АНТЕННА МОНОВИБРАТОРНАЯ КОМБИНИРОВАННАЯ Российский патент 2002 года по МПК H01Q21/30 

Изобретение относится к области радиотелевизионной приемной техники и может быть использовано для приема радио- и телевизионных электромагнитных сигналов малой мощности в частотном диапазоне, установленного сетью вещательного телевидения с I по V с соответствующей стандарту поляризацией.

Известны телевизионные приемные антенны, описанные Пясецким В. "Универсальная всеволновая антенна //Радио. 1985. - 7. С.17-18. Универсальная всеволновая антенна способна принимать сигналы в любом телевизионном канале с 1 по 40 и использует единый фидер без применения каких-либо специальных фильтров сложения. Часть антенны для приема децеметровых волн (ДУВ) представляет собой многоэлементный "Волновой канал", сигналы метровых волн (MB) принимаются веерным вибратором. Сложение сигналов происходит на общей нагрузке. При этом взаимное шунтирующее влияние MB части антенны на режим работы ДМВ части исключается за счет применения разомкнутого шлейфа и короткозамкнутой линии, а обратное за счет отрезков двухпроводных соединительно-симметрирующих линий, замкнутых на MB активным петлевым вибратором ДМВ - части антенны.

Недостатками данной антенны, предназначенной для приема телевизионного сигнала, являются:
1) Сложность конструкции;
2) Относительная узкополосность, свойственная многоэлементной антенне типа "Волновой канал";
3) Слабая развязка, т.е. возможность взаимошунтирущего влияния, исключаемая за счет громоздкой конструкции.

Известна антенна (см. Кисмерешкин В.П. "Телевизионные антенны для индивидуального приема //2-е изд. перераб. и доп. М.: Радио и связь. 1982, с. 15-16 (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1050. Аналог). Это модифицированный симметричный полуволновой вибратор, являющийся разновидностью шлейф-вибратора Пистолькорса. Автором назван сдвоенный петлевой вибратор Пистолькорса СПВП. Антенна обладает улучшенными электрическими характеристиками с присущими для простейших излучателей данного типа недостатками. Такими недостатками являются ограниченная конструкцией и принципом работы полосы пропускания. Антенна способна в нашем случае принимать только ДМВ участок ТВ вещания.

Техническое решение задачи - получение всеволнового приема достигается за счет новых конструктивных решений. Техническое решение достигается тем, что антенна, выполненная в виде сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса, согласованного с общей нагрузкой, являясь внутренним СПВП, коаксиально размещается во внешнем сдвоенном петлевом вибраторе Пистолькорса и подключается к выходу внешнего СПВП эквипотенциальной поверхностью.

Новизна в части устройства усматривается в том, что внешний СПВП, позволяющий одновременно вести телеприем в MB диапазоне, принимает и передает свою энергию на эквипотенциальную поверхность входа внутреннего СПВП и его структуру - осуществляющие самостоятельный прием ДМВ-сигнала - непосредственно на общую нагрузку.

Новизна в части устройства усматривается в том, что подключение выхода внешнего СПВП к эквипотенциальной поверхности внутреннего не приводит к потерям полезного MB сигнала на шунтирующей проводимости продольных плечей внутреннего СПВП, поскольку эта проводимость носит комплексный характер, мало связана с волновыми импедансами и имеет небольшие значения на рабочей частоте.

Новизна в части устройства усматривается в том, что внутренний СПВП имеет достаточную электрическую развязку от внешнего, что благоприятно сказывается на стабильной работе системы в целом. Согласование волновых электрических характеристик отдельных частей антенны осуществляется за счет ступенчатых волновых переходов, изменением соотношений их геометрических размеров и конфигурации.

По данным технической, научной и патентной документации не выявлена совокупность признаков, таких как в заявленном устройстве, что свидетельствует об изобретательском уровне.

Промышленная применимость заявленного технического решения усматривается в крайней простоте изготовления, высоких электрических показателях, возможности использования на промышленной основе и конкурентоспособном уровне, показавших себя в результате длительной эксплуатации опытных образцов.

Антенна поясняется графическим материалом, содержащим электрическую схему и элементы конструкции.

На чертеже изображена моновибраторная комбинированная антенна 1. Антенна моновибраторная комбинированная состоит из внешнего сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса 1, преобразующего MB часть ТВ сигнала, выполненного известным способом, внутреннего сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса 2, коаксиально размещенного во внешнем, обеспечивающего прием ДМВ сигнала, подключенного своими эквипотенциальными сторонами поверхности 3 к выходу внешнего СПВП 1, антенно-фидерного устройства 5, предусматривающего подключение согласованной нагрузки 4 к выходу внутреннего СПВП 2, ступенчатых волновых переходов 7.

Антенна работает следующим образом.

Принимаемый электромагнитный ТВ-сигнал поступает на соответствующие вибраторы 1-2, преобразуется в ЭДС и суммируется на общей согласованной нагрузке 4, проходя по очереди, в зависимости от точки возбуждения, через структуры 1-3. Поскольку проводимость продольных плечей 6 внутреннего СПВП на частоте МВ-диапазона относительно невелика, носит комплексный характер, то потери сигнала незначительны.

Ступенчатые волновые переходы 7 служат для согласования электрических характеристик отдельных структур как внешнего, так и внутреннего СПВП.

По АФУ-5 энергия поступает потребителю.

Изобретение относится к приему телевизионных сигналов. Техническим результатом изобретения является расширенные полосы пропускания, повышение коэффициента усиления, получение оптимального согласования электрических характеристик антенной системы. Технический результат достигается тем, что антенна содержит пару сдвоенных петлевых вибраторов Пистолькорса, внешнего и внутреннего, несущих согласующие ступенчатые волновые переходы, причем внутренний коаксиально расположен во внешнем и подключен к его выходу своей поверхностью. 1 ил.

Антенна комбинированная, состоящая из пары сдвоенных петлевых вибраторов Пистолькорса, внешнего и внутреннего, согласованного с общей нагрузкой, отличающаяся тем, что внутренний сдвоенный петлевой вибратор Пистолькорса коаксиально расположен во внешнем и подключен к его выходу своей поверхностью.