Calculateur d'antenne hélicoïdale

Les antennes hélicoïdales sont couramment utilisées pour les communications par satellite et d'autres applications nécessitant une polarisation circulaire. Ce calculateur permet de déterminer les paramètres clés, notamment la longueur de l'hélice, l'angle de pas et la longueur d'onde, en fonction de la fréquence, du diamètre et du nombre de spires.

Historique

Les antennes hélicoïdales ont été décrites pour la première fois par John Kraus en 1946. Elles sont réputées pour leur simplicité, leur facilité de construction et leur capacité à produire un large faisceau de rayonnement polarisé circulairement, ce qui les rend idéales pour de nombreux systèmes de communication.

Formule de calcul

Les formules utilisées dans ce calculateur sont :

\[ \text{Longueur d'onde} = \frac{c}{f} \]

\[ \text{Longueur de l'hélice} = N \times \text{Longueur d'onde} \]

\[ \text{Angle de pas} = \arctan\left(\frac{\text{Longueur d'onde}}{\text{Circonférence}}\right) \times \frac{180}{\pi} \]

Où :

• \( c \) est la vitesse de la lumière (\( 299 792 458 \) m/s),
• \( f \) est la fréquence en Hz,
• \( N \) est le nombre de spires,
• La circonférence est calculée comme \( \pi \times \text{Diamètre} \).

Exemple de calcul

Pour une antenne hélicoïdale avec une fréquence de 150 MHz, un diamètre de 0,5 mètre et 10 spires :

• Longueur d'onde : \( \frac{299 792 458}{150 \times 10^6} = 1,9986 \) mètres
• Longueur de l'hélice : \( 10 \times 1,9986 = 19,986 \) mètres
• Angle de pas : \( \arctan\left(\frac{1,9986}{1,5708}\right) \times \frac{180}{\pi} \approx 51,8^\circ \)

Importance et scénarios d'utilisation

Les antennes hélicoïdales sont largement utilisées dans les systèmes de communication par satellite en raison de leur capacité à transmettre et à recevoir des ondes polarisées circulairement. Leur simplicité de conception et leur efficacité en font un choix populaire pour les applications radio commerciales et amateurs.

FAQ courantes

1. Quel est l'avantage d'une antenne hélicoïdale ?

   • Les antennes hélicoïdales offrent une polarisation circulaire et un diagramme de rayonnement large, ce qui les rend idéales pour les communications par satellite et autres applications de communication longue distance.

2. Comment puis-je ajuster la largeur du faisceau d'une antenne hélicoïdale ?

   • La largeur du faisceau peut être ajustée en faisant varier le nombre de spires, le diamètre de l'hélice et l'angle de pas.

3. Les antennes hélicoïdales peuvent-elles être utilisées pour la transmission et la réception ?

   • Oui, les antennes hélicoïdales peuvent être utilisées pour transmettre et recevoir des signaux, ce qui les rend polyvalentes dans les systèmes de communication.

Ce calculateur est un outil précieux pour toute personne impliquée dans la conception ou l'analyse d'antennes hélicoïdales pour les systèmes de communication.