Перейти к содержанию

Спиральная антенна – расчёт коэффициента усиления, длины и диаграммы направленности

Калькулятор спиральной антенны помогает рассчитать её ключевые параметры: коэффициент усиления, диаметр, длину провода, апертуру и ширину диаграммы направленности. Расчёты основаны на длине волны, количестве витков и расстоянии между ними. Полезен для радиолюбителей и разработчиков антенн в диапазоне УКВ и СВЧ.

Онлайн-калькулятор параметров спиральной антенны

Input Fields
λ
м
Введите длину волны. Можно оставить пустым, если известна частота.
f
МГц
Введите частоту. Можно оставить пустым, если известна длина волны.
n
Введите количество витков спирали
s
Введите расстояние между витками в долях длины волны
Если включено, результат будет автоматически обновляться при изменении любого значения.

Основные формулы для расчёта характеристик спиральной антенны

Formula
\[ \textbf{1. Диаметр (D)} = \frac{\lambda}{\pi} \] \[ \textbf{2. Пространство между витками (S)} = s \cdot \lambda \] \[ \textbf{3. Длина провода (L)} = N \cdot \sqrt{\lambda^2 + S^2} \] \[ \textbf{4. Коэффициент усиления (G)} = 10.8 + 10 \cdot \log_{10}(N \cdot S) \] \[ \textbf{5. Ширина диаграммы направленности (HPBW)} = \frac{52}{\sqrt{N \cdot S}} \] \[ \textbf{6. Положение первых нулей (FNBW)} = \frac{115}{\sqrt{N \cdot S}} \] \[ \textbf{7. Апертура (A)} = \frac{10^{G/10} \cdot \lambda^2}{4 \pi} \]

Пример расчёта

Данные

  • Длина волны (λ): 0.1 м
  • Количество витков (N): 10
  • Относительное расстояние между витками (s): 0.25
  • S = 0.1 × 0.25 = 0.025 м

Расчёт

  1. G = 10.8 + 10 × log10(10 × 0.025) ≈ 10.8 + 10 × log10(0.25) ≈ 10.8 — 6.02 ≈ 4.78 дБ
  2. HPBW = 52 / √(0.25) = 52 / 0.5 = 104°
  3. FNBW = 115 / √(0.25) = 115 / 0.5 = 230°

Спиральные антенны используются для направленного приёма и передачи волн, особенно в диапазонах UHF и выше. В режиме нормального излучения (axial mode) они обеспечивают:

  • круглую поляризацию
  • узкую диаграмму направленности
  • высокое усиление (в зависимости от N и S)

Калькулятор позволяет быстро получить инженерные оценки для оптимизации конструкции и определения эффективной апертуры антенны.

Предыдущий
Конденсаторы в последовательном соединении

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *