L-диапазонная тарелка

Типы L-диапазонных антенн

L-диапазонная антенна, также известная как антенна L-диапазона, используется для приема сигналов в диапазоне частот от 1 до 2 ГГц. Эти устройства бывают разных типов, которые бизнес-покупатели могут приобрести в зависимости от своих конкретных потребностей.

• Логарифмически-периодическая дипольная решетка (LPDA)

  Антенна LPDA имеет несколько диполей, размеры которых варьируются: более крупные диполи расположены вверху, а более мелкие - внизу. Она предназначена для широкополосных применений с покрытием от 1 ГГц до 2 ГГц. LPDA может использоваться как для приема, так и для передачи сигналов.

• ВЧ дипольная антенна

  ВЧ дипольная антенна может быть спроектирована для работы в L-диапазоне. Она состоит из двух излучающих элементов, расположенных параллельно и называемых диполем. Один из элементов - активная или управляемая часть антенны, к которой подключен передатчик или фидерная линия. Другая часть антенны - пассивная и может принимать или передавать радиоволны, как активный элемент. Дипольную антенну для L-диапазона можно сделать с длиной λ/2, где λ - длина волны, соответствующая частоте в L-диапазоне.

• Антенна с расширенной плоскостью заземления (EGPA)

  Антенна с расширенной плоскостью заземления состоит из управляемого элемента и нескольких вертикальных и горизонтальных отражателей. Она может работать в L-диапазоне и улучшать прямой коэффициент усиления и направленность. Антенна имеет диаграмму направленности, подходящую для связи на большие расстояния.

• yagi антенна

  Популярная антенна Yagi может быть построена для L-диапазона. Она имеет элементы, которые включают диполь, отражатель, который длиннее диполя, и несколько направляющих, которые короче диполя. Антенна может обеспечить высокое усиление и отношение передней части к задней части. Она также может покрывать узкую ширину луча, что делает ее подходящей для связи на большие расстояния.

• Спиральные антенны

  Спиральные антенны могут быть изготовлены в форме, которая работает в L-диапазоне. Антенна может иметь длину, равную четверти длины волны, что составляет около 3,75 футов, если это полноразмерная антенна. Антенна может быть завернута в спиральную форму, с точкой питания, подключенной к одному концу спирали, а другой конец заземлен. Она может быть левосторонней или правосторонней круговополяризованной антенной, которая передает или принимает сигналы.

• Бабочковая антенна

  Бабочковая антенна также может быть известна как широкополосная антенна. Она сделана для L-диапазона с двумя дипольными плечами, расположенными в форме V. Бабочковая антенна имеет более широкий диапазон частот, что делает ее подходящей для приема или передачи в L-диапазоне.

Функции и особенности L-диапазонной антенны

L-диапазонные антенны имеют разные функции и особенности в зависимости от того, используются ли они для связи, навигации или дистанционного зондирования.

• Прием и передача сигнала: Основная функция L-диапазонной антенны - прием и передача электромагнитных сигналов в L-диапазонном диапазоне частот. L-диапазон охватывает частоты от 1 до 2 ГГц, и конкретная часть этого диапазона, в котором работает L-диапазонная антенна, зависит от применения.
• Высокоусиленная антенна: L-диапазонные антенны имеют параболический рефлектор, чтобы фокусировать электромагнитные волны на фидерной антенне. Эта конструкция обеспечивает высокоусиленную антенну, которая может улавливать слабые сигналы от спутников или других удаленных передатчиков. Она также позволяет антенне иметь узкую ширину луча для связи или отслеживания на дальние расстояния.
• Возможности отслеживания: Многие L-диапазонные антенны имеют возможность отслеживать движущиеся объекты, такие как спутники или самолеты. Это достигается с помощью двигателей и элементов управления, которые регулируют положение антенны как в азимутальной, так и в угломестной плоскостях, чтобы удерживать источник сигнала в луче антенны.
• Низкий уровень шума (NF): L-диапазонные антенны спроектированы для работы с низким NF. Это важно для систем связи со слабыми сигналами, поскольку низкий NF помогает улучшить общую чувствительность и производительность приемной системы.
• Поляризация - Линейная поляризация является ключевой особенностью многих L-диапазонных антенн. Сигналы в L-диапазоне часто передаются с линейной поляризацией, либо вертикальной (V), либо горизонтальной (H) поляризацией. Чтобы эффективно принимать и передавать сигналы, фидерная антенна антенны должна иметь ту же поляризацию, что и входящий сигнал.
• Диапазон размеров: Размер L-диапазонной антенны может значительно варьироваться, от небольших портативных антенн до крупных стационарных установок. Размер является важным фактором, который влияет на усиление, ширину луча и способность антенны отслеживать сигналы.

Применение L-диапазонной антенны

• Спутниковая связь:

  Системы спутниковой связи используют L-диапазон для связей между наземной станцией и спутником, а также для связей между спутником и кораблем. Примером применения является серия геостационарных спутников Intelsat, которые имеют диапазоны частот транспондеров в L-диапазоне. L-диапазонные антенны имеют решающее значение для этих систем, поскольку они обеспечивают необходимую чувствительность и пропускную способность для приема/передачи сигналов от спутников, работающих в этих диапазонах.

• Авиационные метеорологические службы:

  Как правило, Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) использует спутниковые радиочастоты L-диапазона для метеорологических наблюдений, таких как измерение осадков и мониторинг радиации. Авиационные метеорологические службы получают от этого пользу, поскольку они предоставляют данные в режиме реального времени, которые имеют решающее значение для летных операций.

• Космическая телеметрия:

  L-диапазон используется в космической телеметрии для мониторинга самолетов и космических аппаратов во время испытаний и летных операций. Эта антенна может посылать сигналы на наземные станции для сбора данных о работе космических систем, что имеет решающее значение для оценки их поведения и разработки космических систем.

• Морская связь:

  Системы морской связи используют частоты L-диапазона для связи между кораблем и берегом, а также для связи между кораблями. Примером является Глобальная система морской связи и безопасности (GMDSS), которая использует радиостанции L-диапазона для аварийных вызовов и связи по вопросам безопасности. L-диапазонная антенна обеспечивает надежное средство связи для моряков.

• Системы RFID:

  Радиочастотная идентификация (RFID) использует частоты L-диапазона для некоторых применений отслеживания и идентификации активов. L-диапазон обеспечивает подходящий диапазон для пассивных RFID-меток, позволяя им считываться фиксированными антеннами в различных условиях, таких как логистика, цепочка поставок.

• Научные исследования:

  Антенны-тарелки, работающие в L-диапазоне, используются для различных научных исследований, таких как изучение ионосферы, проведение радиоастрономических наблюдений и проведение испытаний электромагнитной совместимости. Например, в радиоастрономии большие антенны-тарелки могут использоваться для обнаружения и изучения небесных источников излучения в L-диапазоне спектра.

• Аварийные службы:

  Операции по реагированию на чрезвычайные ситуации и органы общественной безопасности используют системы связи L-диапазона для координации, реагирования и управления во время чрезвычайных ситуаций, таких как стихийные бедствия, инциденты или кризисы.

Как выбрать L-диапазонные антенны

Чтобы выбрать правильную L-диапазонную антенну для конкретного применения, необходимо учитывать следующие факторы.

• Применение: Применение поможет определить наиболее важные характеристики и направлять процесс выбора. Антенна с рупорным излучателем подойдет, если это спутниковое приложение. Для спутникового телевидения потребуется LNB Ku-диапазона или Ka-диапазона, а для обратной связи сотовой связи или расширения удаленной сети потребуется широкополосный LNB.
• Размер: Это критический фактор, который следует учитывать исходя из используемого диапазона частот, местоположения антенны и желаемой силы сигнала. Более крупные антенны обеспечивают лучшую чувствительность и прием, но их сложнее настроить и управлять.
• Материал: При выборе L-диапазонной антенны следует учитывать антенны из алюминия или стали, поскольку они прочны, обладают отличной водостойкостью и менее подвержены коррозии при воздействии суровых условий окружающей среды.
• Варианты монтажа: Правильное крепление и ориентация L-диапазонной антенны имеет решающее значение для оптимизации производительности. Следовательно, следует учитывать L-диапазонные антенны с различными вариантами монтажа, включая опорные стойки, настенные крепления и треножные крепления.
• Моторизация: Это критический фактор, который следует учитывать, поскольку антенны могут автоматически регулировать свое положение для отслеживания движущихся спутников, что значительно улучшает качество сигнала и расширяет эксплуатационные возможности ручных антенн.
• Бюджет: Важный фактор, который следует учитывать, поскольку антенны с более продвинутыми функциями, большими размерами и материалами более высокого качества стоят дороже. Это необходимо сделать как можно тщательнее.
• Регламенты: Перед выбором антенны и ее установкой необходимо тщательно изучить местные законы и правила, касающиеся спутниковых антенн, поскольку они могут влиять на тип и модель антенны, которую можно установить в конкретном месте.

Вопросы и ответы по L-диапазонной антенне

В1. Какие спутники используют L-диапазон?

L-диапазон используется в различных спутниках, включая глобальные навигационные спутниковые системы, такие как спутники GPS (диапазон L1), спутники вещания, такие как SiriusXM Satellite Radio (L-диапазон), и спутники дистанционного зондирования Земли, такие как TerraSAR-X (L-диапазон), среди других.

В2. Какой диапазон частот имеет L-диапазон?

L-диапазон находится в диапазоне от 1 до 2 ГГц (1000–2000 МГц) в радиочастотном спектре.

В3. Можно ли использовать LNB от другой антенны?

Использование LNB (низкошумового блока понижения частоты) от другой антенны на спутниковой антенне возможно, но сначала необходимо проверить совместимость. LNB обычно взаимозаменяемы, но пользователи должны убедиться, что диапазон частот (C-диапазон или Ku-диапазон) и поляризация (горизонтальная или вертикальная) совпадают с теми, которые используются в спутниковой антенне.

В4. Как работает L-диапазон?

L-диапазон работает за счет использования радиоволн на частотах L-диапазона для отправки и приема сигналов. Эти частоты находятся в диапазоне от 1 до 2 ГГц. На передатчике сигналы, такие как голос, видео или данные, объединяются с радиочастотой, а затем передаются в виде электромагнитных волн. На приемнике антенны улавливают эти волны, а электроника декодирует сигналы.

В5. Какой диапазон имеет самый большой радиус действия?

Чем ниже частота радиочастотного диапазона, тем больше радиус действия. В связи с этим L-диапазон имеет больший радиус действия, чем S-диапазон, а S-диапазон имеет больший радиус действия, чем C-диапазон.