Helical Axial Mode

English

The helical antenna is one of the best directional antennas of circular polarization. It is highly tolerant, can vary slightly the diameter or pitch of the helix with virtually no impact on performance (although consistency is important), and the length or number of turns will determine the gain of the antenna.

I decided to build a model of 6.5 turns, with a gain of approximately 11dB, and a beamwidth of 60 degrees, making it easy to aim towards the plane, and is a good compromise between gain and antenna size.

As for the method for matching the impedance of the antenna, I opted for the Hecker transformer, because it gives consistent results, without requiring individual tuning with a SWR or a network analyzer.

SIZE AND WEIGHT

1.2 GHz

Length: 390 mm
Diameter: 220 mm
Weight: 477 gr

2.4 GHz

Length: 213 mm
Diameter: 115 mm
Weight: 176 gr

LABORATORY TESTS HELICAL 1.2GHz

A huge band width (as expected of a Helical) from 900MHz to 1700MHz

And a gain of 11.51dB, with a beam width of about 60 °:

LABORATORY TESTS HELICAL 2.4GHz

Bandwidth from 1759 to 2617MHz:

Gain 12.04dB, with a beam width of about 60 °:

Español


La antena helical es una de las mejores antenas direccionales de polarización circular. Es enormemente tolerante, se puede variar ligeramente el diámetro o el paso de la hélice sin afectar apenas al rendimiento (aunque sí que es importante la uniformidad), y la longitud o número de vueltas determinarán la ganancia de la antena.
He optado por construir un modelo de 6,5 vueltas, con una ganancia aproximada de 11dB, y con un ancho de haz de 60º, lo que facilita apuntarla hacia el avión, y es un buen compromiso entre ganancia y tamaño de la antena.

En cuanto al método para adaptar la impedancia de la antena, he optado por el transformador de Hecker, porque es el único que da siempre el mismo resultado, sin requerir ajustar la antena midiéndola con un SWR o un analizador de redes.

DIMENSIONES Y PESOS

1.2 GHz

Longitud: 390 mm
Diámetro: 220 mm
Peso: 477 gr

2.4 GHz

Longitud: 213 mm
Diámetro: 115 mm
Peso: 176 gr

PRUEBAS DE LABORATORIO HELICAL 1.2GHz

Un ancho de banda enorme (tal como se espera de una Helical), de 900MHz a 1700MHz:

Y una ganancia de 11.51dB, con un ancho de haz de aproximadamente 60º:

PRUEBAS DE LABORATORIO HELICAL 2.4GHz

Ancho de banda de 1759 a 2617MHz:

Ganancia de 12.04dB, con un ancho de haz de aproximadamente 60º: