СИНФАЗНАЯ ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ДИАПАЗОННАЯ АНТЕННА

СИНФАЗНАЯ ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ДИАПАЗОННАЯ АНТЕННА


RU (11) 2050650 (13) C1

(51) 6 H01Q21/10 

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

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

(21) Заявка: 5024271/09 
(22) Дата подачи заявки: 1992.01.28 
(45) Опубликовано: 1995.12.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Айзенберг Г.З. Коротковолновые антенны. М.: Связь, 1962, с.340-342. 
(71) Заявитель(и): Пименов Юрий Вадимович; Ямпольский Алексей Всеволодович 
(72) Автор(ы): Пименов Юрий Вадимович; Ямпольский Алексей Всеволодович 
(73) Патентообладатель(и): Пименов Юрий Вадимович; Ямпольский Алексей Всеволодович 

(54) СИНФАЗНАЯ ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ДИАПАЗОННАЯ АНТЕННА 

Использование: системы радиосвязи и радиовещания в диапазоне декаметровых волн. Сущность изобретения: в синфазную горизонтальную антенну, содержащую линейку симметричных вибраторов, расположенную на расстоянии четверть длины волны от проволочного рефлектора, введен второй рефлектор, выполненный в виде линейки идентичных пассивных симметричных вибраторов. Второй рефлектор расположен горизонтально под первой линейкой на расстоянии d (0,6 0,7) от нее. Достигнуто улучшение направленных свойств. 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задач связи и вещания в диапазоне декаметровых (коротких) волн.

Известны синфазные горизонтальные диапазонные антенны, представляющие собой решетку симметричных вибраторов, снабженную проволочным рефлектором. Они позволяют получить узкую и прижатую к земле диаграмму направленности и этим обеспечить значительную дальность связи при большом числе используемых вибраторов и большой высоте их подвеса. Это приводит к необходимости сложной системы питания и высоких опор, что усложняет и удорожает конструкцию.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой антенне является синфазная горизонтальная диапазонная антенна, содержащая линейку симметричных вибраторов длиной 2l= o, где l длина плеча симметричного вибратора, o основная длина волны, подключенных к питающему фидеру и расположенных на расстоянии o/4 от пассивного рефлектора, выполненного в виде вертикального плоского экрана из металлических проводов, параллельных линейке симметричных вибраторов. При выбранной высоте подвеса Н1= o эта антенна обеспечивает интенсивное излучение под низкими углами к горизонту во всем рабочем диапазоне.

Недостатком этой антенны является чрезмерный уровень бокового излучения в вертикальной плоскости в коротковолновой части диапазона. Поэтому помехозащищенность антенны в коротковолновой части диапазона оказывается неудовлетвори- тельной, а КНД низким.

Цель изобретения улучшение направленных свойств антенны в коротковолновой части диапазона.

Это достигается тем, что в синфазную горизонтальную диапазонную антенну, содержащую первую линейку симметричных вибраторов длиной 2l= o, где l длина плеча симметричного вибратора, o основная длина волны, подключенных к питающему фидеру и расположенных на расстоянии Н1= o над поверхностью земли и на расстоянии o/4 от первого пассивного рефлектора, выполненного в виде вертикального плоского экрана из металлических проводов, параллельных первой линейки симметричных вибраторов, введен второй пассивный рефлектор, выполненный в виде второй линейки идентичных симметричных вибраторов, расположенных горизонтально под первой линейкой на расстоянии d=(0,6-0,7) o от нее.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой синфазной горизонтальной диапазонной антенны.

Она содержит первую линейку симметричных вибраторов 1 длиной 2l. Эта линейка подключена к питающему фидеру 2 и расположена на расстоянии Н1= o над поверхностью земли и на расстоянии o/4 от вертикального плоского экрана из металлических проводов 4. Кроме того, схема содержит вторую линейку идентичных симметричных вибраторов 3, расположенных горизонтально под первой линейкой на расстоянии d=(0,6-0,7) o от нее.

В данной схеме первая линейка симметричных вибраторов, к которой подводится питающий фидер, выполняет роль основного излучателя. Дополнительная линейка симметричных вибраторов, к которой не подводится питание, выполняет роль дополнительного пассивного и излучателя, который излучает под действием основного. Вертикальный плоский экран обеспечивает однонаправленность излучения. Общее электромагнитное поле, излучаемое антенной, состоит из суммы полей основного излучателя, первого и второго пассивных рефлекторов. Подбором величины d можно добиться такого сложения этих полей, которое бы улучшило характеристики антенны.

Принцип действия предлагаемой антенны состоит в следующем. Поле первой линейки вибраторов наводит токи на второй линейке и та излучает дополнительное электромагнитное поле. При выбранном расстоянии d можно добиться того, чтобы вторая линейка симметричных вибраторов возбуждалась почти в фазе с первой линейкой симметричных вибраторов, что обеспечивает близкое к синфазному излучение антенны под низкими углами к горизонту. Это приводит к увеличению поля в главном направлении, а значит и к росту КНД. В то же время под высокими углами разность фаз полей первой и второй линеек симметричных вибраторов будет близка 180о, что приведет к заметному уменьшению бокового излучения.

Угол максимального излучения предлагаемой антенны практически не отличается от соответствующей характеристики прототипа.

На фиг. 2 приведена зависимость угла максимального излучения max предлагаемой антенны в рабочем диапазоне волн 0,8 o<o при Н1= o и h= o/4. Видно, что предлагаемая антенна имеет прижатую к земле диаграмму, что обеспечивает большую дальность связи.

На фиг. 3 сплошной линией показана зависимость КНД Dmax в направлении max прототипа, а пунктиром предлагаемой антенны. Видно, что предлагаемое техническое решение обеспечивает в коротковолновой части диапазона увеличение КНД примерно в полтора раза.

На фиг. 4 сплошной линией показан уровень первого бокового лепестка прототипа в вертикальной плоскости в диапазоне волн, а пунктиром та же характеристика предлагаемой антенны. Видно, что в коротковолновой части диапазона уровень бокового излучения понизился в 1,5-2,0 раза, что существенно увеличивает помехозащищенность антенны. Введение линейки пассивных вибраторов не требует увеличения высоты опор и усложнения системы питания.

Приведенные расчетные данные относятся к предлагаемой антенне в одновибраторном варианте при оптимальном значении d=0,64 o. В двухвибраторном и четырехвибраторном вариантах оптимальное значение d сохраняется примерно таким же и заключено в интервале 0,6 o < d < 0,7 o. КНД и уровень бокового излучения практически не зависят от числа вибраторов в линейке.

Относительно небольшие габариты, высокая эффективность и помехозащищенность при прижатой к земле диаграмме показывают, что предлагаемая антенна может найти широкое применение на передающих декаметровых радиоцентрах для трасс радиовещания и связи средней протяженности. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СИНФАЗНАЯ ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ДИАПАЗОННАЯ АНТЕННА, содержащая первую линейку симметричных вибраторов длиной 2l=o, где l длина плеча симметричного вибратора, o основная длина волны, подключенных к питающему фидеру и расположенных на расстоянии H=o над поверхностью земли и на расстоянии o/4 от первого пассивного рефлектора, выполненного в виде вертикального плоского экрана из металлических проводов, параллельных линейке симметричных вибраторов, отличающаяся тем, что введен второй пассивный рефлектор, выполненный в виде второй линейки идентичных симметричных вибраторов, расположенной под первой линейкой на расстоянии d=(0,6-0,7)o от нее.




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