Cette calculatrice permet de déterminer les principaux paramètres de conception d’une antenne hélicoïdale à partir de la longueur d’onde, du nombre de spires (N) et de l’espacement entre spires (S, en longueurs d’onde). Elle fournit les résultats suivants :
- Gain de l’antenne (dB)
- Diamètre (D) en centimètres
- Largeur de faisceau à mi-puissance (HPBW) en degrés
- Largeur du faisceau entre les premiers nuls (degrees)
- Ouverture effective (m²)
L’antenne hélicoïdale est largement utilisée pour les communications à polarisation circulaire. Ses performances dépendent principalement du nombre de spires, de l’espacement entre celles-ci et du diamètre de l’hélice. Les formules employées sont basées sur le modèle standard de l’hélice en mode axial.
Les équations utilisées sont :
D = λ / 3.14
Circonférence (mètres) = π × D
Circonférence normalisée : Cλ = (π × D) / λ
HPBW = 52 / ( Cλ × √(N × S) )
Premier nul = 115 / ( Cλ × √(N × S) )
Gain (dB) = 10.8 + 10 × log10(N × S)
Ouverture effective : Ae = (Glinéaire × λ²) / (4 × π)
Ces formules montrent que le gain augmente avec le produit du nombre de spires et de l’espacement, tandis que la largeur du faisceau diminue, améliorant la directivité.
Par exemple, pour une antenne de 10 spires avec un espacement de 0,25λ, le gain théorique est d’environ 16 dB, avec une largeur de faisceau d’environ 35 °.
Cet outil est utile pour la conception d’antennes hélicoïdales utilisées dans les applications satellite, Wi-Fi, GPS et radioamateur.