天线知识-螺旋天线

螺旋天线是线天线的一个例子，它本身形成螺旋形状。这是一个宽带VHF和UHF天线。

频率范围

螺旋形天线的操作频率范围是大约30MHz到3GHz的。该天线工作在VHF和UHF范围。

螺旋天线的构造与工作

螺旋天线或螺旋天线是天线，其中导线被螺旋形地缠绕并且用馈线连接到接地板。它是最简单的天线，它提供圆偏振波。它用于涉及卫星中继等的地面外通信。

上图显示了用于卫星通信的螺旋天线系统。这些天线需要较宽的户外空间。

它由厚铜线的螺旋线或缠绕成螺纹形状的管线组成，该螺纹用作与被称为接地板的平板金属板一起作为天线。螺旋的一端连接到电缆的中心导体，外导体连接到接地板。

上面示出了详细说明天线部件的螺旋天线的图像。

螺旋天线的辐射取决于螺旋的直径，转弯间距和俯仰角。

俯仰角是与螺旋线相切的线与垂直于螺旋轴的平面之间的角度。

哪里，

• D是螺旋的直径。

• S是转距（中心到中心）。

• α是桨距角。

操作方式

螺旋天线的主要操作模式是 -

• 正常或垂直的辐射模式。

• 轴向或端射或射束的辐射模式。

让我们详细探讨一下。

正常模式

在正常辐射模式下，辐射场垂直于螺旋轴。辐射波是圆极化的。如果螺旋的尺寸与波长相比较小，则可获得这种辐射模式。这种螺旋天线的辐射图是短偶极和环形天线的组合。

上图显示了螺旋天线中正常辐射模式的辐射图。

它取决于螺旋，直径的值e及其转间隔，小号。这种操作模式的缺点是辐射效率低，带宽窄。因此，它几乎不被使用。

轴向模式

在辐射的轴向模式中，辐射沿着螺旋轴处于最终火焰方向，并且波是圆形或近似圆偏振的。通过将周长提高到一个波长（λ）和大约λ/ 4的间隔的顺序来获得这种操作模式。辐射图是宽的并且沿着轴向光束定向，以倾斜角度产生较小的凸角。

该图显示了螺旋天线中辐射的轴向辐射模式。

如果该天线设计用于右旋圆偏振波，则它将不会接收到左旋圆偏振波，反之亦然。这种操作模式非常容易地产生并且更实际地被使用。

优点

以下是螺旋天线的优点 -

• 简单的设计
• 最高方向性
• 宽带宽
• 可以实现圆极化
• 也可以在HF和VHF频段使用

缺点

以下是螺旋天线的缺点 -

• 天线较大，需要更多的空间
• 效率随着匝数而减少

应用

以下是螺旋天线的应用 -

• 单螺旋天线或其数组用于发射和接收VHF信号

• 经常用于卫星和太空探测通信

• 用于与地球站的弹道导弹和卫星的遥测联系

• 用于建立月球与地球之间的通讯

• 射电天文学应用