СРЕДНЕВОЛНОВАЯ НАПРАВЛЕННАЯ АНТИФЕДИНГОВАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА Российский патент 1994 года по МПК H01Q9/34 

Изобретение относится к антенной технике для радиосвязи и радиовещения в диапазоне средних волн.

Цель изобретения - создание направленного излучения антифединговой антенной системы и получение более глубокого подавления излучения (-25 дБ и более) в заданном секторе азимутальных углов Д. Н. без применения павильонов настройки.

На фиг. 1 изображена конструкция антенной системы и элементы настройки; на фиг. 2 - экспериментальная Д. Н. в горизонтальной плоскости антенной системы из двух антенн-мачт нижнего питания высотой Н= 0,514λ , расположенных на расстоянии 0,375λ друг от друга, когда l₁ = 0,129λ , l₂ = 0,246λ, L_1К3 = 0,328λ, L_2К3 = 0,231λ с волновым сопротивлением объединяющего фидера и КЗ шлейфов 120 Ом; на фиг. 3 - экспериментальная Д. Н. в горизонтальной плоскости антенной системы из двух антенн-мачт нижнего питания высотой Н = 0,533λ, расположенных на расстоянии 0,375λдруг от друга, когда l₁ = 0,126λ, l₂ = 0,249λ, L_1КЗ = 0,332λ, L_1КЗ = 0,222λс волновым сопротивлением объединяющего фидера и К. З. шлейфов 120 Ом; на фиг. 4 - экспериментальная Д. Н. в горизонтальной плоскости антенной системы из двух антенн-мачт нижнего питания высотой Н = 0,533 λ, расположенных на расстоянии 0,3λ друг от друга, когда l₁ = 0,136λ, l₂= = 0,164λ, L_1КЗ = 0,322λ, L_2КЗ = 0,305λ.

Антенная система содержит две антенны-мачты 1 нижнего питания высотой 0,51-0,54λ , расположенные на расстоянии 0,25-0,4λ друг от друга, объединенные многопроводным коаксиальным воздушным фидером 2 с волновым сопротивлением в пределах 2W_p = 3W_ф, имеющего точку включения питающего фидера 3 с W_ф = 60 Ом, которая делит фидер 2 на отрезки l₁ и l₂ не одинаковой длины l₁ = l₂. К точкам питания антенн-мачт 1 подключены перестраиваемые короткозамкнутые шлейфы 4 (L_1КЗ) и 5 (L_2КЗ), выполненные в виде воздушных коаксиалов длиной 0,2-0,35λ с волновым сопротивлением, равным волновому сопротивлению соответствующих отрезков фидера 2 и имеющих подвижные короткозамыкатели 6 и 7, а с помощью подвижной перемычки 8 подбирается точка включения питающего фидера 3.

Работает и настраивается такая антенная система следующим образом.

После определения расчетных значений длин шлейфов 4 и 5 и длин отрезков фидера 2 выставляются с помощью короткозамыкателей 6 и 7 расчетные длины L_1КЗ и L_2КЗ и расчетные длины объединяющего фидера l₁ и l₂, т. е. определена точка включения фидера 3. Настройка осуществляется, например, при малых уровнях выходной мощности передатчика, например от возбудителя, и по уровню поля в заданной точке наблюдения определяется КЗД с помощью измерительного приемника, например FSM 11,5 в направлении на антенну, имеющую меньший отрезок фидера 2, и эта антенна-мачта является активным рефлектором.

По минимуму выставляется точка включения фидера 3 с помощью перемычки 8, затем выставляется длина L_2КЗ - короткозамкнутого шлейфа 4 антенны с помощью короткозамыкателя 6 и потом выставляется длина L_1КЗ-короткозамкнутого шлейфа 5 активного рефлектора с помощью короткозамыкателя 7.

По фидеру 3 подводится мощность передатчика к фидеру 2. В точке включения фидера 3 происходит параллельное включение антенн, что позволяет сделать фидер 2 с волновым сопротивлением 2W_ф, обеспечивающим хорошее согласование с фидером 3. Активная составляющая входного сопротивления антенн-мачт нижнего питания высотой 0,51-0,54λ порядка 150-180 Ом и за счет вносимых сопротивлений входное сопротивление этих антенн становится в пределах 120-180 Ом, поэтому волновое сопротивление фидера 2 и шлейфов 4 и 5 выбирается в пределах 2W_ф - 3W_ф, что обеспечивает возможность хорошего согласования.

Кроме того, подключение к антенне-мачте двух параллельно включенных отрезков фидеров с одинаковыми волновыми сопротивлениями позволяет получить комплексную проводимость любого знака (в зависимости от их длины), что обеспечивает получение необходимой фазы токов и равных амплитуд, обеспечивающих вычитание и сложение полей вдоль плоскости антенн-мачт нижнего питания.

Использование: антенная техника для радиосвязи и радиовещания в диапазоне средних волн. Сущность изобретения: в средневолновую направленную антифединговую антенную систему, содержащая две антенны-мачты нижнего питания, установленные на расстоянии (0,25-0,4)λ одна от другой, подключенные к питающему фидеру и имеющие высоту (0,51-0,54)λ и поперечное сечение (0,006-0,009)λ , введен многопроводный воздушный коаксиальный фидер длиной (0,25-0,4)λ , соединяющий точки питания антенн-мачт и два перестраиваемых короткозамкнутых шлейфа, выполненных из отрезков многопроводного воздушного коаксиального фидера длиной (0,2-0,35)λ и присоединенных к точкам питания соответствующих антенн-мачт. Питающий фидер присоединен к многопроводному воздушному коаксиальному фидеру в точке, которая делит его на два отрезка l₁ и l₂ с волновыми сопротивлениями 2W_ф-3W_ф . При этом l₁ не равен l₂ . 4 ил.

СРЕДНЕВОЛНОВАЯ НАПРАВЛЕННАЯ АНТИФЕДИНГОВАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА, содержащая две антенны-мачты нижнего питания, установленные на расстоянии (0,25-0,4) λ , где λ - рабочая длина волны, одна от другой и подключенные к питающему фидеру, отличающаяся тем, что антенны-мачты имеют высоту (0,51-0,54) λ и поперечное сечение (0,006-0,009) λ , введен многопроводный воздушный коаксиальный фидер длиной (0,25-0,4) λ , соединяющий точки питания антенн-мачт, и два перестраиваемых короткозамкнутых шлейфа, выполненных из отрезков многопроводного воздушного коаксиального фидера длиной (0,2-0,35) λ и присоединенных к точкам питания соответствующих антенн-мачт, при этом питающий фидер присоединен к многопроводному воздушному коаксиальному фидеру в точке, которая делит его на два отрезка l₁ и l₂ с волновыми сопротивлениями 2W_Ф - 3W_Ф, равными волновым сопротивлениям соответствующих короткозамкнутых шлейфов, при этом l₁ ≠ l₂ .