ПЛОСКАЯ ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКАЯ АНТЕННА

ПЛОСКАЯ ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКАЯ АНТЕННА 


RU (11) 2080707 (13) C1

(51) 6 H01Q11/10 

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

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

(21) Заявка: 94023233/09 
(22) Дата подачи заявки: 1994.06.17 
(45) Опубликовано: 1997.05.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Шпиндлер Э. Практические конструкции антенн. - М.: Мир, 1989, с. 198 - 214. 
(71) Заявитель(и): Конструкторское бюро "Связьморпроект" 
(72) Автор(ы): Левин Б.М.; Яковлев А.Ф. 
(73) Патентообладатель(и): Конструкторское бюро "Связьморпроект" 

(54) ПЛОСКАЯ ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКАЯ АНТЕННА 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве антенны радиосвязи на береговых радиоцентрах различного назначения, а также на подвижных объектах, например, на судах. Сущность изобретения: расширение частотного диапазона логопериодической антенны на петлевых вибраторов. Плоская логопериодическая антенна состоит из симметричных петлевых вибраторов 1 двухпроводной распределительной линии 2 и заземленной несущей штанги 3, укрепленной на вершине судовой мачты 4. Плечо каждого вибратора выполнено в виде разомкнутого на концах отрезка коаксиального кабеля, центральная жила 5 которого соединена с одним из проводов распределительной линии, а наружная оболочка 6 на другом конце кабеля - с металлическим стержнем 7, укрепленным на несущей штанге 3. 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве антенны радиосвязи на береговых радиоцентрах различного назначения, а также на подвижных объектах, например, на судах.

Плоские логопериодические антенны известны. Примером такой антенны является антенна, представляющая собой линейную решетку симметричных линейных вибраторов монотонно изменяющейся длины, возбуждаемых двухпроводной распределительной линией. Антенна подвешивается на опорах с помощью леерных оттяжек (Айзенберг Г.З. и др. Коротковолновые антенны. М. Радио и связь, 1985, с. 350 351, рис. 16.4) и имеет малую механическую прочность.

Другим примером плоской логопериодической антенны является антенна AS-2874/SRC (Zaw P.E. Shipboard Antennas. Dedham, MA: Artech House, 1983, p. 47 48, fig. 2.80). Это горизонтальная антенна, установленная на вершине судовой мачты (башни) на специальном пьедестале. Она состоит из несущей стрелы с распределительной линией внутри нее, десяти симметричных линейных вибраторов и согласующего устройства. Эта антенна также имеет недостаточную механическую прочность и соответственно низкую надежность конструкции, которые обусловлены тем, что каждый линейный вибратор крепится на изоляторе, а вся антенна монтируется на опорном изоляторе, устанавливаемом на вершине мачты.

Этого недостатка лишены логопериодические антенны с симметричными петлевыми вибраторами. Такая антенна ближе всего к изобретению по максимальному количеству сходных существенных признаков и поэтому принимается за прототип. Антенна представляет собой решетку из симметричных петлевых вибраторов, возбуждаемых переменнофазно двухпроводной распределительной линией. Каждое плечо петлевого вибратора образовано двумя параллельными проводами, один из которых соединен с одним из проводов распределительной линии, а другой с заземленной несущей штангой, укрепленной на верхушке мачты. Провода петлевого вибратора соединены друг с другом на противоположном от распределительной линии конце (Шпиндлер Э. Практические конструкции антенн. М. Мир, 1989, с. 46-48, 161-170, 198-214, рис. 4.43, 4.44 и др.).

Крепление вибраторов на несущей штанге без изоляторов, а также крепление несущей штанги к мачте (также без опорного изолятора) позволяет существенно повысить прочность и надежность конструкции.

Недостаток антенны-прототипа малый коэффициент перекрытия по частоте, т. е. узкий по сравнению с другими вариантами логопериодических антенн частотный диапазон. Причина состоит в том, что на низких частотах, далеких от собственной резонансной частоты петлевого вибратора (при > 2L где длина волны, L длина вибратора), короткий петлевой вибратор шунтирует распределительную линию, тем самым не пропуская электромагнитную волну к активной области антенны.

Цель изобретения расширение частотного диапазона плоской логопериодической антенны с петлевыми вибраторами.

Цель достигается тем, что в плоской логопериодической антенне, включающей в себя двухпроводную распределительную линию, симметричные петлевые вибраторы и заземленную несущую штангу, каждое плечо петлевого вибратора выполнено в виде разомкнутого на концах отрезка коаксиального кабеля, внутренняя жила которого соединена с одним из проводов распределительной линии, а наружная оболочка на другом конце кабеля с металлическим стержнем, соединенным с несущей штангой, причем электрическая длина отрезка кабеля равна длине плеча петлевого вибратора.

Сравнение антенны с прототипом показывает, что заявляемая антенна имеет новые признаки, т.е. техническое решение отвечает критерию "новизна".

На фиг. 1 представлена схема антенны-прототипа; на фиг. 2 схема антенны; на фиг. 3 эквивалентная схема каждого плеча петлевого вибратора антенны; на фиг. 4 вариант выполнения антенны.

Заявляемая антенна, как и антенна-прототип, состоит из симметричных петлевых вибраторов 1, двухпроводной распределительной линии 2 и заземленной несущей штанги 3, укрепленной на вершине судовой мачты 4.

Согласно изобретению плечо каждого петлевого вибратора выполнено в виде разомкнутого на концах отрезка коаксиального кабеля, центральная жила 5 которого соединена одним концом с проводом распределительной линии, а наружная оболочка 6 на другом конце кабеля с металлическим стержнем 7, образующим второй провод петлевого вибратора и укрепленным на металлической несущей штанге 3.

Антенна работает следующим образом.

Входное сопротивление каждого плеча симметричного вибратора в антенне (фиг. 3) представляет собой последовательное соединение несимметричного петлевого вибратора, образованного наружной поверхностью оболочки 6 и металлическим стержнем 7, разомкнутой на конце коаксиальной линии, образованной внутренней поверхностью оболочки и центральной жилой кабеля 5. Если длина коаксиальной линии близка к l/4 то входное сопротивление ее мало, т.е. каждое плечо это несимметричный петлевой вибратор с резонансной длиной /4 (поскольку длина несимметричного вибратора равна длине линии). Вместе с соседними вибраторами он образует активную (излучающую) область антенны.

На частотах, при которых длина коаксиальной линии далека от /4 входное сопротивление линии велико, вибратор участия в излучении не принимает и не шунтирует в отличие от прототипа, распределительную линию.

Вместо коаксиального кабеля в качестве возбуждаемого провода петлевого вибратора можно использовать отрезок двухпроводной линии, один из проводов 8 которой соединен с проводом распределительной линии, а другой 9 с металлическим стержнем 7 (фиг. 4).

Выполнение каждого плеча петлевого вибратора логопериодической антенны в виде разомкнутого на концах отрезка кабеля (или двухпроводной линии), внутренняя жила которого соединена с одним из проводов распределительной линии, а наружная оболочка с заземленным металлическим стержнем, позволяет в несколько раз по сравнению с прототипом увеличить рабочий диапазон частот антенны, который в данном случае ограничивается только размерами минимального и максимального вибраторов антенны. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Плоская логопериодическая антенна, включающая в себя двухпроводную распределительную линию, симметричные петлевые вибраторы и заземленную несущую штангу, отличающаяся тем, что каждое плечо петлевого вибратора выполнено в виде разомкнутого на концах отрезка коаксиального кабеля, внутренняя жила которого соединена с одним из проводов распределительной линии, а наружная оболочка на другом конце кабеля с металлическим стержнем, соединенным с несущей штангой, причем электрическая длина отрезка коаксиального кабеля равна длине плеча петлевого вибратора.




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