环形天线是将一根金属导线绕成一定形状,如圆形、方形、三角形等,以导体两端作为输出端的结构。绕制多圈(如螺旋状或重叠绕制)的称为多圈环天线。
概述卫星技术的不断发展,需要更大口径的天线进行微弱信号的收集和传递。受限于运载装置,天线越来越多应用于通信卫星、对地观测卫星、微波遥感、深空探测器等航天器中。星载可展开天线一般分为板式可展开、充气式可展开、自回弹式可展开及网状可展开天线。其中,网状可展开天线由于收纳比高、面密度低的优点而成为研究热点。
星载网状天线一般包括缠绕肋展开天线、伞状展开天线、环形展开天线、构架式可展开天线和模块式可展开天线。其中,环形可展开天线以其优越的性能在卫星通信、对地观测等方面得到了成功的应用,其能够实现 6 ~ 150m 口径的可展开天线,且随着天线口径的增大,天线质量不会成比例增加,是目前大型星载可展开天线的理想结构形式。
环形天线一般由周边展开桁架和索网系统组成,是指展开桁架结构位于周边,中心及径向全部由索网系统组成的星载天线。环形天线周边展开桁架一般为多边形结构,通过多边形结构周期性重复相互连接形成一个封闭的“环”状结构。周边展开桁架的展开形式决定了环形天线的展开形式,目前已经有多种展开形式的环形天线开始了研究工作。1
分类根据环形天线的周长L相对与波长λ的大小,环形天线可分为电大环(L≥λ)、中等环(λ/4≤L≤λ)和电小环(L