Нужен расчет спиральной цилиндрической антенны

[Pavel83]

Здравствуйте! Мне нужно сделать цилиндрическую спиральную антенну рассчитанную на частоту 1421 МГц для наблюдений объектов космоса. Помогите с расчетами, пожалуйста!

[Maykill]

программа FEKO
http://www.radioscanner.ru/forum/topic39471.html
нешта у вас гугл отключили???

[noise1]

Рассчитать не проблема, проблема настроить, КСВ- метр есть?

[Денис]

Здравствуйте! Мне нужно сделать цилиндрическую спиральную антенну рассчитанную на частоту 1421 МГц для наблюдений объектов космоса. Помогите с расчетами, пожалуйста!

Тоже считал такую в качестве курсовика в 1970 году и тогда был "напряг" с литературой.
Сейчас на это нужна всего одна минута, что бы набрать в гугле "расчет спиральной антенны"
https://www.google.ru/search?hl=ru&sour ... aKvo-nzo2E

[Pavel83]

Мне нужна спиральная антенна для астрономических радио наблюдений. Обычно для этих целей используют параболические тарелки (в любительских условиях от 1м до 5 м). Вот я и думаю, можно ли сделать аналог такой антенны, например, цилиндрическая спиральная антенна, эквивалентом которой будет (по мощности) хотя бы 1,5...2 метровая тарелка. Может для этих целей больше подходит антенна "Яги"?

[svic]

Спиральная антенна работает с круговой поляризацией, причем вектор должен вертеться в определенную сторону - сигнал, излучаемый антенной с правосторонним вращением не будет приниматься антенной с левосторонним. Естественные астрономические радиосигналы вряд-ли могут иметь круговую поляризацию....
ЯГИ можно, но нужна этажерка (решетка) из нескольких антенн (чем больше - тем лучше, главное скорректировать пространственный фазовый разбег).

[Pavel83]

ЯГИ можно, но нужна этажерка (решетка) из нескольких антенн (чем больше - тем лучше, главное скорректировать пространственный фазовый разбег).

Можно подробней?! На частоте 1421 МГц размеры антенны будут не сильно большими, как я понял.

[svic]

Ну, 1421МГц это 21см (частота нейтрального водорода, ионосферное радио окно), а вибратор ЯГИ - полволны -10см. В зависимости от количества пассивных элементов одна антенна будет иметь размеры ~10x30см. Решетка должна содержать минимум четыре антенны на расстоянии 21см. Вот и считайте - решетка из 16-ти антенн будет иметь размеры ~300x300x30см (три-на-три метра, и толщину 30см).
Наврал! ~65x65x30cм.

[Pavel83]

А "в пересчете на диаметр параболической тарелки в метрах" сколько примерно в такой антенне из 16 элементов поучится?

[svic]

Усиление ЯГИ в зависимости от количества директоров составляет 9-15дб, при хорошем фазировании и согласовании усиления складываются, поэтому от 16-ти штук можно получить ~140дб.

[Pavel83]

Усиление тарелки диаметром 2 м составляет 45,8 Дб. Поэтому методом набора количества сегментов можно добиться "и большего диаметра", чем 2 м. А вот какая диаграмма направленности будет у такой антенны? Антенна будет узко направленной? И какой диапазон частот будет ловить антенна при основной частоте 1421 МГц?

[svic]

Всё зависит от конструктива, тщательности исполнения и настройки. Вообще ФАР является одной из самых совершенных антенных систем, обладающей очень большой гибкостью параметров, что требует крайне деликатного подхода при её реализации.
Вот здесь кое-какой практический материал по сравнению тарелки и ФАР (правда только из 4-х ЯГИ и на 430МГц). Судя по габаритам ФАР в четыре раза меньше тарелки при тех-же параметрах.

[Pavel83]

А какое "поле зрения" в градусах будет у антенны из N количества сегментов Яги ( в этом случае из 16)? Какой участок на небе будет просматриваться? Эта ж антенна будет ловить небольшой диапазон частот. 1421 МГц +/- сколько МГц?
Спасибо за подсказки

[svic]

Конкретные цифры по данным вопросам привести нельзя, потому, как уже неоднократно упоминал, всё зависит от конструктива. Ориентировочно можно сказать, что полоса пропускания составляет в среднем 5% от рабочей частоты, а КНД ФАР вообще может быть каким угодно.
Про саму ЯГИ можно посмотреть здесь.
Вообще антенна вещь серьёзная, тем более инструментальная, нужно перечитать большое количество материала, чтобы более-менее составить представление о способах решения таких задач.

Последний раз редактировалось svic Вс окт 12, 2014 13:30:20, всего редактировалось 1 раз.

[Pavel83]

Вообще антенна вещь серьёзная, тем более инструментальная, нужно перечитать большое количество материала, чтобы более-менее составить представление о способах решения таких задач.

Я сейчас как раз этим и занимаюсь. Изучаю теорию, оцениваю свои материальные и технические возможности для изготовления любительского радиотелескопа. Хотелось бы добиться такого результата: http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?page=152
Но еще долгий путь предстоит пройти...

[svic]

Почитайте просто про антенные решетки (АР, ГУГЛ много ссылок выдаст) в плане геометрии, фазировки и согласования. Затем можно постепенно перейти к ФАР. Телескоп не поделка выходного дня, а вещь, заслуживающая уважения, соответственно временнЫе и материальные затраты здесь вполне оправданы.

Последний раз редактировалось svic Вс окт 12, 2014 13:20:58, всего редактировалось 1 раз.

[noise1]

Ну не стоит Вам пока со сложными антеннами связываться, берите тарелку. Все Ваши усилия сойдут на нет , т.к. Вы не сможете настроить антенну. Хотя частота и низкая, но настройка , чем сложней антенна, тем трудней. У вас уже есть приемная часть на эту частоту? Как без приборов можно что то настроить?

[Pavel83]

У меня пока ничего нет. Собираю информацию, взвешиваю все "за" и "против" начала этого проекта. Буду рад любой информации

[Pavel83]

Спутниковая тарелка для моих целей подошла бы лучше всего, но диаметр ее должен быть как минимум 1,8 м. Для балкона это многовато будет Буду делать решетку из 4 или более антенн Яги (3-х элементных). Подскажите, есть ли подробная информация про конструкцию и изготовление 3-х эл. антенны яги?

[svic]

Про саму ЯГИ можно посмотреть здесь.

Пересчитать размеры легко, например длина рефлектора пятиэлементной ЯГИ на 12-й канал (частота 222-230МГц) составляет 680мм. Нам нужно на 1421МГц. 1421/222 =6.4; 680/6.4 =106.25мм, вибратор будет 550/6.4 =85,94мм, первый директор - 560/6.4 =87.5мм и т.д. для всех остальных размеров.
Конструкция зависит от Ваших возможностей. Я бы выбрал дюралевую или тонкостенную стальную трубку для траверсы и медную 4.5-5мм проволоку (хотя-бы для вибратора) для элементов. Такая проволока используется в качестве жил в силовых трехфазных кабелях. Метрового отрезка такого кабеля хватит заглаза. Элементы можно непосредственно (без изоляции) крепить к траверсе.

Последний раз редактировалось svic Сб окт 18, 2014 19:15:02, всего редактировалось 3 раз(а).