آنتن ماهواره ای (Satellite Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن ماهواره ای (Satellite Antenna) :
آنتن ماهواره ای (Satellite Antenna) به آنتن هایی اطلاق می شود که در ماهواره ها یا در ایستگاه های زمینی برای ارتباط با ماهواره استفاده می شوند. این آنتن ها باید دارای ویژگی های خاصی مانند بهره بالا، قطبش مناسب (معمولا دایره ای برای کاهش اثر چرخش فارادی)، و قابلیت اطمینان بالا باشند. باندهای فرکانسی رایج شامل باند L (۱-۲ گیگاهرتز) برای GPS و ارتباطات با ماهواره های هواشناسی، باند C (۴-۸ گیگاهرتز) و Ku (۱۲-۱۸ گیگاهرتز) برای تلویزیون ماهواره ای، و باند Ka (۲۶-۴۰ گیگاهرتز) برای اینترنت ماهواره ای پرسرعت (مانند Starlink) است.
آنتن های ماهواره ای در ماهواره ها (On-board Antennas) باید سبک، جمع شونده (قابل استقرار در فضا)، و مقاوم در برابر تشعشعات فضایی باشند. انواع رایج شامل آنتن های بازتابنده سهموی (Parabolic Reflectors) با قطرهای مختلف، آنتن های بوقی (Horn) برای پوشش ناحیه ای (Earth Coverage)، آنتن های آرایه فازی (Phased Array) برای شکل دهی پرتو و هدایت الکترونیکی، و آنتن های مارپیچی (Helical) برای قطبش دایره ای هستند.
ایستگاه های زمینی ماهواره ای (Earth Stations) از آنتن های بزرگ (با قطر چند متر تا چند ده متر) برای ارتباط با ماهواره های دور استفاده می کنند. این آنتن ها معمولا از نوع بازتابنده سهموی با تغذیه جلویی یا پیکربندی کاسگرین (Cassegrain) هستند. برای ردیابی ماهواره های متحرک (مانند ماهواره های مدار پایین - LEO)، این آنتن ها باید قابلیت چرخش مکانیکی داشته باشند. در سیستم های جدیدتر، از آرایه های فازی تخت (Flat Panel Phased Arrays) برای ردیابی الکترونیکی بدون قطعات متحرک استفاده می شود (مانند آنتن های استارلینک).
برای دریافت تلویزیون ماهواره ای در خانه ها، از بشقک های کوچک (قطر ۴۵ تا ۹۰ سانتی متر) با تغذیه آفست (Offset Feed) استفاده می شود. این آنتن ها یک بوق تغذیه (Feed Horn) و یک LNB (Low-Noise Block Downconverter) در کانون خود دارند که سیگنال را دریافت و به فرکانس پایین تر تبدیل می کند.
طراحی آنتن های ماهواره ای نیازمند توجه ویژه به ایزولاسیون قطبش متقابل، پهنای باند، و نسبت سیگنال به نویز (G/T) است. برای ماهواره های مخابراتی، آنتن ها باید بتوانند چندین پرتو (Multi-Beam) برای پوشش مناطق مختلف ایجاد کنند.
