Pytanie:
Jaki rodzaj anteny ma spiralę połączoną z reflektorem, jak na tym zdjęciu?
Jason Petrilla
2014-04-18 03:39:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Awesome Antenna

Opis na antenie mówi, że jest używany do komunikacji satelitarnej, ale został zrobiony w 1984 roku. Czy jest to styl anteny, który jest nadal w użyciu? Jak to jest nazywane? Jakiego zysku należy się spodziewać? Czy jest to styl używany głównie do komunikacji w kosmosie? Wygląda na to, że jest to antena typu Yagi przymocowana do parabolicznej, ale nigdy nie widziałem czegoś takiego, więc ten wniosek może być całkowicie błędny. Wszelkie informacje lub linki byłyby niesamowite.

Anteny Yagi są płaskie - co widać, patrząc na nie. Tradycyjnie montuje się je poziomo lub pionowo, a odbiorniki dopasowują się polaryzacją do nadajnika. Ale w kosmosie satelity spadają, więc ich polaryzacja nieustannie się zmienia. Ta antena jest spolaryzowana kołowo. Jak możesz sobie wyobrazić, są dwa rodzaje - lewy i prawy. Mogą odbierać sygnały niezależnie od orientacji satelity. Ale ponieważ nie mogą dokładnie dopasować satelity, muszą mieć większe wzmocnienie.
przy okazji, odbłyśnik nie jest paraboliczny - jest płaski. Jest to również bardzo droga antena. Widzę w jednej z odpowiedzi, że @Paul sam go zbudował i widać różnicę w wyglądzie. Ale byłbym skłonny założyć się, że Paul jest równie dobrym wykonawcą. Uosabia prawdziwą sztukę tego hobby. Weź teorię i spraw, by działała.
Trzy odpowiedzi:
Juancho
2014-04-18 04:54:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

To jest antena spiralna ( link do Wikipedii).

Skonfigurowane w trybie osiowym , są one powszechnie używane w mikrofalowej komunikacji satelitarnej (poniżej kilku GHz), gdzie potrzebujesz dużego wzmocnienia i polaryzacji kołowej.

Okrągła metalowa część z tyłu działa jak element odbłyśnika.

Jest używany nie tylko do komunikacja kosmiczna. Znajdziesz podobne anteny dla kierunkowych łączy danych (wykorzystujących WiFi lub podobne tryby).

Nie wydaje mi się, aby nazywać reflektor * talerz *, ponieważ jest płaski, a nie wklęsły. Jego zadaniem nie jest ogniskowanie wiązki, jak w antenie parabolicznej, ale przekształcenie dwukierunkowego wzoru gołej helisy w jednokierunkowy wzór poprzez odbijanie jej połowy.
Więc prześlij zmianę! :-) (Właśnie zrobiłem)
OP zapytał również o zysk anteny. Istnieje wiele zmiennych i granic warunków, ale kierunkowość wynosi ~ = 12 * (pi * D) ^ 2 * n * S, gdzie D jest średnicą w długościach fal, n jest liczbą zwojów, a S jest odstępem między zakrętami w długościach fal. Wysoka wydajność jest możliwa, więc jest to z grubsza zysk anteny. To był ulubiony temat Krausa, więc każda z jego książek omawia podstawy.
Jeśli chodzi o reflektor, praca imperialna wykazała, że ​​odbłyśnik z kielichem (dysk z prostopadłą krawędzią otwartą w kierunku spirali) zapewnia dopasowanie 50 omów. Za optymalną uznano średnicę o długości fali 0,75 i głębokość równą połowie średnicy.
Paul
2014-04-18 13:02:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Zbudowałem antenę spiralną do odbioru 430-440MHz z większości zwykłych artykułów gospodarstwa domowego. Wystarczyło odebrać łącze w dół FO-29.

Wymiary helisy są określone przez częstotliwość środkową. Myślę, że napisana przez ciebie spirala ma większy obwód niż mój, a zatem miałaby niższą częstotliwość środkową.

436MHz Helix Antenna for use with Amateur Radio Satellites

Uważam, że wzmocnienie jest nieco mniejsze niż yagi tej samej długości, ale spirala jest spolaryzowana kołowo, więc zanikanie spinu w usługach satelitarnych nie jest problemem, jak w przypadku użycia yagi lub quada.

Wybrałem częstotliwość środkową 436 MHz, co daje długość fali 68,8 cm. Z moich notatek wynika, że ​​wybory projektowe obejmowały 1,1 długości fali dla obwodu helisy (75,7 cm) i stosunek odstępów do obwodu ~ 0,23 (odstępy między zakrętami 17,5 cm). Uogólnienie twierdzenia Pitagorasa może być użyte do określenia długości drutu na obrót helisy jako $ \ sqrt {75,7 ^ 2 + 17,5 ^ 2} = 77,7 \ text {cm} $. Użyłem białego, solidnego, izolowanego drutu miedzianego 12 AWG, oznaczonego co 1/3 obrotu kawałkiem czarnej taśmy drucianej, aby pomóc w przymocowaniu do 3 wsporników.

Wpływ na te wybory miały różne artykuły, które przeczytałem w Internecie, ale niestety nie zachowałem tych linków, a notatki projektowe są na papierze do zeszytu.

Do odbłyśnika potrzebna jest okrągła metalowa płyta, taka jak patelnia do pizzy, a do podparcia spirali drucianej o promieniu ~ 12cm użyłem trzech bambusowych tyczek ułożonych w trójkąt równoboczny o boku ~ 21cm. Odstęp między zakrętami wynosi około ~ 17,5 cm.

Bambus jest materiałem nieregularnym. Nie jest prosta, chociaż można znaleźć „mniej więcej proste” kawałki. Szerokość pasma helisy jest szeroka, a konstrukcja dość tolerancyjna na błędy, co pozwala na nieco nieprecyzyjną konstrukcję. Aby zwiększyć wytrzymałość i sztywność podpory, konieczne jest uformowanie kilku trójkątów z dodatkowymi kawałkami bambusa. Wygląda to prawie jak wykonanie bambusowej trójkątnej wieży.

Antena spiralna nie wykazuje 50 omów bez sekcji strojenia lub dopasowania. Pamiętam, że czytałem gdzieś, że inni budowniczowie z powodzeniem używali miedzianego paska 1 ", 1/4 długości fali, na regulowanej (ale bliskiej) wysokości nad odbłyśnikiem. Utwórz kilka gwintowanych otworów w reflektorze za pomocą kranu, a następnie możesz użyć plastikowych śrub i złom plastikowy (taki jak karta rabatowa dla konsumentów), aby utrzymać miedziany pasek na regulowanej wysokości.

Zobacz także stronę QRZ dla KI6CQ

to jest twardziel.
Jesteś prawdziwym artystą, @Paul. Znakomita robota.
Dave Bowman
2014-06-03 07:10:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

To jest spirala trybu osiowego o wzmocnieniu około 10 dBi. Daje polaryzację prawostronną lub prawoskrętną. Polaryzacja kołowa będzie zwalczać zanikanie na długich ścieżkach znacznie lepiej niż liniowa. Jednak łącza od kołowego do liniowego będą miały stratę 3 dB.

Piszesz, że „polaryzacja kołowa będzie walczyć z blaknięciem na długich ścieżkach znacznie lepiej niż liniowa”. Czy możesz podać odniesienie do tego? Dlaczego sygnał o polaryzacji kołowej miałby lepiej „walczyć z zanikaniem” niż równy sygnał EIRP o polaryzacji liniowej na tej samej ścieżce i odległości?
Co 3 dB to wątpliwość. Więc utrata 3 dB oznacza połowę mocy. Wzmocnienie 10 dB jest dwukrotnie większe, potem podwojone, potem jeszcze raz podwojone, a potem trochę większe. Oczywiście oceny dB są względne, więc dobrze jest zapytać „10 dB więcej niż co?”


ⓘ
To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...