非頻變圓錐螺旋天線

圓錐螺旋天線的一種，主要套用於UHF頻段、L頻段和S頻段等較低頻段的衛星通信系統中，可以直接接收和發射衛星信號。

基本介紹

• 中文名：非頻變圓錐螺旋天線
• 外文名：Non - frequency variable cone helical antenna
• 套用學科：物理
• 套用領域：電磁場與電磁波

非頻變天線

50年代以前，具有寬頻帶方向圖和阻抗特性的天線其頻寬不超過2：1。50年代之後，天線的發展產生一個突破，即將頻寬擴展到超過40：1，這樣的天線稱為非頻變天線。

非頻變天線的套用

非頻變天線的幾何形狀僅由角度規定，它們主要用於10~10000MHz頻段的各種實際套用比如電視、定點通訊、反射面和透鏡天線的饋源等。

非頻變天線的導出基於相似原理，相似原理是說：若天線的所有尺寸和工作頻率（或波長）按相同比例變化，則天線的特性保持不變。

圓錐螺旋天線

螺旋天線是天線的一種，主要套用於UHF頻段、L頻段和S頻段等較低頻段的衛星通信系統中，可以直接接收和發射衛星信號。典型的螺旋天線為圓柱形螺旋天線，是用金屬導線（管或帶）繞製成的螺旋彈簧型結構的行波天線。螺旋天線的輻射特性基本上取決於螺旋直徑與波長之比D/λ。D/λ<0.18時，稱為邊射式法向模螺旋天線；0.25≤D/λ≤0.46時，最大輻射方向與螺旋線一致，成為軸向模螺旋天線；進一步提高D/λ時，天線方向圖變為圓錐形。

圓錐螺旋天線電特性分析

分析圓錐螺旋天線可以採用兩種方法，一是列出圓錐螺旋線上電流分布的積分方程，然後利用數值方法求得電流分布的數值解，進而求得天線的輸入阻抗及輻射場特性；二是將圓錐螺旋線看成一個半徑及周期都在漸變的圓柱螺旋線，在其對稱軸（即z軸）的任意位置上都可以引進一個半徑為b（z）、周期為p（z）的參考圓柱螺旋線，然後分析螺旋天線的方法來分析圓錐螺旋天線。

圓錐螺旋天線的設計

1）天線的幾何結構和FDTD模型；

2）天線參數研究和設計曲線圖；

3）天線終端載入；

4）電阻片載入分析。