Deze calculator bepaalt de belangrijkste ontwerpparameters van een spiraalvormige antenne op basis van de golflengte, het aantal windingen en de afstand daartussen. Het biedt versterking, diameter, halfvermogenbundelbreedte (HPBW), breedte op het eerste minimum en effectief diafragma.
Het is nuttig voor RF-ingenieurs, antenneontwerpers en studenten die circulair gepolariseerde antennes ontwikkelen voor satelliet-, GPS- of Wi-Fi-communicatie.
Formules
Diameter: D = λ / 3,14
Omtrek: C = π × D
Cλ = (π × D) / λ
HPBW = 52 / ( Cλ × √(N × S) )
Eerste minimum = 115 / ( Cλ × √(N × S) )
Versterking (dB) = 10,8 + 10 × log10(N × S)
Effectieve opening: Ae = ( lineair G × λ²) / (4 × π)
Uitleg van formules
- λ is de golflengte die overeenkomt met de werkfrequentie.
- N vertegenwoordigt het totale aantal windingen van de antenne.
- S is de afstand tussen windingen, uitgedrukt in veelvouden van de golflengte.
- De HPBW- en versterkingsformules maken het mogelijk om de directionele prestaties van de antenne te evalueren.
- De effectieve opening Ae geeft het equivalente oppervlak aan dat wordt gebruikt om elektromagnetische energie op te vangen.
Ontwerp van een 2,4 GHz spiraalantenne
Invoer : λ = 0,125 m, N = 10, S = 0,25
Uitgang :
- Diameter (D) ≈ 3,98 cm
- HPBW ≈ 40,4°
- Versterking ≈ 14,8 dB
- Effectieve opening ≈ 0,021 m²
Voordelen en toepassingen
- Vereenvoudigd ontwerp van circulair gepolariseerde spiraalvormige antennes.
- Snelle schatting van versterking en richtingsgevoeligheid, afhankelijk van het aantal beurten.
- Optimalisatie van parameters voor satelliet- of amateurradioverbindingen.
- Handig voor onderzoek en prototyping van hoogwaardige antennes.