Что такое спутниковые антенны

Передающая антенна — это устройство, излучающее энергию в космос в виде электромагнитных волн в радиодиапазоне. Обычная антенна — это проводник или система проводников, которые излучают (передающая антенна) или улавливают (приемная антенна) электромагнитную энергию. Для управления спутниковыми антеннами можно использовать инерциальные системы и мэмс датчики, которые вы сможете приобрести перейдя по ссылке.

Передающая антенна преобразует изменяющийся во времени электрический сигнал (также известный как переменный ток) в электромагнитную волну, которая свободно распространяется по воздуху или космосу. Приемная антенна преобразует электромагнитную волну обратно в электрический сигнал.

Антенна для радиопередач может быть схематически представлена ​​как токопроводящий провод определенной длины L, малой по сравнению с длиной волны λ, которая будет передаваться: L.

Например, антенна длиной 30 м подходит для передачи FM-радиоволн со средней частотой 500 кГц: фактически, эта частота соответствует длине волны λ около 600 м, что намного превышает размер антенны.

Передающая антенна должна иметь возможность излучать чрезвычайно эффективно, чтобы мощность не тратилась зря, то есть антенна должна концентрировать радиоэнергию в достаточно коллимированном луче.

Размер антенны определяется частотами, которые будут передаваться или приниматься.

По мере того, как вы поднимаетесь по частотам, размеры антенны должны быть все более и более точными.
Антенны для радиопередач — всенаправленного типа, то есть они излучают передаваемый сигнал на большой площади. Вместо этого при передаче между двумя фиксированными точками используются направленные антенны, которые передают сигнал в достаточно хорошо сколлимированном луче, направленном на приемное устройство.

Спутниковые антенны или тарелки

Параболические антенны используются для спутниковой связи с помощью микроволн (радиоволны с длиной волны примерно от одного миллиметра до 10 см, что соответствует частотам от 1 до 300 ГГц, то есть в диапазонах УВЧ, СВЧ и КВЧ).

Параболическая форма тарелки гарантирует, что волновой пучок хорошо сколлимирован, то есть не сильно расходится.

Ширина луча микроволн пропорциональна отношению длины волны микроволн к диаметру тарелки.

Следовательно, при одинаковой длине волны, чем больше размер пластины, тем уже волновой пучок.

Маленькая антенна, размещенная на спутнике, будет принимать и передавать сигналы по всей области Земли, видимой со спутника, во всем полушарии.

Антенна большего размера будет принимать и передавать сигналы в гораздо меньшем регионе Земли.

Точно так же в отношении наземных станций большая антенна передает и принимает сигналы только от спутника, на который она нацелена, а не от ближайших спутников.