АНТЕННОЕ УСТРОЙСТВО

АНТЕННОЕ УСТРОЙСТВО


RU (11) 2251767 (13) C1

(51) 7 H01Q19/13 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.01.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2004102187/09 
(22) Дата подачи заявки: 2004.01.26 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.01.26 
(45) Опубликовано: 2005.05.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2216831 C1, 20.11.2003. US 5072226 А, 10.12.1991. Г.З.Айзенберг “Антенны ультракоротких волн”, Москва, Связьиздат, 1957, с.485-488. 
(72) Автор(ы): Крачковский А.Б. (RU); Нечаев Ю.Б. (RU); Николаев В.И. (RU); Ряховский А.С. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно- исследовательский институт связи" (RU) 
Адрес для переписки: 394018, г.Воронеж, ул. Плехановская, 14, ФГУП ВНИИС 

(54) АНТЕННОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано, например, в телевидении и системах корпоративной, ведомственной и радиотелефонной связи общего пользования. Технический результат заключается в двукратном сужении ДН в Н-плоскости (до 30-60°) при сохранении узкой (~20°) ДН в Е-плоскости. Сущность изобретения состоит в том, что в металлический рефлектор в форме цилиндрической поверхности с вырезанной вдоль образующей частью шириной (0.6-1.4), где - длина волны, введен разделительный экран, расположенный в плоскости симметрии внутри рефлектора, создающий две синфазно возбуждаемые апертуры и предназначенный для сужения диаграммы направленности в Н-плоскости. 2 ил.






ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Предлагаемое устройство относится к области антенной техники и может быть использовано, например, в телевидении и системах корпоративной, ведомственной и радиотелефонной связи общего пользования. 

Необходимость повышения емкости систем связи требует создания секционированных антенн базовых станций (4×90°, 6×60° и т.д.).

Известны антенные устройства с секторными диаграммами направленности (ДН) в азимутальной плоскости (например, уголковая антенна - Г.З.Айзенберг. Антенны ультракоротких волн. М.: Связьиздат, 1957, с.523-543; антенна SEC35-60-14V - каталог фирмы "Microwave Antenna Systems", Edition 1, 2000).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является "Антенное устройство с повышенной направленностью в Е-плоскости" по патенту РФ №2216831, принятое за прототип.

На фиг.1 представлен чертеж антенны-прототипа, где обозначено:

1 - источник возбуждения - электрический вибратор;

2 - рефлектор.

Антенное устройство с повышенной направленностью в Е-плоскости представляет собой цилиндрическую металлическую поверхность 2 высотой (2-4) ( - длина волны) с вырезанной вдоль образующих частью шириной (0.3-0.7), внутри которой расположен источник возбуждения - электрический вибратор 1.

Эта антенна обладает узкой (~20°) ДН в Е-плоскости и секторной (60-120°) ДН в H-плоскости.

Устройство-прототип имеет недостаток - дальнейшее сужение ДН в Н-плоскости возможно либо применением решеток таких антенн, либо расширением апертуры с одновременным увеличением горизонтального размера антенны. Применение решеток антенн ведет к усложнению конструкции и большому увеличению горизонтального размера антенной системы. Увеличение ширины апертуры одновременно с увеличением горизонтального размера действительно сужает ширину ДН в Н-плоскости, но при этом ДН расширяется в Е-плоскости. Антенна теряет свое главное преимущество - узкую ДН в Е-плоскости, при этом КНД тоже не увеличивается.

Для устранения указанного недостатка в антенное устройство, содержащее металлический рефлектор в форме цилиндрической поверхности с вырезанной вдоль образующей частью шириной (0,6-1,4), где - длина волны, и источник возбуждения - электрический вибратор, согласно изобретению, для сужения диаграммы направленности введен разделительный экран, расположенный в плоскости симметрии внутри рефлектора, создающий две синфазно возбуждаемые апертуры.

Предлагаемое антенное устройство представлено на фиг.2, где обозначено:

1 - источник возбуждения - электрический вибратор; 

2 - рефлектор;

3 - разделительный экран.

Предлагаемое антенное устройство имеет увеличенный на (0.3-0.7) поперечный размер В рефлектора 2, вдвое увеличенную ширину вырезанной вдоль образующей части А и вставленный в вертикальной плоскости симметрии металлический разделительный экран 3. Источник возбуждения - электрический вибратор 1 - располагается в вертикальной плоскости симметрии и обеспечивает две синфазно возбуждаемые апертуры. В силу симметрии, а также в силу того, что запитка антенны осуществляется теперь от одного источника, фазировка обеспечивается автоматически. Настраиваемый элемент - электрический вибратор 1 - здесь один. Каждая половина антенны имеет электрические характеристики, идентичные характеристикам антенны-прототипа, и совместно они образуют горизонтальную решетку. ДН в Е-плоскости идентична ДН антенны-прототипа (т.е. ~20° и менее), а в Н-плоскости сужается вдвое и составляет величину 30-60° в зависимости от геометрических размеров антенны. КНД увеличивается на 3 дБ и достигает величины 15-17 дБ.

Техническим результатом предлагаемого антенного устройства является:

- обеспечение узкой ДН в Е-плоскости (порядка ~20° и менее) и заданной ДН в Н-плоскости (30-60°) при простой схеме питания и КНД 15-17 ДБ;

- низкий уровень боковых лепестков;

- слабое влияние близкорасположенных предметов на входное сопротивление антенны.

Отличительной особенностью предлагаемого антенного устройства от антенны-прототипа является возможность двукратного сужения ДН в Н-плоскости (до 30-60°) и, соответственно, двукратного увеличения КНД при сохранении такого же угла раскрыва ДН в Е-плоскости (~20°) без существенного усложнения конструкции антенны и системы запитки. 




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Антенное устройство, содержащее металлический рефлектор в форме цилиндрической поверхности с вырезанной вдоль образующей частью и источник возбуждения - электрический вибратор, отличающееся тем, что для сужения диаграммы направленности в Н-плоскости при сохранения узкой диаграммы направленности в Е-плоскости ширина вырезанной вдоль образующей части увеличена до (0,6-1,4), и внутрь рефлектора введен разделительный экран, расположенный в плоскости симметрии, создающий две синфазно возбуждаемые апертуры.





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru