Eine logarithmische Spirale-Antenne, auch äquiangulare Spirale-Antenne genannt, ist eine klassische frequenzunabhängige Antenne. Ihre Arme bestehen aus zwei äquiangularen Spiralkurven. Da die Geometrie durch Winkel und nicht durch feste lineare Abmessungen definiert ist, kann die Antenne ihren aktiven Bereich bei verschiedenen Frequenzen natürlicherweise „skalieren“ und strahlt dabei vom jeweiligen Umfang aus, als ob sie kontinuierlich ihr eigenes Maß anpasst.
Wenn die Antenne gespeist wird, fließt der Strom entlang der spiralförmigen Arme und wird dabei allmählich gedämpft. Der Abschnitt innerhalb von etwa einer Wellenlänge bildet den wirksamen Abstrahlbereich, während der Strom weiter entlang der Arme sehr schwach wird und daher natürlicherweise abgeschnitten werden kann. Dies wird als Stromabschneideeffekt bezeichnet. Unabhängig von Frequenzänderungen bleibt der wirksame Bereich stets an der entsprechenden Wellenlängenposition, wodurch eine extrem breite Bandbreite erreicht wird.
Häufig verwendete ebene logarithmische Spiralantennen erzeugen bidirektionale Abstrahlung und zirkulare Polarisation, während konische logarithmische Spiralantennen unidirektionale, hochgradig gerichtete Strahlen erzielen können. Sie finden breite Anwendung in der Satellitenkommunikation, im Breitbandradar und anderen fortschrittlichen HF-Anwendungen.
Eine logarithmische Spiralenantenne kann man sich als ein Muster vorstellen, das sich „selbst vergrößern oder verkleinern“ kann. Ihre metallischen Arme folgen einer speziellen Kurve, deren Form sich bei Vergrößerung oder Verkleinerung nicht ändert. Dadurch ist sie gegenüber Frequenzschwankungen äußerst tolerant: Wenn sich die Frequenz ändert, nutzt die Antenne automatisch den entsprechenden Abschnitt der Spirale zur Abstrahlung des Signals.
Dieser Antennentyp kann ohne Umschaltung einen breiten Frequenzbereich abdecken – von mehreren zehn Megahertz bis hin zu mehreren Gigahertz. Flache Versionen strahlen in beide Richtungen ab, während kegelförmige Versionen die Energie in eine Richtung fokussieren. Sie findet man häufig in Anwendungen, die eine große Bandbreite, zirkulare Polarisation und stabile Abstrahlmuster erfordern, wie etwa Satellitenkommunikation, Impulsradar und Radioastronomie.
Die heute vorgestellte Antenne zeichnet sich durch eine kompakte Bauform, eine auf einer Leiterplatte (PCB) basierende Struktur für eine schnelle Fertigung sowie einen Frequenzbereich von 0,8 GHz bis 18 GHz aus und bietet über das gesamte Band hinweg eine gute VSWR-Leistung. Sie wird üblicherweise bei OTA-Tests in der Mobiltelefonfertigung eingesetzt.
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