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 (см. Пясецкий 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 дицеметровых волн (ДМВ) 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 взаимошунтирующего 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, c. 15-16 (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1050) - аналог). Это модифицированный симметричный полуволновый 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 полоса 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, снабжена дополнительным линейным электромагнитным вибратором, подключенным как синфазно, так и противофазно симметрично к эквипотенциальной поверхности сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса.

Новизна в части устройства усматривается в том, что линейный вибратор, позволяющий одновременно вести телеприем в MB-части ТВ-диапазона, принимает и передает свою энергию через эквипотенциальную поверхность и структуру СПВП непосредственно на общую нагрузку. При этом собственно СПВП также ведет самостоятельный прием ДМВ - ТВ-сигнала.

Новизна в части устройства усматривается в том, что переключение линейного вибратора с синфазно-симметричной схемы на противофазно-симметричную дает возможность оптимизировать фазовые составляющие исходных сигналов, суммируемые на общей нагрузке.

Новизна в части устройства усматривается в том, что подключение линейного вибратора к эквипотенциальной поверхности СПВП не приводит к потерям полезного сигнала MB-диапазона на шунтирующей проводимости продольных плечей СПВП, являющихся продолжением сторон эквипотенциальной поверхности, 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 линейный вибратор не влияет на работу СПВП, поскольку подключен к его эквипотенциальной поверхности, имеющей нейтральный заряд, что благоприятно сказывается на стабильной работе системы.

При этом согласование электрических характеристик отдельных узлов антенного устройства осуществляется за счет ступенчатых волновых переходов СПВП изменением соотношения их геометрических размеров, а также подбором мест подключения линейного вибратора к точкам входа на эквипотенциальной поверхности СПВП.

Новизна в части устройства усматривается в том, что сохраняется возможность механического крепления СПВП в особых "нулевых" точках без изоляторов.

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 и ее пространственное расположение.

Антенна моновибраторная комбинированная состоит из линейного вибратора 1, преобразующего МВ-часть ТВ-диапазона, выполненного известным способом и подключенного к точкам эквипотенциальной поверхности 3 сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса 2 или синфазно или противофазно-симметрично , причем СПВП выполнен известным способом без изоляторов, механически закреплен в точках "0", обеспечивая прием ДМВ-сигнала,- антенно-фидерного устройства АФУ 4, предусматривающего подключение согласованной нагрузки R_н 5 к выходу СПВП.

Антенна работает следующим образом.

Принимаемый электромагнитный сигнал поступает на соответствующие вибраторы 1-2, преобразуется в ЭДС и суммируется на общей согласованной нагрузке R_н 5, проходя по очереди, в зависимости от точки возбуждения через структуры 1-3. Одновременно с целью оптимизации фазовых составляющих исходных сигналов производится переключение схемы линейного вибратора с прямого на обратный.

По АФУ 4 энергия поступает потребителю.

Изобретение относится к области приема телевизионных сигналов. Техническим результатом изобретения является расширение полосы пропускания, повышение коэффициента усиления, получение оптимального согласования электрических характеристик антенной системы. Технический результат достигается тем, что антенна содержит сдвоенный петлевой вибратор Пистолькорса, согласованный с общей нагрузкой и снабженный линейным электромагнитным вибратором, подключенным к поверхности сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса. 1 ил.

Антенна комбинированная, состоящая из сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса, согласованного с общей нагрузкой, отличающаяся тем, что она снабжена линейным электромагнитным вибратором, подключенным к поверхности сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса.