Otázka:
Jakou anténu má spirála připojená k reflektoru, jako je tento obrázek?
Jason Petrilla
2014-04-18 03:39:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Awesome Antenna

Popis antény říká, že se používá pro satelitní komunikaci, ale byl vzat v roce 1984. Jedná se o anténní styl, který se stále používá? Jak se tomu říká? Jaký zisk je třeba očekávat? Používá se tento styl primárně nebo pouze pro komunikaci ve vesmíru? Vypadá to, že je to anténa Yagiho stylu připoutaná k parabolice, ale nikdy jsem nic takového neviděl, takže ten závěr může být úplně špatný. Jakékoli informace nebo odkazy by byly úžasné.

Yagi antény jsou rovinné - jak vidíte, když se na ně podíváte. Tradičně jsou namontovány vodorovně nebo svisle a přijímače odpovídají polarizaci vysílače. Ale ve vesmíru se satelity hroutí, takže se jejich polarizace neustále mění. Tato anténa je kruhově polarizovaná. Jak si dokážete představit, existují dva druhy - levý a pravý. Mohou přijímat signály bez ohledu na orientaci satelitu. Ale protože nemohou přesně odpovídat satelitu, musí mít vyšší zisk.
reflektor není parabolický - je plochý. Je to také velmi drahá anténa. Vidím v jedné z odpovědí, které @Paul sám vytvořil, a můžete vidět rozdíl ve vzhledu. Ale byl bych ochoten se vsadit, že Paul's je docela umělec stejně. Skutečně ztělesňuje skutečné umění tohoto koníčka. Vezmeme teorii a necháme ji fungovat.
Tři odpovědi:
Juancho
2014-04-18 04:54:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Toto je spirálová anténa ( odkaz na Wikipedii).

Jsou konfigurovány v axiálním režimu , běžně se používají v mikrovlnné satelitní komunikaci (pod několik GHz), kde potřebujete vysoký zisk a kruhovou polarizaci.

Kruhová kovová část za sebou funguje jako odrazový prvek.

Nepoužívá se pouze pro vesmírná komunikace. Podobné antény najdete pro směrové datové spoje (pomocí WiFi nebo podobných režimů).

Nemyslím si, že je vhodné nazvat reflektor * miskou *, protože je plochá, ne konkávní. Jeho úkolem není zaostřit paprsek, jako v parabolické anténě, ale přeměnit obousměrný obrazec holé šroubovice na jednosměrný obraz odrazem jeho poloviny.
Takže odešlete úpravu! :-) (Jen jsem udělal)
OP se také zeptal na zisk antény. Existuje mnoho proměnných a mezí podmínek, ale směrovost je ~ = 12 * (pi * D) ^ 2 * n * S, kde D je průměr ve vlnových délkách, n je počet závitů a S je rozteč závitů ve vlnových délkách. Je možná vysoká účinnost, takže to je zhruba zisk antény. Toto bylo Krausovo oblíbené téma, takže každá z jeho knih pokryje základy.
Pokud jde o reflektor, imperiální práce ukázala, že kalíškový reflektor (disk s kolmým okrajem otevřeným směrem k šroubovici) poskytuje 50 ohmovou shodu. Jako optimální byl stanoven průměr 0,75 vlnových délek a hloubka jedné poloviny průměru.
Paul
2014-04-18 13:02:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Postavil jsem spirálovitou anténu pro příjem 430–440 MHz od převážně běžných domácích potřeb. Stačilo přijmout downlink FO-29.

Rozměry šroubovice jsou určeny střední frekvencí. Myslím, že spirála, kterou jste zveřejnili, má větší obvod než moje, a měla by tedy nižší střední frekvenci.

436MHz Helix Antenna for use with Amateur Radio Satellites

Věřím, že zisk je o něco nižší než yagi stejnou délku, ale spirála je kruhově polarizovaná, a tak vyblednutí spinu v satelitní službě není problém, jako by to bylo v případě použití yagi nebo quad.

Vybral jsem střední frekvenci 436 MHz, která dává vlnovou délku 68,8 cm. Z mých poznámek vidím, že možnosti designu byly 1,1 vlnové délky pro obvod šroubovice (75,7 cm) a poměr otáček k obvodu ~ 0,23 (rozteč otáček 17,5 cm). Zevšeobecnění Pythagorovy věty lze použít k určení délky drátu na jednu spirálu jako $ \ sqrt {75,7 ^ 2 + 17,5 ^ 2} = 77,7 \ text {cm} $. Použil jsem bílý pevný izolovaný měděný drát o rozměru 12, označený každou 1/3 otáčky trochou černé drátěné pásky, aby mi pomohl při připevnění ke 3 podpěrám.

Tyto volby byly ovlivněny různými články, které jsem četl on-line, ale bohužel jsem tyto odkazy nezachoval a poznámky o designu jsou na papírovém zápisníku.

K reflektoru potřebujete kruhovou kovovou desku, například misku na pizzu, a k podepření drátěné spirály o poloměru ~ 12 cm jsem použil tři bambusové tyče uspořádané do rovnostranného trojúhelníku o délce strany ~ 21 cm. Rozteč zatáček je přibližně ~ 17,5 cm.

Bambus je nepravidelný materiál. Není to rovné, i když najdete „přibližně rovné“ kousky. Šířka pásma šroubovice je široká a design je poměrně tolerantní k chybám, což umožňuje poněkud nepřesnou konstrukci. Pro zvýšení pevnosti a tuhosti podpěry je nutné vytvořit některé trojúhelníky s dalšími bambusovými kousky. Stává se to skoro jako dělat bambusovou trojúhelníkovou věž.

Spirálová anténa nemá 50 ohmů bez ladicí nebo odpovídající sekce. Vzpomínám si, že jsem někde četl, že ostatní stavitelé úspěšně používali 1 "měděný řemínek, vlnovou délku 1/4, v nastavitelné (ale blízké) výšce nad reflektorem. Vytvořte několik závitových otvorů v reflektoru pomocí kohoutku a pak můžete použít plastové šrouby a šrot z plastu (jako spotřebitelská slevová karta) pro uchycení měděného pásku v nastavitelné výšce.

Viz také stránka QRZ pro KI6CQ

to je pořádný.
Jste skutečný umělec, @Paul. Úžasná práce.
Dave Bowman
2014-06-03 07:10:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Toto je spirála v axiálním režimu se ziskem přibližně 10 dBi. Produkuje polarizaci pravé ruky nebo ve směru hodinových ručiček. Kruhová polarizace bude bojovat s vyblednutím na dlouhých drahách mnohem lépe než lineární. Z kruhových na lineární odkazy však dojde ke ztrátě 3 dB.

Píšete, že „Kruhová polarizace bude bojovat s vyblednutím na dlouhých cestách mnohem lépe než lineární.“. Můžete k tomu poskytnout odkaz? Proč by kruhový polarizační signál „bojoval s vyblednutím lépe“ než signál stejné EIRP lineární polarizace přes stejnou cestu a vzdálenost?
Každé 3 dB jsou pochybnosti. Vaše ztráta 3dB tedy znamená poloviční výkon. Zisk 10 dB je dvojnásobný, pak dvojnásobný, pak opět dvojnásobný a pak o trochu větší zisk. Hodnocení dB je samozřejmě relativní, takže je dobré se zeptat: „O 10 dB více než co?“


Tyto otázky a odpovědi byly automaticky přeloženy z anglického jazyka.Původní obsah je k dispozici na webu stackexchange, za který děkujeme za licenci cc by-sa 3.0, pod kterou je distribuován.
Loading...