Théorie de l'antenne - Antenne de tourniquet
le Turnstile antennaest un autre type d'antenne réseau. La forme de ce tableau symbolise le tourniquet, qui est utilisé aux entrées de quelques endroits. Cette antenne a une grande variété d'applications militaires.
Gamme de fréquences
La gamme de fréquences dans laquelle fonctionnent les antennes de tourniquet est d'environ 30 MHz to 3GHz qui appartiennent à la VHF et UHF bandes.
Construction et fonctionnement de l'antenne de tourniquet
Deux dipôles demi-onde identiques sont placés perpendiculairement l'un à l'autre et sont alimentés en phase. Ces dipôles sont excités de 90 ° déphasés les uns par rapport aux autres. Le tableau de tourniquet peut également être appelécrossed dipoles array.
Les images ci-dessus illustrent des antennes de tourniquet.
Pour fournir une directivité élevée, plusieurs tourniquets peuvent être empilés le long d'un axe vertical, et sont mis en phase comme le montre la figure ci-dessus. La polarisation de ces antennes tourniquets dépend de leur mode de fonctionnement.
La paire de ces dipôles fréquemment empilés, est connue sous le nom de BAY. Dans les figures ci-dessus, deux baies sont espacées d'une demi-longueur d'onde(λ/2)séparés et les éléments correspondants sont alimentés en phase. Le rayonnement produit par la combinaison des baies se traduit par une meilleure directivité.
Modes de fonctionnement
Voici les modes de fonctionnement d'une antenne de tourniquet.
Normal mode
En mode de fonctionnement normal, l'antenne rayonne horizontally polarized ondes perpendiculaires à son axe.
Axial mode
En mode de fonctionnement axial, l'antenne rayonne circularly polarized vagues le long de son axe c'est-à-dire parallèles à son axe.
Pour une polarisation circulaire, l'émetteur rayonnant avec une polarisation circulaire droite doit avoir un récepteur avec la même polarisation circulaire droite et vice versa. S'il s'agit d'une polarisation circulaire gauche, contrairement à l'émetteur, il y aura une grave perte de gain.
Antenne Super Tourniquet
Pour une antenne tourniquet, la puissance de rayonnement est inférieure de 3 dB au rayonnement maximal d'un dipôle demi-onde rayonnant de la même puissance. Par conséquent, pour surmonter cet inconvénient, leSuper-turnstile antenna est construit.
Les éléments dipôles simples du tourniquet sont remplacés par quatre feuilles plates en Super-tourniquet. La conception du réseau de super-tourniquets est telle que 1 à 8 baies peuvent être construites sur un seul mât. L'autre nom de l'antenne Super-tourniquet est leBatwing Antenna.
Les images ci-dessus montrent une antenne super-tourniquet. La figure 1 montre l'agencement du réseau de super-tourniquets, les points rouges étant les points d'alimentation. La figure 2 montre le réseau de tourniquets empilés utilisé dans les communications par satellite.
Motif de radiation
Le diagramme de rayonnement sera similaire au diagramme de rayonnement de deux dipôles superposés. Bien qu'il soit proche du motif omnidirectionnel, il laisse un motif en forme de cloveleaf.
La figure ci-dessus montre le modèle de rayonnement d'un réseau de tourniquets. Les motifs typiques en forme de huit ont été combinés pour produire un motif presque circulaire.
La figure A montre les différents modèles combinés.
La figure B montre le modèle vertical d'une seule baie ainsi que le modèle combiné de quatre baies.
La figure C montre le motif combiné résultant de quatre baies montrant une meilleure directivité.
Avantages
Voici les avantages des antennes Turnstile -
Le gain élevé est obtenu par empilement
Le super-tourniquet produit une sortie à gain élevé
Une meilleure directivité est obtenue
Désavantage
Ce qui suit est l'inconvénient des antennes de tourniquet -
La puissance de rayonnement est inférieure de 3 dB au rayonnement maximal d'un dipôle demi-onde rayonnant de la même puissance.
Applications
Voici les applications des antennes de tourniquet -
Utilisé pour les communications VHF
Utilisé pour la diffusion FM et TV
Utilisé dans les communications militaires
Utilisé dans les communications par satellite