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天线知识-旋转天线
旋转门天线是另一种类型的数组天线的。这个数组的形状象征着十字门,这是在几个地方的入口处使用的。这种天线具有广泛的军事应用。
频率范围
十字转门天线工作的频率范围为属于VHF和UHF频段的30 MHz至3GHz。
旋转门天线的构造与工作
将两个相同的半波偶极子彼此成直角放置并同时进给。这些偶极子彼此相位激发90°。旋转振荡器数组也可以称为交叉偶极子数组。
上述图像说明了旋转门天线。
为了提供高方向性,可以沿垂直轴堆叠几个旋转门,并且如上面给出的图所示进行定相。这些十字转门天线的极化取决于它们的操作模式。
这种偶极子经常堆叠,被称为BAY。在上述图中,两个间隔隔开一半波长(λ/ 2),相应的元件同相馈送。通过托架组合产生的辐射导致更好的方向性。
操作方式
以下是旋转门天线的操作模式。
正常模式
在正常工作模式下,天线辐射垂直于其轴线的水平偏振波。
轴向模式
在轴向工作模式下,天线沿其轴线(即平行于其轴线)辐射圆偏振波。
对于圆偏振,用右圆偏振辐射的发射器应具有相同的右圆极化的反射器。如果它是左圆极化的,与发射机不同,将会有严重的增益损失。
超级旋转门天线
对于十字转门天线,辐射功率低于辐射相同功率的半波偶极子的最大辐射3dB。因此,为了克服这个缺点,建造了超级十字转门天线。
在旋转门中的简单偶极子元件由超级旋转门中的四个平板替代。超级旋转门数组的设计使得可以在单个桅杆上构造1至8个间隔。超级旋转门天线的另一个名称是蝙蝠天线。
以上图像显示超旋转天线。图1显示了超球体数组的布置,红点是进给点。图2显示了用于卫星通信的堆叠式旋转门数组。
辐射模式
辐射模式将类似于两个超级偶极子的辐射模式。虽然它接近全方位图案,但它留下了一个cloveleaf形状的图案。
上图显示了一个十字转门数组的辐射图。典型的图形图案被组合以产生接近圆形的图案。
图A显示了组合的各个模式。
图B显示了单托架的垂直图案,也显示了四个托架的组合图案。
图C显示了四个托架的合成模式,显示出更好的方向性。
优点
以下是Turnstile天线的优点 -
高增益通过堆叠实现
超级旋转门产生高增益输出
达到更好的方向性
坏处
以下是Turnstile天线的缺点 -
辐射功率低于辐射相同功率的半波偶极子的最大辐射3dB。
应用
以下是Turnstile天线的应用 -
用于甚高频通信
用于FM和电视广播
用于军事通信
用于卫星通信