ОБЛУЧАТЕЛЬ ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ

ОБЛУЧАТЕЛЬ ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ


RU (11) 2032256 (13) C1

(51) 6 H01Q13/00 

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

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

(21) Заявка: 4939707/09 
(22) Дата подачи заявки: 1991.05.28 
(45) Опубликовано: 1995.03.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Патент США N 4168504, кл.H 01Q 13/00. 
(71) Заявитель(и): Научно-производственное объединение машиностроения 
(72) Автор(ы): Шило В.К.; Ключинский И.Л.; Легошин Д.П.; Балабуха Н.П.; Маринюк В.Т. 
(73) Патентообладатель(и): Научно-производственное объединение машиностроения 

(54) ОБЛУЧАТЕЛЬ ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ 

Использование: в антенной технике. Сущность изобретения: облучатель зеркальной антенны содержит отрезок круглого волновода, на конце которого с возможностью перемещения установлен гофрированный фланец, в котором выполнены две концентрические канавки. В отрезке круглого волновода в конце, на котором установлен гофрированный фланец, выполнена цилиндрическая проточка. При этом размеры всех элементов выбраны равными приведенным соотношениям. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в диапазоне сантиметровых волн, например, в качестве облучателя в телевизионных зеркальных антеннах спутниковой связи.

Цель изобретения - расширение полосы рабочих частот, уменьшение уровня боковых лепестков, улучшение согласования и уменьшение габаритов.

На фиг.1 изображен облучатель зеркальной антенны в разрезе; на фиг.2 - вид сверху; на фиг. 3 - графические диаграммы направленности для нижней, средней и верхней частот (Fн, Fср, Fв).

Облучатель зеркальной антенны содержит отрезок 1 круглого волновода с цилиндрической проточкой 2, гофрированный фланец 3, концентрические канавки 4 и 5 и стопорные винты 6.

Облучатель зеркальной антенны работает следующим образом.

В отрезке 1 распространяется основная мода электромагнитной волны Н11. Энергия волны поступает в излучающую апертуру отрезка 1. Далее волна взаимодействует с концентрическими канавками 4 и 5 на фланце 3. Апертура круглого волновода электрически связана с концентрическими канавками 4 и 5, которые влияют не только на сопротивление излучения круглого волновода, но и на его диаграмму направленности. Электрическое сопротивление вол- новода и канавок 4 и 5 определено выбранными размерами канавок и согласуется с волновым сопротивлением окружающего пространства (377 Ом). Поэтому электромагнитная энергия, достигая апертуры волновода, образует распределение элект- ромагнитного поля по всему действующему раскрыву, включая и канавки 4 и 5 на фланце 3. Это распределение формирует в дальней зоне диаграмму направленности облучателя. Диаграмма облучателя представляет собой широкоугольную диаграмму (фиг. 3), спадающую к краям. Такая диаграмма облучателя позволяет практически равномерно облучать зеркало, что дает возможность получить в апертуре зеркала квазиравномерное распределение поля и сформировать требуемую узкую диаграмму направленности в дальней зоне.

Облучатель в некоторых случаях может быть использован в качестве самостоятельной антенны с широкоугольной диаграммой направленности. В такой антенне, в зависимости от требований, кроме основной волны Н11 могут использоваться и более высокие моды, например Е01 или Н21. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ОБЛУЧАТЕЛЬ ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ, содержащий отрезок круглого волновода, на первом конце которого установлен гофрированный фланец, в котором выполнены две концентрические канавки, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы рабочих частот, уменьшения уровня боковых лепестков, улучшения согласования и уменьшения габаритов, гофрированный фланец выполнен с возможностью перемещения вдоль оси отрезка круглого волновода, в первом конце которого выполнена цилиндрическая проточка диаметром 0,78 ср и высотой h2= 0,27 ср, при этом размеры гофрированного фланца выбраны из следующих соотношений:

диаметр D = (2,41-2,37) ср,

высота H = (0,86-0,94) ср

d1= (2,36-2,32) ср;

d2= (1,64-1,59) ср

d3= (1,58-1,53) ср;

d4= (0,86-0,87) ср;

h = (0,39-0,45) ср;

h1= (0,23-0,21) ср,

где d1 - внешний диаметр первой концентрической канавки;

d2 - внутренний диаметр первой концентрической канавки;

d3 - внешний диаметр второй концентрической канавки;

d4 - внутренний диаметр второй концентрической канавки;

ср - средняя длина волны рабочего диапазона;

h - высота крайних стенок концентрических канавок;

h1 - высота смежной стенки концентрических канавок.