Спиральная антенна

Опубликовано 28.04.2011 Ведущий Антон Степанов

Спиральными называют один из типов приемо-передающих диапазонных антенн. Свое название они получили от формы основной их части — спиралевидного проводника, который питается от коаксиальной линии. А относятся они к классу антенн бегущей волны. Основными частями такой антенны являются спираль, экран и согласующее устройство. Спиральные антенны отличает так же высокое входное сопротивление, которое может равняться 50Омам, что позволяет использовать антенну с коаксиальными линиями без дополнительного оборудования.
Диаграмма направленности состоит из двух лепестков, расположенных вдоль оси спирали по разные стороны от нее. А для получения однонаправленного излучения достаточно поместить спираль перед экраном или в отражающей полости. При работе на передачу спиральная антенна излучает поле с вращающейся поляризацией, которое будет, в зависимости от направления намотки спирали, право или лево поляризованным. А прием может вестись как для полей с вращающейся поляризацией того же направления, что и у передающей антенны, либо для полей любой линейной поляризации.
Касательно диапазонов, это могут быть УКВ волны, дециметровый, сантиметровый диапазон. Впрочем, спиральные антенны используют также для связи вай фай и очень часто в мобильной связи. Да, в хорошо знакомых сотовых телефонах устанавливают небольшие антенны такого вида.
Существует два основных типа антенн: плоская и пространственная. Выбор типа делается согласно предполагаемому диапазону волн.
Плоская спиральная антенна состоит из двух проводников закрученных в виде спирали в одной плоскости. Приемник или передатчик подключается к ее центру, чаще всего с помощью коаксиального кабеля. Пространственные, так же подключаются к коаксиальной линии, но имеют цилиндрическую или коническую форму. В этом случае центральный проводник линии подключается к проводнику антенны, а внешний – к плоскому металлическому экрану. Коэффициент направленного действия для первого типа обычно равен нескольким единицам, а для пространственных антенн – на два порядка выше. Возможно, наиболее распространенными являются пространственные цилиндрические антенны. Они обладают круговой поляризацией и большим коэффициентом усиления.
Одним из плюсов спиральной антенны является то, что ее достаточно просто изготовить в домашних условиях. В отличии от антенны типа волновой канал, спиральные не так требовательны к точному соблюдению расчетных размеров. Кроме того, при одинаковом усилении такие антенны меньше по габаритам. Возможно, поэтому их часто используют в переносных радиостанциях, мобильных устройствах, а так же на космических спутниках в качестве облучателей зеркальных антенн.