Новости - Плоская спиральная антенна: когда полоса пропускания действительно имеет значение

Спросите любого инженера-антенностроителя о широкополосных характеристиках, и, скорее всего, в начале разговора речь зайдет о плоских спиральных антеннах. Эти плоские круглые структуры — с изогнутыми наружу плечами, напоминающими отпечаток пальца или галактику, — решают проблемы полосы пропускания с 1950-х годов. И продолжают решать их и сегодня.

Что такое плоская спиральная антенна?

В самом простом виде,плоская спиральная антеннасостоит из двух или более металлических плеч, вытравленных на тонкой диэлектрической подложке, спирально расходящихся от центральной точки питания. Преобладают две конструкции: архимедова спираль, где плечи расходятся с постоянной скоростью, и логарифмическая спираль, где кривая растет экспоненциально. Обе достигают одной и той же цели — чрезвычайно широкой полосы пропускания — но за счет несколько различной геометрии.

Ключ кроется в так называемой концепции «активной области». На заданной частоте активно излучает только определенная кольцеобразная зона спирали, где длина окружности соответствует длине волны. При изменении частоты активная область просто перемещается внутрь или наружу вдоль плеч антенны. Антенне все равно, на какой частоте вы ее используете; она просто продолжает работать.

Почему стоит выбрать плоскую спираль?

1. Сверхширокополосные характеристики

Это главная особенность. Хорошо спроектированная спиральная антенна может работать в диапазоне частот с соотношением 10:1 или даже 20:1 — от нескольких сотен МГц до десятков ГГц — с одним источником питания. Для систем, которым необходимо охватывать несколько диапазонов без переключения антенн, это кардинально меняет ситуацию.

2. КруговойПоляризация по природе

Спиральные антенны по своей природе излучают круговую поляризацию. Никаких внешних поляризаторов, никакой дополнительной сложности. Это делает их идеальным решением для спутниковой связи, GPS и любых приложений, где проблема несоответствия поляризации или фарадеевского вращения актуальна.

3. Низкий профиль и малый вес

Благодаря тому, что они печатаются на тонких подложках, плоские спирали получаются плоскими и лёгкими. Их можно устанавливать заподлицо с поверхностями, они могут повторять изгибы конструкций или интегрироваться непосредственно в системы, где габариты являются проблемой.

4. Единая закономерность по всей полосе пропускания

В отличие от некоторых широкополосных антенн, форма луча которых меняется в зависимости от частоты, спиральные антенны сохраняют относительно стабильную диаграмму направленности — как правило, это двунаправленные лучи, направленные перпендикулярно плоскости антенны. Эта предсказуемость важна при проектировании системы с учетом зоны покрытия.

Где вы их найдете

• Радиоэлектронная борьба и наблюдение: Системы, которым необходимо обнаруживать, глушить или перехватывать сигналы в широком диапазоне частот, используют спиральные антенны. Если вы не знаете, откуда исходит угроза — или на какой частоте она будет использоваться — вам нужна антенна, которой это безразлично.

•Широкополосный доступМониторинг и тестирование: В лабораториях ЭМС и на станциях мониторинга спектра спирали служат надежными эталонами для измерения параметров антенн и систем в различных диапазонах с помощью одной установки.

• Спутниковая связь и GPS: Присущая спиральным антеннам круговая поляризация и широкая полоса пропускания делают их надежным выбором для наземных терминалов и космических антенн, особенно когда необходимо охватывать несколько частотных диапазонов.

• Георадар: короткие импульсы обеспечивают широкую полосу пропускания. Спиральные импульсы обрабатывают сигналы импульсного типа, используемые в подземной визуализации, без звона и искажений.

Мысль из лаборатории

Один из коллег как-то сказал: «Спиралевидная антенна обменивает усиление на полосу пропускания — и в большинстве случаев это справедливый обмен». Он был прав. В мире, где сигналы непредсказуемы, а распределение частот постоянно меняется, наличие антенны, которой всё равно на частоту, — это роскошь, за которую стоит заплатить.

Плоские спиральные антенны RFMiso

Мы предлагаем планарные спиральные антенны, охватывающие диапазоны частот от УВЧ до миллиметровых волн, с возможностью использования резонаторной подложки и подложек, изготовленных на заказ. Независимо от того, создаете ли вы систему РЭБ или развертываете широкополосную станцию мониторинга, у нас есть подходящая конструкция.