介绍简易螺旋天线的制作方法
出处:again_gyf 发布于:2011-08-24 16:10:37 | 8370 次阅读
螺旋(helical antenna)是一种具有螺旋形状的天线。它由导电性能良好的金螺旋天线属螺旋线组成,通常用馈电,同轴线的心线和螺旋线的一端相连接,同轴线的外导体则和接地的金属网(或板)相连接。螺旋天线的辐射方向与螺旋线圆周长有关。当螺旋线的圆周长比一个波长小很多时,辐射最强的方向垂直于螺旋轴;当螺旋线圆周长为一个波长的数量级时,最强辐射出现在螺旋旋轴方向上。
袖珍通讯机由于体积小,重量轻,使用方便等优点,现在广泛应用一种螺旋天线,一般成品螺旋天线都用导电性能良好的金属线绕成并密封好。其工作原理下:
图1 所示一般天线结构示意图。D是螺旋天线直径,L是螺旋天线长度,ρ是螺距,Ⅰ、Ⅱ是螺旋线上相对应两点。
一般可以认为,电磁波沿金属螺旋线以光速C作匀速运动。
从Ⅰ点到Ⅱ点即进行一个螺旋,所需时间为t = πD/C,而对螺旋天线而言,其轴向电磁波只运动行进了一个螺距ρ,其轴向等效速率υ=ρ/t =ρ/C (πD),这种关系也可用图2形式解释。由图2可知: υ=Csinθ=Cρ/(πD)≤C
由上式可以看出,υ总是小于等于C的。故螺旋天线能使电磁波运动速度减慢,是一个慢波系统,其等效波长λ等效小于工作波长λ。
对于工作于一定中心频率的通讯机来说,其所需绕的数N可以由下式近似算出:

螺距:υ=L/N
所需金属线长度:ι=NπD
对于一般通讯机可取:L=20~40cm,D=10~20mm
下表是对一些常用频率螺旋天线的设计实例,其他频率也可类似设计。
f是工作中心频率; D是螺旋天线直径; L是螺旋天线长度; N是螺旋圈数; ι是所需金属线长度。
以上N、ρ为了实际制作需要均取近似值。
制作时可用直径0.5~1.5mm漆包线或镀银铜线或铝线在直径为D的有机玻璃或其他上绕制,并在棒的两头打上小孔,以利于固定金属线;在棒的底端焊上较粗的金属杆或固定在棒上,以利于与机器连接。设定参数如下:
频率f=27MHZ
波速c=3×108M(注:108应为10的8次方)
天线应谐振于1/4工作波长,则按公式可计算拉杆天线的长度:
L=1/4λ=1/4 c/f=1/4(3×108/27×108)=2.78m(注:108应为10的8次方)
按照上面的表格,可知如果使用螺旋天线,中心频率为27MHZ的慢波天线,其外观长度仅40cm,尺寸约仅为拉杆天线的七分之一。


版权与免责声明
凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,//fzqkw.cn,违反者本网将追究相关法律责任。
本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。











