АНТЕННА КУРСОНАВИГАЦИОННО-ГЛИССАДНАЯ Российский патент 1998 года по МПК H01Q9/16 

Изобретение относится к области радиотехники. Известны самолетные антенны радиосистемы ближней навигации, которые имеют большие линейные размеры ~λ/2 и разделены по диапазонам: одна антенна курсонавигационная УКВ диапазона. Другая-глиссадная ДМВ диапазона.

Прототипом изобретения является антенна типа волновой канал, состоящая из петлевого вибратора и пассивного вибратора рефлектора, которая имеет одну резонансную частоту на длине волны λ_рез, пассивный вибратор служит для формирования однонаправленной диаграммы направленности на той же длине волны λ_рез. Это достигается тем, что длина пассивного вибратора на 5-10% больше длины активного петлевого вибратора и он располагается в ближней зоне излучения активного петлевого вибратора (расстояние L между ними составляет (0,15-0,2) λ_рез, L < λ_рез). Данное условие необходимо для того, чтобы токи, наводящиеся на пассивном вибраторе, были в противофазе токам на активном петлевом вибраторе. В этом случае излучение в сторону пассивного вибратора отсутствует. Эта известная антенна описана в кн. И.П. Онищенко. Приемные телевизионные антенны. М.: ДОСААФ СССР, 1989, с. 51-52, рис.26.

Целью изобретения является создание двухдиапазонной 50-омной антенны горизонтальной поляризации с линейными размерами менее λ/4 УКВ-ДВМ диапазона с резонансными свойствами полуволнового вибратора.

Поставленная цель обеспечивается тем, что в антенне, содержащей активный петлевой и пассивный вибраторы, плечи активного петлевого вибратора изогнуты на 90^o, а укороченный пассивный вибратор расположен в реактивной зоне активного вибратора с образованием емкостной связи между этими вибраторами, при этом активный и пассивный вибраторы расположены в одной плоскости, а активный петлевой вибратор может быть выполнен из коаксиального кабеля.

На чертеже изображен общий вид курсонавигационно-глиссадной антенны, которая состоит из активного петлевого вибратора 1, плечи которого изогнуты на 90^o в обратном направлении приема пассивного вибратора 2, текстолитового основания 3, коаксиального разъема 4, подстроечного конденсатора 5. Пассивный вибратор имеет длину 0,1224 λ_max, близкую к λ_max/3, находится в реактивной зоне активного петлевого вибратора. Расстояние между вибраторами L = 0,0018 λ_max (L ≪ λ_max). Поэтому токи, наводящиеся на пассивном вибраторе с длиной волны λ_max/3, будут в фазе с токами третьей гармоники λ_max/3 активного петлевого вибратора, что и создает необходимое условие для возбуждения антенны в целом на длине волны λ_max/3 и формирования круговой диаграммы направленности на λ_max и диаграммы направленности, направленной преимущественно в переднюю полусферу на λ_max/3.
При этом габаритные размеры (линейные) антенны составляют 0,187 λ_max, что в 3 раза меньше габаритных размеров прототипа. Периметр петлевого вибратора равен λ_ср.
Активный петлевой вибратор выполнен из коаксиального кабеля - первая полупетля (одно плечо) из одной части кабеля, а вторая полупетля из другой короткозамкнутой части кабеля. Центральный проводник кабеля одним концом соединен с центральной частью коаксиального разъема, а другим - с одним выводом подстроечного конденсатора, другой вывод которого соединен с одним из концов короткозамкнутой части кабеля, другой конец которой соединен с оплеткой кабеля в точке нулевого потенциала 6. Пассивный вибратор выполнен из алюминиевой фольги длиной 0,1224 λ_max и шириной 0,0072 λ_max. Подстроечный конденсатор служит для точной подстройки резонансной частоты антенны в УКВ-диапазоне.

Данная антенна рекомендуется для летательных аппаратов малых размеров, оснащенных радиосистемой ближней навигации.

Использование: в радиотехнике в качестве малогабаритной двухдиапазонной антенны. Сущность изобретения: плечи активного петлевого вибратора выполнены изогнутыми на 90^o в направлении приема. Пассивный вибратор укорочен до 0,1224λ_max и расположен в реактивной зоне активного вибратора на расстоянии 0,0018λ_max от него с образованием емкостной связи между этими вибраторами. Вибраторы расположены в одной плоскости. Активный петлевой вибратор может быть выполнен из коаксиального кабеля. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Двухэлементная антенна, содержащая активный тепловой и пассивный вибраторы, отличающаяся тем, что плечи активного петлевого вибратора изогнуты на 90^o, а укороченный пассивный вибратор расположен в реактивной зоне активного вибратора с образованием емкостной связи между этими вибраторами, при этом активный и пассивный вибраторы расположены в одной плоскости. 2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что активный петлевой вибратор выполнен из коаксиального кабеля.