Kalkulator ten określa główne parametry konstrukcyjne anteny śrubowej na podstawie długości fali, liczby zwojów i odstępów między nimi. Zapewnia wzmocnienie, średnicę, szerokość wiązki połowy mocy (HPBW), szerokość pierwszego minimum i efektywną aperturę.
Jest przydatny dla inżynierów RF, projektantów anten i studentów opracowujących anteny o polaryzacji kołowej do komunikacji satelitarnej, GPS lub Wi-Fi.
Formuły
Średnica: D = λ / 3,14
Obwód: C = π × D
Cλ = (π × D) / λ
HPBW = 52 / ( Cλ × √(N × S) )
Pierwsze minimum = 115 / ( Cλ × √(N × S) )
Wzmocnienie (dB) = 10,8 + 10 × log10(N × S)
Efektywna apertura: Ae = ( liniowa G × λ²) / (4 × π)
Objaśnienie formuł
- λ jest długością fali odpowiadającą częstotliwości roboczej.
- N oznacza całkowitą liczbę zwojów anteny.
- S to odstęp między zwojami, wyrażony jako wielokrotność długości fali.
- Wzory HPBW i wzmocnienia umożliwiają ocenę działania kierunkowego anteny.
- Efektywna apertura Ae wskazuje równoważną powierzchnię wykorzystywaną do wychwytywania energii elektromagnetycznej.
Projekt anteny śrubowej 2,4 GHz
Wejście : λ = 0,125 m, N = 10, S = 0,25
Wyjście :
- Średnica (D) ≈ 3,98 cm
- HPBW ≈ 40,4°
- Wzmocnienie ≈ 14,8 dB
- Efektywne otwarcie ≈ 0,021 m²
Korzyści i zastosowania
- Uproszczona konstrukcja anten śrubowych o polaryzacji kołowej.
- Szybkie oszacowanie wzmocnienia i kierunkowości w zależności od liczby zwojów.
- Optymalizacja parametrów łączy radiowych satelitarnych lub amatorskich.
- Przydatny do badań i prototypowania anten o wysokiej wydajności.