НЕСИММЕТРИЧНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ШУНТОВОЙ ВИБРАТОР Российский патент 1996 года по МПК H01Q9/32 

Изобретение относится к антенной технике.

Одним из способов расширения частотного диапазона антенн является использование шунтового вибратора, предложенного Г.З.Айзенбергом. Несимметричный вариант такого вибратора описан в книге Лаврова А.С. и Резникова Г.Б. Антенно-фидерные устройства. М. Сов радио, 1974, с.129, рис.6.9,б,в.

Он состоит (см.фиг. 1) из двух параллельных вертикальных проводов, один из которых имеет большой диаметр и возбуждается в основании коаксиальным кабелем, а другой представляет собой индуктивный шунт, верхний конец которого соединен с первым проводом, а нижний заземлен.

Диаграмма направленности известной антенны в горизонтальной плоскости (плоскости Н) искажается в верхней части частотного диапазона, где расстояние между параллельными проводами сравнимо с длиной волны.

Цель изобретения обеспечение круговой диаграммы направленности в горизонтальной плоскости в широком диапазоне частот.

Для этого в несимметричном вертикальном шунтовом вибраторе, содержащем два параллельных проводника, первый из которых нижним концом соединен с центральным проводником коаксиального кабеля, второй нижним концом заземлен, а верхним соединен с первым проводником, первый проводник выполнен плоским, и в нем посередине между точкой соединения с центральным проводником коаксиального кабеля и точкой соединения с вторым проводником выполнено отверстие, через которое пропущен второй проводник так, что верхняя и нижняя части его расположены по разные стороны от первого проводника.

Схема предложенной антенны показана на фиг.2. Антенна состоит из двух вертикальных проводов. Один из них (провод 1) выполнен плоским и соединен в основании с центральной жилой 2 коаксиального кабеля. Второй провод 3 в точке 4 соединен с первым проводом, а в точке 5 заземлен, причем точки 4 и 5 расположены c разных сторон первого провода. Верхняя и нижняя части второго провода параллельны первому и примерно одинаковы по длине. Они соединены друг с другом отрезком провода, проходящим через отверстие в первом проводе.

В результате происходит выравнивание мощностей, излучаемых в разных направлениях, т. е. обеспечивается круговая диаграмма направленности. Действующие высоты верхней и нижней части провода 3 для этого должны быть приблизительно равными.

На фиг.3 приведены экспериментальные диаграммы направленности предложенной антенны (сплошные кривые) и прототипа (пунктир) на разных частотах диапазона. Высота каждой антенны 0,47 мм, ширина 0,17 м. Видно, что на частотах выше 200 МГц известная антенна создает однонаправленное излучение, тогда как диаграмма направленности предложенной антенны остается почти круговой до 400 МГц.

Сущность изобретения: несимметричный вертикальный шунтовой вибратор содержит два параллельных проводника. Первый проводник 1 выполнен плоским, нижним концом соединен с центральным проводником 2 коаксиального кабеля и, кроме того, соединен с верхним концом второго проводника 3, который нижним своим концом заземлен. В первом проводнике посередине между точкой соединения с центральным проводником и точкой соединения с вторым проводником выполнено отверстие, через которое пропущен второй проводник, верхняя и нижняя части которого параллельны первому проводнику, расположены по разные стороны от него и примерно одинаковы по длине. В результате происходит выравнивание мощностей, излучаемых в разных направлениях, и тем самым обеспечивается круговая диаграмма направленности. 3 ил.

НЕСИММЕТРИЧНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ШУНТОВОЙ ВИБРАТОР, содержащий два параллельных проводника, первый из которых нижним концом соединен с центральным проводником коаксиального кабеля, второй нижним концом заземлен, а верхним соединен с первым проводником, отличающийся тем, что первый проводник выполнен плоским и в нем посередине между точкой соединения с центральным проводником коаксиального кабеля и точкой соединения с вторым проводником выполнено отверстие, через которое пропущен второй проводник так, то верхняя и нижняя части его расположены по разные стороны от первого проводника.