وتستخدم الهوائيات الهيكلية على نطاق واسع في التطبيقات الفضائية بسبب حجمها المدمج، وارتفاع مكسبها، وقدرات الاستقطاب الدائري، ويكفل تحقيق الاستخدام الأمثل لهذه الهوائيات الاتصال الموثوق به بالمركبات الفضائية والسواتل، وتناقش هذه المادة مبادئ التصميم الرئيسية والحسابات التي تنطوي على استخدام الهوائيات الوبائية في البيئات الفضائية على الوجه الأمثل.

مبادئ تصميم الهوائيات الهلوية

العوامل الرئيسية في تصميم الهوائيات الوبائية تشمل عدد المناديل، ومقياس الهيليكس، وزاوية الرمي، وهذه البارامترات تؤثر على نمط الإشعاع في الهوائي، والكسب، والاستقطاب، وبالنسبة للتطبيقات الفضائية، فإن تحقيق التوازن بين الحجم والأداء أمر أساسي.

وينبغي تصميم الهوائي لكي يعمل بكفاءة على التردد المرغوب، عادة في نطاق الموجات الدقيقة، وكثيرا ما يفضل الاستقطاب العناني للتخفيف من قضايا التوجه بين المركبات الفضائية والمحطات الأرضية.

الحسابات الرئيسية لتحقيق الاستخدام الأمثل

وتشمل الحسابات تحديد خط الموجات (الكومي) وتحديد أبعاد الهيليكس تبعا لذلك، والالتفاف (جيم) في الهيلكس هو عموما نحو موجة واحدة (الآريك)، وعدد المناديل يؤثر على التوجيه والكسب.

ويحسب زاوية الملعب (ألفا) باستخدام:

tan(A) = p / (D)]

حيث يكون الرمية (التفاعل بين المناديل) و(دال) هي مقياس الهيليكس، ويضمن تحقيق هذه البارامترات على الوجه الأمثل أن يعمل الهوائي في الطريقة المرغوبة، سواء على الجانب العريض أو في نهاية المطاف.

خاتمة

ويستلزم الاستخدام الأمثل الفعال لهائيات هوائيات معالجة الفيضاءات في التطبيقات الفضائية اختيارا دقيقا للأبعاد والبارامترات استنادا إلى تواتر التشغيل ومتطلبات البعثات، كما أن الحسابات السليمة والاعتبارات المتعلقة بالتصميم تعزز موثوقية الاتصالات وأدائها الهوائي في البيئات الفضائية.