ASpiralna antenaje tipičan primjer žičane antene, karakterizirane spiralnom strukturom. To je širokopojasna antena pogodna za VHF i UHF opsege.
Spiralna antena radi u frekvencijskom rasponu od približno 30 MHz do 3 GHz, prvenstveno pokrivajući VHF i UHF pojaseve.
Konstrukcija i principi rada spiralne antene
Spiralna antena se formira namotavanjem vodiča u spiralni oblik i njegovim spajanjem s uzemljenjem putem napojnog voda. S jednostavnom strukturom, prirodno generira kružno polarizirane valove i široko se koristi u izvanzemaljskim komunikacijama kao što su satelitski relejni sustavi.
Gornja slika prikazuje sustav spiralne antene koji se koristi za satelitsku komunikaciju. Takve antene obično zahtijevaju dovoljno prostora za vanjsku ugradnju.
Spiralna antena sastoji se od zavojnice debele bakrene žice ili cijevi oblikovane u spiralu, koja radi zajedno s ravnom metalnom uzemljenom plohom. Jedan kraj spirale spojen je na središnji vodič koaksijalnog kabela, dok je vanjski vodič pričvršćen na uzemljenu plohu.
Gornja slika ilustrira strukturu spiralne antene, s detaljnim prikazom njezinih komponenti.
Karakteristike zračenja spiralne antene prvenstveno su određene promjerom spirale, razmakom između zavoja (korak) i kutom nagiba.
Kut nagiba definiran je kao kut između tangente na spiralu i ravnine normale na os spirale, a dan je izrazom:
Gdje:
•D je promjer spirale
• S je korak (razmak od središta do središta između susjednih zavoja)
•α je kut nagiba
Način rada
Spiralne antene rade u dva primarna načina:
• Normalni način rada (također poznat kao način okomitog zračenja)
• Aksijalni način rada (također poznat kao način rada krajnjeg plamena ili način rada zračenja snopa)
Svaki način rada detaljno je opisan u nastavku.
U normalnom načinu zračenja, zračeno polje je okomito na os spirale, a zračeni val je kružno polariziran. Ovaj način rada postiže se kada su dimenzije spirale male u odnosu na valnu duljinu. U ovom slučaju, karakteristike zračenja spiralne antene mogu se smatrati kombinacijom kratke dipolne antene i kružne antene.
Gornja slika prikazuje dijagram zračenja spiralne antene koja radi u normalnom načinu rada.
Ovaj način rada određen je promjerom spirale D i razmakom između zavoja S. Nedostaci ovog načina rada uključuju nisku učinkovitost zračenja i usku propusnost; stoga se rijetko koristi u praktičnim primjenama.
Aksijalni način rada
U aksijalnom načinu zračenja, zračeno polje pokazuje karakteristike krajnjeg plamena duž osi spirale, a zračeni val je kružno ili gotovo kružno polariziran. Ovaj način rada postiže se kada se opseg spirale poveća na red veličine jedne valne duljine (λ), a razmak između zavoja je približno λ/4. U tim uvjetima, dijagram zračenja je širok duž osi s usmjerenim karakteristikama, a bočni režnjevi pojavljuju se pod kutovima pomaknutim od osi.
Gornja slika prikazuje dijagram zračenja spiralne antene koja radi u aksijalnom načinu rada.
Kada je antena dizajnirana za desno kružno polarizirane (RHCP) valove, neće primati lijevo kružno polarizirane (LHCP) valove i obrnuto. Ovaj način rada je jednostavan za implementaciju i češće se koristi u praktičnim primjenama.
Glavne prednosti spiralne antene su sljedeće:
• Jednostavna struktura i lakoća dizajniranja
• Visoka usmjerenost
• Široka propusnost
•Sposoban za kružnu polarizaciju
• Pogodno za HF i VHF opsege
Glavne primjene spiralne antene su sljedeće:
• Za prijenos i prijem VHF signala koriste se pojedinačne spiralne antene ili njihovi nizovi
• Široko se koristi u komunikacijskim sustavima satelita i svemirskih sondi
• Primjenjuje se u telemetrijskim vezama između balističkih projektila, satelita i zemaljskih postaja
• Koristi se za uspostavljanje komunikacije između Mjeseca i Zemlje
• Također igra važnu ulogu u primjenama radioastronomije
RFMisoSpiralna antena — vaše pouzdano rješenje za širokopojasnu kružnu polarizaciju.
Za više informacija o antenama posjetite:
Vrijeme objave: 26. ožujka 2026.

