UnAntenna a spiralehè un esempiu tipicu di antenna à filu, carattarizata da a so struttura in forma di spirale. Hè un'antenna à banda larga adatta per e bande VHF è UHF.
L'antenna elicoidale funziona nantu à una gamma di frequenza di circa 30 MHz à 3 GHz, coprendu principalmente e bande VHF è UHF.
I Principii di Custruzzione è di Funziunamentu di l'Antenna Spirale
Un'antenna spirale hè furmata avvolgendu un cunduttore in una forma di spirale è cunnettendulu à un pianu di terra via una linea di alimentazione. Cù una struttura simplice, genera naturalmente onde polarizzate circularmente è hè largamente aduprata in cumunicazioni extraterrestri cum'è sistemi di relè satellitari.
A figura sopra mostra un sistema d'antenna à spirale utilizatu per e cumunicazioni satellitari. Tali antenne richiedenu tipicamente un vastu spaziu d'installazione à l'esternu.
L'Antenna Spirale hè custituita da una bobina di filu di rame grossu o di tubu in forma d'elica, chì funziona in cunghjunzione cù un pianu di terra metallicu pianu. Una estremità di l'elica hè cunnessa à u cunduttore cintrali di u cavu coassiale, mentre chì u cunduttore esternu hè attaccatu à u pianu di terra.
L'imagine sopra illustra a struttura di un'antenna a spirale, cù una vista dettagliata di i so cumpunenti.
E caratteristiche di radiazione di un'antenna a spirale sò principalmente determinate da u diametru di l'elica, a distanza trà e spire (pitch) è l'angulu di pitch.
L'angulu di pitch hè definitu cum'è l'angulu trà a tangente à l'elica è u pianu nurmale à l'asse di l'elica, è hè datu da:
Induve:
• D hè u diametru di l'elica
• S hè u pitch (spaziatura da centru à centru trà giri adiacenti)
•α hè l'angulu di pitch
Modu di funziunamentu
L'antenne spirali funzionanu in dui modi principali:
• Modu Normale (cunnisciutu ancu cum'è modu di radiazione perpendiculare)
• Modu assiale (cunnisciutu ancu cum'è modu di fine di focu o modu di radiazione di fasciu)
Ogni modu hè discrittu in dettagliu quì sottu.
In u modu di radiazione nurmale, u campu irradiatu hè perpendiculare à l'asse di l'elica, è l'onda irradiata hè polarizzata circularmente. Stu modu hè ottenutu quandu e dimensioni di l'elica sò chjuche in relazione à a lunghezza d'onda. In questu casu, e caratteristiche di radiazione di l'antenna elicoidale ponu esse cunsiderate cum'è una cumbinazione di una antenna dipolo corta è un'antenna ad anello.
A figura sopra illustra u diagramma di radiazione di un'antenna a spirale chì funziona in modu nurmale.
Stu modu hè determinatu da u diametru di l'elica D è da a distanza trà e spire S. I svantaghji di stu modu operativu includenu una bassa efficienza di radiazione è una larghezza di banda stretta; dunque, hè raramente adupratu in applicazioni pratiche.
Modu Assiale
In u modu di radiazione assiale, u campu irradiatu presenta caratteristiche di focu finale longu l'asse di l'elica, è l'onda irradiata hè polarizzata circularmente o quasi circularmente. Stu modu hè ottenutu quandu a circunferenza di l'elica hè aumentata à l'ordine di una lunghezza d'onda (λ) è a distanza trà e spire hè circa λ/4. In queste cundizioni, u diagramma di radiazione hè largu longu l'asse cù caratteristiche direzionali, è i lobi laterali appariscenu à anguli sfalsati da l'asse.
A figura sopra illustra u diagramma di radiazione di un'antenna a spirale chì funziona in modu assiale.
Quandu l'antenna hè cuncipita per onde polarizzate circularmente à diritta (RHCP), ùn riceverà micca onde polarizzate circularmente à manca (LHCP), è vice versa. Questa modalità operativa hè faciule da implementà è hè più cumunemente aduprata in applicazioni pratiche.
I principali vantaghji di l'antenna spirale sò i seguenti:
• Struttura simplice è faciule da cuncepisce
• Alta direttività
• Larga larghezza di banda
• Capacità di polarizazione circulare
• Adattu per e bande HF è VHF
L'applicazioni principali di l'antenna spirale sò e seguenti:
• Antenne à elicoide unica o i so array sò aduprati per a trasmissione è a ricezione di signali VHF
• Ampiamente adupratu in sistemi di cumunicazione satellitari è di sonde spaziali prufonde
• Applicatu in ligami di telemetria trà missili balistici, satelliti è stazioni terrestri
• Adupratu per stabilisce a cumunicazione trà a Luna è a Terra
•Ghjoca ancu un rolu impurtante in l'applicazioni di radioastronomia
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Data di publicazione: 26 di marzu di u 2026
