• Kör alakú polarizációra képes
• HF és VHF sávokban használható
A spirálantenna főbb alkalmazási területei a következők:
• Egyszeres spirális antennákat vagy azok csoportjait használják VHF jelek továbbítására és vételére
• Széles körben használják műholdas és mélyűrbeli szondák kommunikációs rendszereiben
• Telemetriai kapcsolatokban alkalmazzák ballisztikus rakéták, műholdak és földi állomások között
• A Hold és a Föld közötti kommunikáció létrehozására szolgál
• Fontos szerepet játszik a rádiócsillagászati alkalmazásokban is
RFMisoSpirálantenna — a megbízható megoldás szélessávú körpolarizációra.
RM-PSA0756-3L
RM-PSA0756-3R
RM-PSA1840-5
RM-PSA218-2R
RM-PSA218-V2
Az antennákról bővebben itt olvashat:
Közzététel ideje: 2026. márc. 26.
