किसी भी एंटीना इंजीनियर से वाइडबैंड परफॉर्मेंस के बारे में पूछें, तो संभावना है कि बातचीत की शुरुआत में ही प्लानर स्पाइरल एंटीना का जिक्र जरूर आएगा। ये सपाट, गोलाकार संरचनाएं—जिनकी भुजाएं उंगलियों के निशान या आकाशगंगा की तरह बाहर की ओर मुड़ी होती हैं—1950 के दशक से ही बैंडविड्थ की समस्याओं को हल कर रही हैं। और आज भी ये अपना काम बखूबी कर रही हैं।
प्लेनर स्पाइरल एंटीना क्या है?
सरल शब्दों में कहें तो,समतल सर्पिल एंटीनाइसमें एक पतली परावैद्युत सतह पर खुदी हुई दो या दो से अधिक धात्विक भुजाएँ होती हैं, जो एक केंद्रीय फीड बिंदु से बाहर की ओर सर्पिलाकार रूप में फैली होती हैं। दो प्रमुख डिज़ाइन हैं: आर्किमिडीयन सर्पिल, जिसमें भुजाएँ एक स्थिर दर से फैलती हैं, और लघुगणकीय सर्पिल, जिसमें वक्र घातीय रूप से बढ़ता है। दोनों का लक्ष्य एक ही है—अत्यंत विस्तृत बैंडविड्थ—लेकिन थोड़ी भिन्न ज्यामिति के माध्यम से।
इसका मूल सिद्धांत "सक्रिय क्षेत्र" की अवधारणा में निहित है। किसी निश्चित आवृत्ति पर, सर्पिल का केवल एक विशिष्ट वलयनुमा क्षेत्र—जहाँ परिधि तरंगदैर्ध्य के बराबर होती है—सक्रिय रूप से विकिरण उत्सर्जित करता है। आवृत्ति बदलने पर, सक्रिय क्षेत्र बस भुजाओं के साथ अंदर या बाहर की ओर खिसक जाता है। एंटीना को इस बात से कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप उस पर कौन सी आवृत्ति डालते हैं; यह बस काम करता रहता है।
समतल सर्पिल क्यों चुनें?
1. अल्ट्रा-वाइडबैंड प्रदर्शन
यह इसकी सबसे प्रमुख विशेषता है। एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया स्पाइरल एंटेना एक ही फीड से 10:1 या 20:1 के आवृत्ति अनुपात पर काम कर सकता है—कुछ सौ मेगाहर्ट्ज से लेकर दसियों गीगाहर्ट्ज तक। उन प्रणालियों के लिए जिन्हें एंटेना बदले बिना कई बैंड को कवर करने की आवश्यकता होती है, यह एक क्रांतिकारी बदलाव है।
2. परिपत्रप्रकृति द्वारा ध्रुवीकरण
सर्पिल एंटेना स्वाभाविक रूप से वृत्ताकार ध्रुवीकरण उत्सर्जित करते हैं। इनमें किसी बाहरी ध्रुवीकरण कारक या अतिरिक्त जटिलता की आवश्यकता नहीं होती। यही कारण है कि ये उपग्रह संचार, जीपीएस और ऐसे किसी भी अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त हैं जहां ध्रुवीकरण बेमेल या फैराडे घूर्णन एक चिंता का विषय है।
3. कम प्रोफ़ाइल और हल्का
क्योंकि इन्हें पतली सतहों पर छापा जाता है, इसलिए समतल सर्पिल सपाट और हल्के होते हैं। इन्हें सतहों पर समतल रूप से लगाया जा सकता है, घुमावदार संरचनाओं के अनुरूप ढाला जा सकता है, या उन प्रणालियों में सीधे एकीकृत किया जा सकता है जहाँ आकार एक समस्या है।
4. बैंडविड्थ में एकसमान पैटर्न
कुछ वाइडबैंड एंटेना के विपरीत, जो आवृत्ति के साथ अपनी बीम का आकार बदलते हैं, स्पाइरल एंटेना अपेक्षाकृत स्थिर पैटर्न बनाए रखते हैं—आमतौर पर समतल के समानांतर द्विदिशात्मक बीम। कवरेज को ध्यान में रखते हुए डिज़ाइन करते समय यह पूर्वानुमानशीलता महत्वपूर्ण होती है।
आप उन्हें कहाँ पाएंगे
• इलेक्ट्रॉनिक युद्ध और निगरानी: व्यापक स्पेक्ट्रम में संकेतों का पता लगाने, उन्हें जाम करने या बाधित करने वाली प्रणालियाँ सर्पिल आकार के एंटीना पर निर्भर करती हैं। यदि आपको यह नहीं पता कि खतरा कहाँ से आएगा—या वह किस आवृत्ति का उपयोग करेगा—तो आपको एक ऐसे एंटीना की आवश्यकता है जिसे इससे कोई फर्क न पड़े।
•ब्रॉडबैंडनिगरानी और परीक्षण: ईएमसी प्रयोगशालाओं और स्पेक्ट्रम निगरानी स्टेशनों में, सर्पिल एक ही सेटअप के साथ कई बैंडों में एंटेना और सिस्टम को मापने के लिए विश्वसनीय संदर्भ के रूप में काम करते हैं।
• उपग्रह संचार और जीपीएस: अंतर्निहित वृत्ताकार ध्रुवीकरण और विस्तृत बैंडविड्थ सर्पिल को ग्राउंड टर्मिनलों और अंतरिक्ष आधारित एंटेना के लिए एक ठोस विकल्प बनाते हैं, खासकर जब कई आवृत्ति बैंड को कवर करने की आवश्यकता होती है।
•ग्राउंड पेनेट्रेटिंग रडार: छोटे स्पंदन का अर्थ है व्यापक बैंडविड्थ। सर्पिल आकार के रडार सतह के नीचे की इमेजिंग में उपयोग होने वाले आवेग-जैसे संकेतों को बिना किसी कंपन या विकृति के संभालते हैं।
प्रयोगशाला से एक विचार
एक सहकर्मी ने एक बार कहा था, "स्पाइरल एंटीना के साथ, आप बैंडविड्थ के बदले गेन का त्याग कर रहे हैं—और ज्यादातर मामलों में, यह एक उचित सौदा है।" वह सही थे। ऐसी दुनिया में जहां सिग्नल अप्रत्याशित होते हैं और फ्रीक्वेंसी आवंटन लगातार बदलते रहते हैं, एक ऐसा एंटीना होना जो फ्रीक्वेंसी की परवाह न करे, एक ऐसी विलासिता है जिसके लिए भुगतान करना उचित है।
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पोस्ट करने का समय: 13 मार्च 2026

