¿Cuál es la ventaja de usar una antena helicoidal sobre una antena recta normal?

La antena helicoidal es una antena de onda viajera, lo que significa que la corriente viaja a lo largo de la antena y la fase varía continuamente. Los beneficios de la antena helicoidal son que tiene un ancho de banda amplio, se construye fácilmente, tiene una impedancia de entrada real y puede producir campos polarizados circularmente. Hay dos modos de polarización circular en la antena helicoidal.

Antena de hélice para zurdos: en la antena de hélice para zurdos, si enrollas los dedos de la mano izquierda alrededor de la hélice, el pulgar apunta hacia arriba. Las ondas emitidas por esta antena helicoidal están polarizadas circularmente a la izquierda.

Antena de hélice derecha : en la antena de hélice derecha, si enrollas los dedos de la mano derecha alrededor de la hélice, el pulgar apunta hacia arriba. Las ondas emitidas por esta antena helicoidal están polarizadas circularmente a la derecha

Detalles

Diseño de antenas helicoidales (helicoidales)

Asumiré que está preguntando sobre antenas de “modo axial”, que operan con ondas que viajan a lo largo del eje de la hélice.

Estas antenas generalmente se usan donde la polarización de la onda es circular o lineal, pero es desconocida o variable. En aplicaciones donde uno o ambos extremos están girando, la polarización circular reducirá (los efectos de) el desvanecimiento de la señal debido a una polarización no coincidente entre el emisor y el receptor.

Otra ventaja importante de las antenas helicoidales es que funcionan bien en un rango muy amplio de frecuencias. Las antenas rectas (por ejemplo, dipolo) funcionan mejor en una frecuencia, o en una banda estrecha de frecuencias alrededor de esa frecuencia central. Debido a que las antenas helicoidales tienen un “ancho de banda” amplio, son menos quisquillosas con respecto al corte exactamente a la longitud correcta y son menos propensas a ser desafinadas por la metalistería cercana, la altura sobre el suelo, problemas comunes con las antenas “rectas”.

Creo que se usan para transmisiones polarizadas circularmente, que tienen la ventaja de que la antena (o el objeto al que está fijada) puede girar sin perder la señal. Se usan en naves espaciales por este motivo.
Se usaría una antena recta para una transmisión polarizada horizontalmente, como las señales de TV terrestre UHF.

Antenas es realmente un tema muy interesante que solo se puede aprender a través de la práctica. La principal diferencia entre una antena dipolo de cable simple y una antena helicoidal es la polarización. Dipole le ofrece una polarización lineal, mientras que Helix ofrece una polarización circular que se puede usar en cualquier receptor donde la dirección entrante de la señal puede ser de un lado.

Creo que tiene que ver con los nodos de propagación de RF. El helicoidal puede usarse como antena direccional (enlace descendente satelital, por ejemplo) sin desperdiciar energía a los lados, o puede construirse para reducir la energía axial y aumentar la energía a los lados (un walkie talkie sostenido con la vertical aérea debería crear buena energía en el plano horizontal y menos desperdiciado verticalmente).

Creo que una sola antena recta solo tiene nodos de energía de RF en una esfera alrededor de la antena (aunque todavía en nodos), se desperdicia mucho si desea una dispersión direccional o planificada.

Sin embargo, no soy una autoridad en esto, pero tal vez eso pueda dirigir sus investigaciones posteriores.