螺旋天线是天线的一种,可以收发空间中旋转的偏振电磁信号。这种天线通常用在卫星通讯的地面站中。用非平衡馈线,比如同轴电缆来连接天线,电缆中心连接在天线的螺旋部分,电缆的外皮连接在反射器上。从外表看起来,螺旋天线就好像在一个平面的反射屏上安装了一个螺旋。螺旋部分的长度要等于或者稍大于一个波长。反射器呈圆形或方形,反射器的内部**大距离(直径或者边缘)至少要达到四分之三波长。螺旋部分的半径在八分之一到四分之一波长之间,同时还要保证四分之一到二分之一波长的倾斜角度。天线的**小尺度取决于所采用的低频信号频率大小。如果螺旋或反射器太小,那么天线的效率就会严重降低。在旋天线的轴心部分,电磁波的能量**大。螺旋天线通常是由多个螺旋部分和一个反射器组成。可以同时垂直或水平的挪动整组天线来跟踪某个卫星。如果卫星并没有在轨道上运行,可以通过计算机来调节天线的方位角,来跟踪卫星轨迹。 翊腾电子致力于研发和生产四臂螺旋天线。广东导航四臂螺旋天线技术指导
螺旋天线,在***分臂与馈电部之间加入电容,***分臂的一端通过***电容电连接至馈电部以馈入电流,使得***分臂的电气长度增加,参与辐射的电流路径增加,在分臂谐振频率固定的前提下,可以使得螺旋天线的增益提高,辐射性能提高。馈电部包括***分支及第二分支,第二分支电连接至一馈入源以接收馈入电流;***分臂的***端经***电容连接至***分支;第二分臂的***端连接至第二分支及接地部。,螺旋天线包括四组辐射臂,四组辐射臂相互间隔地螺旋设置于载体上且等间距分布。螺旋天线还包括第二电容:馈电部包括馈电端以及分别与馈电端连接的***分支和第二分支:馈电端电连接至一馈入源以接收馈入电流:***分支通过***电容电连接至***分臂的***端:第二分支包括相连接的***枝节及第二枝节,***枝节电连接至接地部,第二枝节通过第二电容电连接至第二分臂的***端。***分臂工作在***频段,第二分臂工作在第二频段,且***频段的频率大于第二频段的频率。 浙江相位中心四臂螺旋天线共同合作翊腾电子的四臂螺旋天线具有天线增益和辐射效率。
螺旋天线100包括多组辐射臂120、***载体部130及第二载体部140。***载体部130大致呈圆柱形,第二载体部140可以为电路板。***载体部130竖直地设置于第二载体部140上。***载体部130可以呈空心圆柱形,第二载体部140为电路板,可以为螺旋天线100提供馈电电源及接地。多组辐射臂120螺旋地设置于***载体部130上,每组螺旋臂的结构相同。在一些实施例中,多组辐射臂120间隔且螺旋地缠绕在圆柱形的***载体部130的侧面,且每组辐射臂120之间的间距相同,即,每组辐射臂120沿圆柱形的***载体部130的侧面等间距分布。多组辐射臂120的螺旋方向相同,以使多组辐射臂120收发的无线通信信号具有相同的方向或极性。在一些实施例中,多组辐射臂120均沿***方向螺旋设置或者均沿第二方向螺旋设置,***方向与第二方向相反。在一些实施例中,***方向可以为顺时针方向,第二方向可以为逆时针方向。多组辐射臂120可以为四组辐射臂120,可以形成四臂螺旋天线。多种辐射臂120中的每组辐射臂120的结构相同,每组辐射臂120可以包括***分臂121、第二分臂122、馈电部123、接地部124及***电容C1。
集束天线是通过集束形成技术来实现信号的高效传输的天线。它通过集束发射和接收信号,将无线电波能量聚焦在一个特定的方向,从而提高了通信系统的性能。与传统的全向天线相比,集束天线能够实现更远距离的通信、更高的容量、更稳定的连接质量以及更低的功耗。
技术天线的原理:
1.集束天线利用波束赋形技术,通过调整天线元件的相位和幅度,将发射或接收的信号聚焦在特定的方向。波束赋形技术可以有效降低信号的衰减和路径损耗,提高通信系统的覆盖范围和传输速率。
2.多天线信号处理技术集束天线通常由多个天线单元组成,这些单元可以同时发射或接收不同的信号。通过使用多天线信号处理技术,集束天线能够实现空间分集和空间复用,提高抗干扰性能和信号质量。 四臂螺旋天线的设计可以实现较高的频率选择性和较低的多径干扰。
制作介质加载四臂螺旋天线,首先要在陶瓷基体上镀适当厚度铜膜,然后通过激光刻蚀形成螺旋臂***安装馈电结构,为保证天线性能,应设法提高加工精度.对于铜膜的形成,传统印刷工艺不易在陶瓷表面形成金属层,而电镀不够环保,所以采用磁控溅射镀膜是较好的选择,为了使膜层均匀,要适当控制溅射速率并使基体匀速旋转.激光刻蚀工艺中,激光强了会损伤陶瓷基体,激光弱了会使金属在陶瓷表面残留皆影响天线性能,调整适当的激光强度比较困难,另外,采用激光直接刻蚀,加工速度慢,时间长,不利于生产,为解决上述问题,笔者采用抗蚀油墨,将其覆盖在铜膜上,先用激光刻蚀油墨,然后通过腐蚀工艺形成螺旋结构,这样,就能够解决刻蚀速度慢,基体损伤和金属残留三大问题.馈电结构是一段2/4同轴电缆,并具有天线阻抗匹配功能.天线馈电点阻抗约为2Q,为实现50Q阻抗,该同轴电缆特性阻抗选为10Q.四臂螺旋天线适用于无线通信、雷达和卫星通信等应用。江苏测试四臂螺旋天线滤波器
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四臂螺旋天线目前主要可分为陶瓷四臂螺旋天线和新型四臂螺旋天线。陶瓷四臂螺旋天线具有优良的前后比和广角圆极化特性,且电磁场被束缚在陶瓷核内,近场很小,天线受手机、人体等周围环境影响很小,以英国Sarante1公司系列天线产品为**。新型四臂螺旋天线是采用有机复合材料工艺和LDS技术相结合的一款新型四臂螺旋天线,除了性能方面的提升,体积更小,并且有多种外形款式。四臂螺旋天线广泛应用于航天、气象、定位、中继等诸多领域。但是如果地面接收站附近干扰源较多,则不适用四臂螺旋式天线,因为四臂螺旋式天线具备全方向的增益,反而干扰了卫星信号的接收,此时后端需要有良好的滤波措施(包括电路和软件抗干扰两个方面)·随着科技的发展,四臂螺旋天线优越的电气性能也将得到更加广泛的应用。近几年中国北斗导航系统的崛起,将会进一步刺激四臂螺旋天线向多频的方向发展,新型多频四臂螺旋天线将会成为未来的大热产品。 广东导航四臂螺旋天线技术指导