Как называется эта антенна и как выглядит поляризация и диаграмма направленности?

Я искал конструкцию спиральной антенны и остановился здесь , чтобы осмотреться, когда увидел эту антенну (ниже). Я предполагаю, что у него есть несколько всенаправленные характеристики, которые было бы выгодно надеть на автомобиль/самолет/вертолет для связи со спиральной антенной «командной станции», которую можно вручную направить назад.

  • Как называется такая конструкция антенны?
  • Как выглядит диаграмма направленности в трех измерениях ? Похож ли он чем-то на вертикальный диполь с изотропией в горизонтальной плоскости и нулями вверху и внизу, или существенно отличается?
  • А поляризация - линейная? круговой? азимутальный? смешанный?

Я пробовал перевод, но он, кажется, не описывает саму антенну. Их также можно увидеть в крайнем левом углу второго изображения.

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Он явно предназначен для круговой поляризации. Это означает, что он жертвует излучением под всеми определенными углами, чтобы охватить многие. Другими словами, он, вероятно, будет одинаково хорошо работать как с горизонтальными, так и с вертикальными приемными антеннами. Это похоже на то, как это делают FM-радиовещатели. Это компромисс для охвата самого широкого спектра приемников за счет дальности действия. На FM это не проблема, потому что они просто закачивают в них много энергии или добавляют отсеки для антенн. Этот установлен вертикально, но они часто свисают со стен башни, чтобы покрыть определенные направления.
@SDsolar "очевидно", потому что почему? Каким образом это понятно? Ясно всем? Можно ли каким-то образом определить, посмотрев на антенну, имеет она круговую поляризацию или нет? Можете ли вы также четко сказать, имеет ли антенна в вопросе правую или левую круговую поляризацию?
Понятно - из-за формы и расположения элементов. Обычно они изогнуты, а не прямые, и не все в одной плоскости. Когда вы говорите вправо или влево, вы, вероятно, думаете о спутниковых антеннах, построенных в виде спирали, где все построено так, чтобы вращаться в одном направлении. Но подобная антенна сочетает в себе и то, и другое, как вы можете судить по форме. Погуглите об антеннах FM-вещания, и вы увидите, что они больше похожи на этот пример. Вся идея состоит в том, чтобы облегчить слушателям задачу, убрав их поляризационные соображения.
@SDsolar Извините , вы говорите, что эта антенна имеет правостороннюю и одновременно левостороннюю поляризацию? Я не думаю, что любое количество гуглов может примирить это. Можете ли вы показать какие-либо существующие свидетельства грубой всенаправленной антенны (в горизонтальной плоскости), которая одновременно передает одинаковое количество энергии в обоих круговых направлениях, которая на самом деле не просто излучает линейную поляризацию? Я думаю, что это математически невозможно, и я не думаю, что вы сможете его найти.
Ознакомьтесь с сюжетом здесь: circle-wireless.com/en/conceptos-sobre-antenas/… И да, антенны FM-вещания бывают и правыми, и левыми одновременно.
@SDsolar спасибо, это ссылка в принятом ответе , где обсуждаются преимущества отказа от одного чувства CP , например, для снижения чувствительности к отраженным сигналам по сравнению с прямыми сигналами. В этом случае примерно на 10 и 12 дБ на частотах 1,3 и 2,4 ГГц. Я думаю, что FM-вещание иногда поляризовано в обоих линейных направлениях (с отставанием по фазе), чтобы сделать единую круговую поляризацию, чтобы FM-приемники (обычно с антеннами с линейной поляризацией) принимали сигнал с меньшим количеством пропаданий, вызванных отражениями и поворотами на пути. .
Вы абсолютно правы, @uhoh. Например, при вождении автомобиля, поворотах и ​​тому подобном. Отраженные сигналы в городах представляют особую проблему. Вот почему существует так много сотовых сайтов для наших телефонов. Каждый раз, когда он отражается от плоской поверхности, такой как здание или вода, только компонент поляризации в этой плоскости отражается с какой-либо значительной силой. С появлением 5G мы увидим значительное увеличение плотности сотовых сайтов для поддержания обеспечиваемых им высокоскоростных соединений. Ему суждено заменить кабельное телевидение, телефонные линии и все остальное. Он должен быть надежным.
Это отличное фото коротких спиральных антенн. Они очень хорошо сделаны и отлично выглядят. Они для какого-то наземного приема, такого как цифровое телевидение или FM?

Ответы (2)

Похоже, это антенна в виде клеверного листа.

Он имеет круговую поляризацию. А диаграмма направленности аналогична дипольной антенне.

Вот еще подробности: https://www.antenna-theory.com/antennas/cloverleaf.php

Чтобы это не было ответом только по ссылке, не могли бы вы описать диаграмму направленности здесь, в своем посте, вместо того, чтобы отправлять людей за пределы сайта для ответа? Снимок экрана с диаграммой направленности также был бы полезен. Спасибо!

Антенна в виде клеверного листа, круговая поляризация.

Введение, более или менее: https://www.antenna-theory.com/antennas/cloverleaf.php

Документ: Rexiramdhan & Thalib (2020) « Проектирование и анализ приемной антенны с круговой поляризацией в качестве стабилизатора видео в УВЧ-телевидении » Int. Дж. Комп. Приложение. (0975 – 8887) т. 175, № 30.

Хотя они называют это «дизайном», они не предоставляют никаких формул дизайна, все было смоделировано ... поди разберись. Их КСВ, кажется, предполагает, что импеданс можно было бы немного лучше настроить (возможно, отрегулировав диаметр провода?). На пропускную способность также влияет диаметр провода.

Диаграмма тороидальная, как у вертикального диполя, но имеет круговую поляризацию, что означает, что она относительно независима от угловой ориентации. Я считаю, что по этой причине они популярны для приложений дистанционного управления, дронов и тому подобного.

Вероятно, есть что сказать и о многолучевом распространении, которое может не иметь тенденции к уравновешиванию (иметь такие же глубокие нули), как линейная поляризация, тем самым сохраняя некоторое качество связи даже в этих условиях. Многолучевость также может создавать линейную поляризацию из круговой, таким образом, не полностью компенсируя исходные или другие случайные углы. И некоторая многолучевость действительно может покрывать осевые нули антенны, поэтому в реальной среде она все еще может быть довольно всенаправленной.

Остальные антенны на втором снимке кажутся спиральными.

Это имело бы смысл. Это напоминает мне презентацию всенаправленной УВЧ(?) антенны, которая была разработана и использовалась на американском космическом шаттле, чтобы обеспечить связь с астронавтами, когда они находились вне шаттла. Презентация была закрытой, поэтому я не могу ничего из нее опубликовать.
@SteveSh простой скрещенный диполь с одним элементом, расположенным под углом 90 ° к другому (перпендикулярный и подаваемый на 90 ° не по фазе), будет действительно всенаправленным. Это достигается за счет плавного перехода от CP на оси к LP в плоскости диполей.