ヘリカルアンテナ

ヘリカルアンテナの概要

ヘリカルアンテナは、無線通信に特化したアンテナの一種で、短波から極超短波の周波数帯で使用されます。主にエンドファイヤ型、サイドファイヤ型、ノーマルモード型の三つに分類され、各々が独自の構造と特性を持っています。これらの型は、利用目的や設置環境に応じて様々な利点を提供しており、特に効率的な放射性能が求められる通信システムでしばしば利用されます。

エンドファイヤ型

エンドファイヤ型のヘリカルアンテナは、1/4波長のブラウン・アンテナを基にした構造で、中央の導体円板を使って作られています。このアンテナは、らせん状のエレメントを用いており、らせんの軸方向で強力な放射を行います。通常、3回以上の巻き数と12〜15度のピッチ角が設定され、発生する電波は円偏波となります。エンドファイヤ型はブラウン・アンテナよりも高い利得を実現し、より広範な周波数帯域を扱うことが可能です。また、導体円板上に複数のエレメントを配置することによって、さらに利得を向上させることも可能です。

サイドファイヤ型

サイドファイヤ型は、垂直に設置した導体円管の中央に絶縁被覆された導線を接続し、さらにその導線を上下対称にらせん状に巻きつけます。この構造の特徴は、上下のらせんが逆向きに巻かれているため、垂直偏波成分が打ち消し合い、水平偏波成分のみが残ることです。また、このアンテナは水平面内で無指向性を示し、ブラウン・アンテナに比べて優れた利得を発揮し、中心周波数の約10％の範囲において広い周波数帯域を扱うことができます。

ノーマルモード型

ノーマルモード型は、モノポールアンテナのエレメントをらせん状に巻いた形状で、サイズが小型化されたモデルです。このアンテナは、モノポールアンテナに似た偏波特性と指向性を持つため、特にハンディトランシーバーや携帯電話のアンテナとして広く利用されています。全長が短い割には利得の低下が少なく、弾性を持たせるために表面にラバーなどの素材を使用することで、引っかけたり衝突した際の耐久性を高めています。これにより、使用者にとって非常に便利な設計となっています。

利用例

かつてのアナログ放送時代には、平面型BSアンテナに複数のヘリカルアンテナをスタックした構造が一般的に用いられました。しかし、デジタル放送においてはその性能が不足するため、この種のアンテナは現在製造されていません。

関連項目

• - ブラウン・アンテナ

ヘリカルアンテナはその特性から、無線通信の多くの場面で利用されており、今後もさらなる発展が期待されます。

もう一度検索