Antenna phased array a spirale

Antenna phased array a spirale: concetto e tecnologia

Dopo un’ampia ricerca e sperimentazione nella gamma da 5 MHz a 8 MHz, Trinity Radionics ha sviluppato un’antenna multifase archimedea destinata all’uso come piastra di sfregamento, trasmettitore o antenna esterna nel lavoro con segnali di tipo radionico.

Sebbene il concetto dell’antenna possa essere esplorato su una gamma di frequenze più ampia, il progetto è stato calcolato e ottimizzato per l’intervallo operativo da 5 MHz a 8 MHz. Questa gamma è utilizzata in determinati progetti Trinity Radionics per il lavoro di riequilibrio energetico, la trasmissione dell’intenzione e le applicazioni delle energie sottili.

Ricerca sulle spirali archimedee ed esponenziali

Durante lo sviluppo sono stati studiati sia i profili a spirale di Archimede sia quelli a spirale esponenziale. Ogni tipo di spirale presenta proprietà matematiche, vantaggi pratici e compromessi progettuali differenti.

I bracci delle spirali archimedee possono diventare lunghi, con possibili maggiori perdite circuitali alle basse frequenze. Anche il loro angolo di avvolgimento varia dal centro al diametro esterno. La regione interna può eccitare modi di ordine superiore alle frequenze più alte, mentre quella esterna può favorire un migliore comportamento del diagramma alle frequenze più basse.

Le spirali esponenziali possono offrire un comportamento più uniforme su una gamma di frequenze più ampia. Tuttavia, per l’obiettivo progettuale Trinity Radionics di un lavoro orientato alle onde corte nell’intervallo approssimativo da 5 MHz a 8 MHz, è stata scelta come struttura preferita la spirale di Archimede.

Struttura PCB a spirale a quattro strati

Il progetto dell’antenna utilizza un impilamento PCB a quattro strati, con quattro strutture a spirale calcolate con cura e distribuite tra gli strati.

Larghezza delle piste a spirale, spaziatura, numero di spirali, posizione degli strati e comportamento dell’impilamento PCB sono stati calcolati durante lo sviluppo. La sottile separazione dielettrica tra gli strati crea una struttura capacitiva compatta, destinata a favorire l’interazione di fase all’interno dell’antenna.

Questa costruzione a strati consente all’antenna di funzionare come struttura multifase compatta per la trasmissione di tipo radionico, l’uso come piastra di sfregamento e la sperimentazione sulle energie sottili.

Ponte di alimentazione e accoppiamento capacitivo

Una delle parti più importanti del progetto dell’antenna è il ponte di alimentazione della spirale. Il ponte si trova al centro della spirale e può essere configurato con accoppiamento resistivo o capacitivo, a seconda della gamma di frequenze e del tipo di trasmissione previsti.

Durante le prove è stato scelto un ponte di alimentazione capacitivo come soluzione preferita per questo progetto. I valori dei condensatori sono stati calcolati utilizzando relazioni ispirate al rapporto aureo pitagorico, φ = 1.618, con l’obiettivo di creare differenze proporzionali tra determinati valori di capacità.

Anche la scelta dei componenti è stata importante. In questo contesto progettuale, i condensatori ceramici SMD standard non offrivano il comportamento desiderato; durante lo sviluppo sono stati quindi preferiti condensatori RF di alta qualità e condensatori con dielettrico in mica.

Interazione di fase nel campo vicino

L’antenna phased array a spirale è progettata attorno al concetto di interazione di fase nel campo vicino. Nella terminologia Trinity Radionics, ciò significa disporre più strati a spirale e relazioni di fase per creare un campo di trasmissione focalizzato di tipo scalare.

L’obiettivo è una struttura di trasmissione più forte e coerente per il lavoro radionico e la trasmissione dell’intenzione.

Strumenti di progettazione e sviluppo

Il processo di progettazione dell’antenna ha combinato calcoli matematici, concetti progettuali RF, sviluppo del layout PCB e sperimentazione pratica.

• I calcoli dello spettro di frequenza sono stati sviluppati con MATLAB.
• I calcoli del rapporto aureo e delle capacità proporzionali sono stati sviluppati con MATLAB.
• La progettazione PCB e il layout dei via ciechi sono stati sviluppati con Altium.
• La geometria originale della spirale è stata sviluppata con SolidWorks.
• Il comportamento del progetto finale è stato affinato attraverso prove fisiche e valutazioni di tipo radionico.

Riepilogo della tecnologia

L’antenna phased array a spirale combina:

• Geometria di antenna a spirale di Archimede
• Costruzione PCB a quattro strati
• Disposizione a spirale multifase
• Progettazione del ponte di alimentazione capacitivo
• Condensatori RF o in mica di alta qualità
• Sintonia focalizzata tra 5 MHz e 8 MHz
• Concetti di interazione di fase nel campo vicino
• Applicazioni come piastra di sfregamento e trasmettitore radionico

Uso previsto

Questo concetto di antenna è destinato a praticanti di radionica, ricercatori delle energie sottili e utenti interessati alla geometria delle spirali, alle strutture di antenne phased array, alla trasmissione di tipo scalare e al lavoro energetico basato sull’intenzione.

Può essere utilizzato come parte di una macchina radionica, di un sistema di antenne esterno, di una configurazione con piastra di sfregamento o di una piattaforma sperimentale di trasmissione delle energie sottili.

Studi concettuali e riferimenti

I seguenti studi e riferimenti sono stati utilizzati come contesto concettuale durante lo sviluppo del linguaggio progettuale dell’antenna phased array a spirale:

• 
  Onde scalari: teoria ed esperimenti
  
• 
  Dalla sovrapposizione classica delle onde all’interferenza quantistica
  
• 
  Riduzione delle riflessioni dalle estremità dei bracci di un’antenna a spirale
  
• 
  Un approccio sistematico per migliorare le prestazioni dell’antenna a spirale
  
• 
  Una nuova schiera a larga banda di antenne a spirale di Archimede modificata
  

Avvertenza importante

I contenuti Trinity Radionics sulle antenne sono forniti per finalità radioniche, simboliche, educative e di pratica personale. Queste antenne non sono dispositivi medici e non sono destinate a diagnosticare, trattare, curare o prevenire alcuna malattia. I riferimenti scientifici e tecnici sono inclusi come contesto concettuale e non devono essere interpretati come prova clinica o garanzia di effetti fisici.