كاهش ابعاد آنتن هليكال براي مأموريت هاي فضايي

Low-Profile Helical Antenna for Space Application

هدف از اين پژوهش، بررسي اثرات قطر صفحه زمين آنتن هليكال مود محوري بر مشخصات تشعشعي آنتن است. بررسي ­ها نشان مي­ دهند كه انتخاب مناسب نسبت قطر صفحه زمين نسبت به قطر هليكس مي­تواند مصالحه ­اي منطقي ميان عملكرد مطلوب آنتن و جرم آن برقرار نمايد. تحليل­هاي عددي نشان مي دهند كه اين نسبت برابر با 5/1 است. نتايج اين پژوهش نشان مي­دهند كه با افزايش اين نسبت، جرم آنتن افزايش چشمگيري خواهد داشت؛ حال­ آنكه در عملكرد آن بهبود قابل ملاحظه ­اي ايجاد نمي ­شود. براساس نتايج حاصل از شبيه­ سازي، نسبت معرفي شده در اين پژوهش، مستقل از تعداد دورهاي هليكس است. پس از استخراج نتايج اندازه­گيري شده از نمونه­ هاي ساخته شده در اتاق آنتن، مشاهده شد كه انطباق قابل توجهي ميان اين نتايج با نتايج حاصل از شبيه­ سازي وجود دارد.

The aim of this study is to examine the effects of diameter of ground conductor in an axial mode helical antenna on some of the characteristics of the antenna. It is shown that a proper ratio of diameter of ground plane to diameter of helix can be chosen to make a trade-off between the performance of helical antenna and its mass budget. It is shown through computational analysis that this optimum ratio is about 1.5. The results show that an increase in this ratio increases the mass budget, but it does not improve the antenna performance significantly. The simulation results also indicatethat this ratio is independent of the number of helix turns. After measurement, it was found that the simulation results of the antenna well agreed with its measured results acquired at the anechoic chamber.