РАМОЧНАЯ АНТЕННА

РАМОЧНАЯ АНТЕННА


RU (11) 2308133 (13) C2

(51) МПК
H01Q 21/30 (2006.01) 

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

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

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2004138170/09 
(22) Дата подачи заявки: 2004.12.27 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.12.27 
(43) Дата публикации заявки: 2006.06.10 
(45) Опубликовано: 2007.10.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: РОТХАММЕЛЬ К. Антенны. - М.: Энергия, 1979, с.281. RU 8166 U1, 16.10.1998. JP 7303005, 14.11.1995. ЕР 0790669, 20.08.1997. JP 2004350046, 09.12.2004. 
(72) Автор(ы): Велегура Владимир Алексеевич (RU); Велегура Вера Феофановна (RU); Велегура Елена Владимировна (RU) 
(73) Патентообладатель(и): НОВОЧЕРКАССКИЙ ВОЕННЫЙ ИНСТИТУТ СВЯЗИ (RU) 
Адрес для переписки: 346418, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Атаманская, 36, НВИС, Бюро изобретательства, О.И. Нис 

(54) РАМОЧНАЯ АНТЕННА
Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах радио, радиорелейной связи, телевидения и беспроводного Интернета, работающих в диапазоне УКВ. Технический результат заключается в снижении поперечных размеров и в расширении рабочего диапазона. Сущность изобретения состоит в том, что рамочная антенна состоит из рамки основного и аналогичных рамок дополнительных диапазонов, периметр рамок равен средней длине волны основного и дополнительных диапазонов, рамки дополнительных диапазонов расположены в плоскостях, параллельных плоскости основной рамки, соединены между собой и закреплены в точках нулевого потенциала. В разрывы проводов рамок в диаметрально противоположных вершинах включены короткозамкнутые четвертьволновые шлейфы, расположенные под углом 45° к плоскости рамок и подключенные в перекрестном порядке к общей двухпроводной линии питания. 1 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Предлагаемое изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах радио, радиорелейной связи, телевидения и беспроводного Интернет, работающих в диапазоне УКВ.

В настоящее время в качестве направленных антенн используют антенные решетки поперечного и продольного излучения, элементами которых являются рамочные излучатели с периметром соизмеримым с длиной волны. Примерами подобных излучателей являются рамки ромбовидной, квадратной или круглой формы (3. Беньковский, Э. Липинский. Любительские антенны коротких и ультракоротких волн. М.: Радио и связь, 1983, стр.347).

Недостатком таких излучателей является достаточно высокое входное сопротивление (порядка 300 Ом), низкий к.п.д. и ограниченная полоса рабочих частот.

Снизить входное сопротивление можно путем использования шунтов, пассивных проводящих элементов или с помощью параллельного подключения двух излучателей к общей линии питания (В.П. Кисмерешкин. Телевизионные антенны для индивидуального приема. М.: Радио и связь, 1982).

Рассмотрим в качестве прототипа рамочную антенну, состоящую из двух соединенных параллельно рамок с периметром, равным средней длине волны рабочего диапазона (И.П. Гавеля, А.Д. Истрашкин и др. Антенны, ч.II, Л-д, 1963, стр.36).

К недостаткам данной рамочной антенны следует отнести ее большой поперечный размер, особенно на низких частотах, и ограниченную полосу рабочих частот, определяемую периметром рамок. Указанный недостаток не позволяет использовать подобные антенны в качестве излучателей антенных решеток с большим коэффициентом усиления, поскольку последний достигается увеличением количества излучателей в решетке, а соответственно и увеличением размера антенны в целом.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение поперечных размеров антенны и расширение рабочего диапазона.

Поставленная задача решается с помощью предложенной конструкции антенны. Рамочная антенна состоит из двух параллельно соединенных и расположенных в одной плоскости квадратных рамок, периметр которых равен средней длине волны основного диапазона. Стороны соседних рамок, подключенные к точкам питания, заменены короткозамкнутыми четвертьволновыми шлейфами, расположенными под углом 45° к плоскости рамок таким образом, что две рамки трансформируются в одну, которая дополняется аналогичными рамками меньшего размера. Все рамки посредством короткозамкнутых шлейфов подключены в перекрестном порядке к двухпроводной линии питания.

В основу предлагаемой конструкции антенны положен излучатель, состоящий из двух соединенных параллельно рамок квадратной или круглой формы. С целью снижения поперечного размера излучателя стороны рамок, подключенные к точкам питания, заменены проводниками двухпроводного четвертьволнового шлейфа. Шлейфы вынесены за плоскость рамок и располагаются под углом 45° к ним. В результате замены сторон рамок, подключенных к точкам питания, короткозамкнутыми шлейфами периферийные стороны рамок сближены, и первичный излучатель в виде двух параллельно соединенных рамок трансформируется в одну рамку с уменьшенным поперечным размером. Для расширения рабочего диапазона антенны рамочный излучатель основного диапазона дополнен рамками аналогичной конструкции, рассчитанными на работу в дополнительных, более высокочастотных диапазонах. При этом каждая рамка с помощью короткозамкнутых шлейфов, для обеспечения необходимой фазировки, в перекрестном порядке подключена к двухпроводной линии питания.

Предложенная конструкция антенны иллюстрируется чертежом, где:

1 - рамка основного диапазона частот;

2 - рамки дополнительных диапазонов;

3 - короткозамкнутые шлейфы;

4 - двухпроводная линия питания.

Рамочная антенна состоит из квадратной или круглой рамки 1 основного диапазона и аналогичных рамок дополнительных диапазонов 2. Провода рамок в диаметрально противоположных вершинах (точках) имеют разрывы, к которым подключены короткозамкнутые четвертьволновые шлейфы 3. Шлейфы располагаются под углом 45° к плоскости рамок и для обеспечения необходимой фазировки подключаются в перекрестном порядке к двухпроводной линии питания 4. Рамки дополнительных диапазонов располагаются в плоскостях, параллельных плоскости основной рамки, и для увеличения жесткости конструкции могут соединяться между собой и закрепляться на отражающем экране в точках нулевого потенциала. Конструктивно каждая рамка и ее короткозамкнутые шлейфы представляют законченную конфигурацию, выполненную из алюминиевых или медных трубок, уголков и пластин без использования соединительных элементов (заклепок, винтов). Рамки в излучателе изготовлены путем изгиба токонесущего провода в соответствии с конструктивным профилем.

Данная антенна формирует двунаправленное излучение вертикальной поляризации в направлении, перпендикулярном плоскости рамок. Для обеспечения однонаправленного излучения она может устанавливаться над отражающим экраном и использоваться в качестве излучателя антенных решеток поперечного или продольного излучения (например, в логарифмически-периодической антенне).




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Рамочная антенна, состоящая из рамки основного и аналогичных рамок дополнительных диапазонов, периметр которых равен средней длине волны основного и дополнительных диапазонов, отличающаяся тем, что в разрывы проводов рамок в диаметрально противоположных вершинах включены короткозамкнутые четвертьволновые шлейфы, расположенные под углом 45° к плоскости рамок и подключенные в перекрестном порядке к общей двухпроводной линии питания, причем рамки дополнительных диапазонов расположены в плоскостях, параллельных плоскости основной рамки, соединены между собой и закреплены в точках нулевого потенциала.






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