Antenna a spirale fai da te

Si ritiene che l'antenna a spirale sia caratterizzata da polarizzazione circolare, ma l'opinione è sbagliata. In effetti, la struttura delle spire è tale che le onde sono accettate con polarizzazione lineare. Questo è utile quando c'è l'opportunità di lavorare su qualsiasi struttura d'onda. E le antenne elicoidali sono usate come irradiatore di specchi sul satellite. Per i radioamatori, lo svantaggio è che l'onda con polarizzazione lineare è attenuata di tre decibel, come è noto, nelle trasmissioni radiofoniche e televisive l'altra non viene utilizzata. Nel paese, un feed a spirale è appropriato solo per catturare NTV + da un satellite, dove il metodo non viene utilizzato. Un certo numero di applicazioni speciali di queste antenne non saranno discusse. Tuttavia, le richieste sull'argomento si trovano sulla rete. A chi sia utile l'antenna a spirale utile da un filo e vestita su un pezzo di tubo, non ci impegniamo a rispondere, anche nella raccolta di lavori di radioamatori questa classe di prodotti è completamente assente.

Come assemblare l'antenna a spirale

L'antenna a spirale assomiglia a un riscaldatore a infrarossi di un design specifico. Nell'URSS, fabbriche militari producevano elettrodomestici. Da qui la somiglianza tra piastre paraboliche e riscaldatori. Per il montaggio è necessario conoscere il diametro e il passo dell'avvolgimento del filo, il numero di giri. Dai materiali necessari:

1. Lamiera d'acciaio per lo schermo, spessore arbitrario, in modo da non piegarsi al vento e altre collisioni.
2. Tagliare il filo per avere abbastanza per avvolgere le bobine con un margine. Cavo di alimentazione
3. : 75 Ohm, 50 Ohm Radio.
4. Tubo di plastica del diametro desiderato.

Le antenne a spirale appartengono alla classe dell'onda mobile, la resistenza dei dispositivi è elevata, quindi, avendo calcolato correttamente il dispositivo, connettersi senza coordinamento. Innanzitutto, il tubo è disposto, con un margine, in modo che sia possibile incollarlo sullo schermo e incollarlo. Una fase di avvolgimento è segnata lungo l'asse( preferibilmente da entrambi i lati).In futuro, i rischi vengono utilizzati per il livellamento. Tornare indietro di un paio di centimetri, iniziare a lavorare con un pennarello. Notare che sul retro della bobina viene spostato esattamente di mezzo passo.

La spirale viene avvolta sul tubo senza tenere conto del passo, con il numero richiesto di giri. In futuro, a partire dal primo rischio, è necessario allungare il filo nel modo giusto. Per evitare ulteriori spostamenti, la corretta posizione deve essere fissata con gocce di colla. Circa tre o quattro per turno. Nel frattempo, faremo uno schermo.

Scegliere un quadrato con un lato nell'ordine di cinque diametri del tubo di avvolgimento. Non c'è differenza, qual è lo spessore dell'acciaio, resistente alle caratteristiche di resistenza. Lo schermo assemblato è perpendicolare al tubo.

Per il montaggio elettrico, nell'area dell'estremità dell'elica( base del tubo), praticare un foro e passare il filo verso l'interno. Dietro lo schermo nella parete laterale facciamo un foro aggiuntivo, dove passiamo la treccia del cavo che la alimenta. Elettricamente il nucleo centrale è collegato all'elica, lo schermo di alimentazione con lo schermo dell'antenna. Struttura formata per ricevere e trasmettere onde. Il tubo con lo schermo in acciaio è collegato da una colla sigillante all'angolo per garantire una rigida perpendicolarità delle parti. Punti chiave:

• La spirale e lo schermo sono fatti di un materiale conduttivo, come il rame.
• Tubo da dielettrico.

Calcolo dell'antenna a spirale

Le antenne a spirale sono in grado di catturare qualsiasi tipo di onda utilizzata nelle trasmissioni terrestri. Tuttavia, per prendere la radio, l'asse dovrebbe essere diretto verso l'alto, lo schermo sarà posizionato orizzontalmente. Il dispositivo ha intrinseche proprietà direzionali pronunciate, non aspettatevi che sarete in grado di coprire un numero di torri da un punto. Non così facile. Il modello di radiazione dipende dalle dimensioni dell'antenna elicoidale e fortemente:

1. Se la lunghezza della bobina è molto più piccola della lunghezza d'onda, la radiazione laterale prevale sull'asse dell'antenna. Inoltre, la polarizzazione non è circolare.
2. Nel caso ideale, la lunghezza della bobina si trova nel frame di 0,75 - 1,3 lunghezze d'onda. In questo caso, osserviamo il lobo principale del modello di radiazione, guardando avanti. Certo, hai bisogno di uno schermo.
3. Se la lunghezza della spirale è superiore a 1,5 lunghezze d'onda, vengono formati due petali, diretti nel semipiano anteriore. Più precisamente, si scopre qualcosa che assomiglia a una superficie conica. Antenna a spirale

Indirettamente( nel secondo paragrafo), i lettori hanno già fatto un'idea della gamma. Per due volte espanderemo una striscia, applicando non una spirale cilindrica, ma una conica( un'antenna a spirale conica).Si consiglia la calcolatrice online sul sito http: //aerial.dxham.ru/ online-raschety / raschety-antenn / raschet-spiralnoj-antenny. Qui si propone di impostare la frequenza, il passo di avvolgimento della spirale e la lunghezza del radiatore:

• La larghezza del lobo principale del modello di radiazione dipende dalla lunghezza dell'avvolgimento a spirale. Varia il numero di giri e osserva il parametro( situato nella parte inferiore della pagina della calcolatrice).Il diametro dell'avvolgimento dell'elica cambia a malapena. Non c'è alcuna spiegazione per questo, i creatori della calcolatrice lo sanno meglio. Certo, avrete bisogno di più rame, che si riflette nei parametri corrispondenti.
• Aggiungilo aumentando e aumentando la lunghezza. Questo è un tipico effetto: il petalo si restringe - il guadagno aumenta. L'area del modello di radiazione è un valore costante. Come diceva Lomonosov, se in un luogo del quale arriva, nell'altro deve necessariamente scendere. Si noti che quando le bobine crescono, la larghezza di banda cala a malapena.
• Il guadagno dipende dalla fase di avvolgimento: maggiore è la cifra, minore è il guadagno, più stretto è il diagramma di radiazione. A nostro parere, questo è un errore degli autori, perché risulta che è più proficuo avvolgere strettamente. Inoltre, il filo lascerà meno. Solo i vantaggi sono mostrati, in pratica questo sembra dubbio.

Delle proprietà utili di questo calcolatore online, vorrei menzionare il calcolo della dimensione minima dello schermo. E sul controllo dei passaggi nelle directory e su ciò che facciamo. A proposito, il fatto curioso è che per impostazione predefinita, il sito ha immediatamente una frequenza WiFi di 2,45 GHz. Qui oggi vengono spesso utilizzate antenne a spirale.

Trovato: il guadagno dipende solo dal numero di giri. La fase di avvolgimento si consiglia di scegliere 0,22 - 0,24 lunghezza d'onda. Sul sito web, impostiamo questo valore su una vasta gamma. Suggeriamo che i lettori scelgano un passaggio variando il numero di turni. Succede che ci sono errori in calcolatrici separate, solo il programmatore web ha informazioni esatte.

A proposito, in una nuova fonte di informazioni dato che lo schermo è posizionato dietro la spirale ad una distanza di 0,12 lunghezze d'onda. Si aggiunge che se il diametro dello schermo è scelto pari a 0,8 lunghezze d'onda e più, il lato del quadrato è ancora più grande: 1.1 λ.La situazione non è così ovvia, ma immagina che il cerchio debba adattarsi: tutto si sistema.

Come per l'abbinamento, la resistenza dell'antenna elicoidale dipende fortemente dallo spessore del filo e diminuisce all'aumentare.È possibile ottenere cifre uguali a 75 e persino a 50 ohm. In questo caso, l'approvazione non è richiesta, il che semplifica l'operazione. Alle alte frequenze funziona. Ad esempio, l'impedenza caratteristica sarà di 75 Ohm con uno spessore del filo del 5% della lunghezza d'onda. Prendendo 50 ohm, dovresti prendere uno spessore del filo del 7% della lunghezza d'onda. Vedete che alle frequenze WiFi questo è reale, il che significa che calcoleremo i parametri in questo modo, evitando corrispondenze.

Notare che la calcolatrice non offre l'opportunità di impostare lo spessore del filo e che l'impedenza caratteristica esistente è 140 Ohm. Questo è probabilmente un trucco professionale, a nostra conoscenza il cavo dovrebbe essere di 50 Ohm sulle frequenze WiFi. Ma è facile verificare se la dipendenza dallo spessore del filo. Diamo una tabella e confrontiamo il risultato. Tabella di calcolo

Quindi, la frequenza è 2450 MHz, troviamo la lunghezza d'onda con la formula semplice:

λ = 299 792 458/2450 000 000 = 0,1223 metri.

Trova il diametro del filo desiderato per una resistenza di 140 Ohm:

0,1223 x 0,02 = 2,45 mm, controlla se corrisponde alla calcolatrice online! Guarda e guarda: 2.4.Bene, se consideriamo che senza arrotondamento risulta essere 2.447 mm, allora assumeremo che le due fonti si ripetano a vicenda, e quindi si possono credere le istruzioni per scegliere il passo di avvolgimento( vedi sopra).A questo punto crediamo che l'antenna a spirale fatta in casa sia pronta, e troveremo anche lo spessore del filo al quale la resistenza diventerà 50 Ohm: si scopre 8,5 mm. Inoltre, è difficile garantire le condizioni richieste all'alta frequenza indicata. Pertanto, l'obiettivo di creare un'antenna a spirale è spesso impostato dagli scienziati informatici.

Per incongruenze nella calcolatrice, controllare le informazioni tecniche leggibili su Internet più volte. Crediamo di aver risposto alla domanda su cosa sia un'antenna a spirale e come realizzare un'antenna a spirale. Inoltre, il design è semplice da produrre, se le patch devono essere calcolate, coordinate e non il fatto che funzionerà, c'è un buon dispositivo qui che soddisfa le condizioni specificate, eliminando un sacco di rumore. Su entrambi i lati( per la ricezione e la trasmissione) ci sono antenne identiche che funzionano con polarizzazione circolare, altrimenti il ​​risultato sarà misteriosamente imprevedibile. Un'antenna a spirale assemblata da sola è una realtà.