ПОЛОТНО ПРИЕМНОЙ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ АНТЕННЫ Российский патент 2005 года по МПК H01Q9/00 

Заявляемое изобретение относится к области антенной техники, предназначено для приема телевизионных сигналов дециметрового диапазона.

Известно полотно телевизионной антенны, показанное на фиг.1 (Панарин Г.М. Полотно приемной телевизионной антенны. Свидетельство на полезную модель №29807). Полотно состоит из двух частей, симметричных относительно оси Y1-Y2. Нагрузка подключается в точках H1, H2. Полотно образовано короткозамкнутыми вибраторами 1, 6, 7 и разрезными вибраторами с частями 4 и 5, 2 и 3, 8 и 9, 10 и 11. Вибраторов с частями 6-11 может быть количество, большее, чем показано на чертеже. Концы разрезных вибраторов смещены от концов короткозамкнутых вибраторов в сторону оси Y1-Y2 и соединены с ними перемычками. Длина средней линии Н1-С1-Р1-К1-К2-Р2-С2-Н2 должна быть близкой к максимальной длине волны рабочего диапазона λ_макс. Расстояние от оси Y1-Y2 до вибратора 1 должно быть 0,20...0,25 λ_макс. Части вибраторов, кроме 1, имеют форму изогнутого клина с уменьшением ширины к концам вибраторов и со средними линиями, выпуклыми внутрь контуров. Продолжения средних линий разрезных вибраторов пересекаются вблизи точек подключения нагрузки H1, H2, а продолжения средних линий частей короткозамкнутых вибраторов пересекаются на расстоянии 0,25...0,40 λ_макс от оси Y1-Y2. Углы пересечения средних линий в точках А5, А6, А7, А8 должны быть равными. Полотно имеет наибольший размер в направлении оси Y1-Y2 на удалении 0,15...0,20 λ_макс от оси. Длина линии Н1-С3-Л3-П7-П8-Л4-С4-Н2 должна быть в пределах от 0,6 до 0,9 минимальной длины волны рабочего диапазона.

Техническим результатом при осуществлении заявляемого изобретения является улучшение качества приема телевизионных сигналов в рабочем диапазоне дециметровых волн.

Для решения поставленной задачи с достижением технического результата в предлагаемом изобретении изменяется принцип формирования вибраторов внутри полотна.

В настоящем описании использованы следующие чертежи:

фиг.1 - вид полотна приемной антенны прототипа;

фиг.2 - вид полотна заявляемого изобретения.

Детальное описание заявляемого изобретения целесообразно осуществить, используя фиг.2, на которой с учетом симметрии полотна показана его четвертая часть и обозначены: Y1-Y2 - продольная ось полотна, Z1-Z2 - поперечная ось полотна, Б1-Б2 - расширение отверстия вдоль оси Y1-Y2, Н2-С1-Р1-К1-П1, Н2-С2-Р2-Г2-К2-П1, Н2-С3-Р3-Г3-К3-П1, Н2-С4-Р4-Г4-К4-П1 - оси половин контуров, образующих одну из двух частей полотна антенны. Перекрестьями показаны условные точки пересечения осей.

Перечисленные половины контуров образованы половинами короткозамкнутых вибраторов с осями П1-К1, П1-К2-Г2, П1-К3-Г3, П1-К4-Г4, половинами разрезных вибраторов с осями С1-Р1, С2-Р2, С3-Р3 и С4-Р4 и перемычками К1-Р1, Г2-Р2, Г3-Р3, Г4-Р4, соединяющими концы вибраторов.

Короткозамкнутый вибратор с осью П1-К1, именуемый далее внешним короткозамкнутым вибратором, расположен параллельно оси Y1-Y2 на удалении от нее, составляющем 0,20...0,25 максимальной длины волны рабочего диапазона λ_макс. Половины короткозамкнутых вибраторов остальных контуров состоят из центральных частей с осями П1-К2, П1-К3, П1-К4, совмещенных с центральной частью половины внешнего короткозамкнутого вибратора, и нецентральных частей с осями К2-Г2, К3-Г3, К4-Г4, причем продолжения осей К2-Г2, К3-Г3, К4-Г4 пересекаются на расстоянии 0,25...0,40 λ_макс от oси Y1-Y2.

Разрезные вибраторы всех контуров полотна соединены в области подключения нагрузки, а продолжения их осей С1-Р1, С2-Р2, С3-Р3, С4-Р4 пересекаются вблизи оси Y1-Y2.

Оси К2-Г2 и С1-Р1, К3-Г3 и С2-Р2, К4-Г4 и С3-Р3 в ближайших к концам вибраторов точках пересечения A1, A2, A3 образуют равные углы.

Полотно имеет наибольший размер в направлении оси Y1-Y2 на удалении 0,15...0,20 λ_макс от нее, на фиг.2 - это уровень точек Р2, Г3.

Отверстие вдоль оси Z1-Z2 имеет форму паза с параллельными этой оси краями в области подключения нагрузки и с расширением Б1-Б2, расположенным ближе к точке П1 центральной части короткозамкнутых вибраторов, чем к оси Y1-Y2.

В полотне имеется дополнительный разрезной вибратор, аналогичный дополнительному разрезному вибратору прототипа, его правая часть с осью С6-К3 соединяет промежуточную точку К3 внешнего короткозамкнутого вибратора с подключения нагрузки Н2.

Длина контура от точек H1, H2 в одну сторону вокруг отверстия вдоль оси Z1-Z2, то есть удвоенная длина линии Н2-С6-К5-П1, находится в пределах от 0,6 до 0,9 минимальной длины волны рабочего диапазона.

Полотно, показанное на фиг.2, образовано четырьмя контурами с прямолинейными осями, но число контуров может быть другим, а оси, кроме оси П1-К1, могут быть криволинейными, как у прототипа.

В предлагаемом изобретении изменена структура полотна, которая формируется из расположенных в шахматном порядке участков полотна и отверстий в полотне, а также перемычек, соединяющих участки полотна и разделяющих отверстия.

В полотне с такой структурой форму проводника определенной ширины имеет внешний короткозамкнутый вибратор с осью П1-К1, а большинство частей контуров и вибраторов формируются последовательностью краев расположенных в шахматном порядке участков полотна и соединяющих их перемычек. Например, нецентральная часть короткозамкнутого вибратора с осью К3-Г3 образована краями четырех участков полотна и тремя перемычками. Перемычки, соединяющие участки полотна, проходят через точки пересечения осей контуров и вибраторов, например одна из трех перемычек части вибратора с осью К3-Г3 проходит через точку А2, в которой эта ось пересекается с осью С2-Р2.

В полотно вводятся дополнительный вибратор с осью С5-К2, соединяющий промежуточную точку К2 внешнего короткозамкнутого вибратора с областью полотна вблизи отверстия вдоль оси Z1-Z2, и дополнительные вибраторы с осями С7-Г7, С6-С8, С5-С4, соединяющие промежуточные точки А4, С8, С4 ближайшего к оси Y1-Y2 разрезного вибратора с областью полотна вблизи отверстия вдоль оси Z1-Z2.

Продолжения осей С6-К3, С5-К2 пересекаются в той же точке, где пересекаются продолжения осей С1-Р1, С2-Р2, С3-Р3, С4-Р4. Продолжения осей С7-Г7, С6-С8, С5-С4 пересекаются в той же точке, где пересекаются продолжения осей К2-Г2, К3-Г3, К4-Г4.

Для определения взаимного положения осей полотна вводятся пары расчетных осей, на фиг.2 это оси А2-Л1-Л3-Л5 и А2-Л2-Л4-Л6-Л8. Расчетные оси отходят от ближайшей к концам вибраторов точки пересечения осей полотна А2, которая удалена на равные расстояния от двух точек пересечения продолжений осей полотна. Расчетные оси направлены в сторону оси Z1-Z2 и расположены симметрично относительно линии С6-А2, параллельной оси Y1-Y2. Оси полотна делят расчетные оси на равные или изменяющиеся по определенному закону отрезки А2-Л1, Л1-Л3, Л3-Л5 и А2-Л2, Л2-Л4, Л4-Л6, Л6-Л8.

Отметим, что в случае прямолинейных осей кривая А6-А5-А4-А3-А2-А1-А7-А8 представляет собой дугу окружности, проходящей через две точки пересечения продолжений осей.

Экспериментально установлено, что отверстия, формирующие структуру полотна и имеющие, как показано на фиг.2, форму неправильных многоугольников, могут быть заменены отверстиями эллипсной, или овальной, или круглой формы. Это уменьшает трудоемкость в случае изготовления полотна способом механической обработки без ухудшения качества приема телевизионных сигналов.

Для проверки возможности осуществления заявляемого изобретения из листа алюминиевого сплава изготовлены образцы антенн. На всех дециметровых каналах московского телецентра они обеспечивает более высокое качество телевизионного изображения, чем прототип.

Изобретение относится к области антенной техники, предназначено для приема телевизионных сигналов дециметрового диапазона. Техническим результатом является улучшение качества приема телевизионных сигналов в рабочем диапазоне дециметровых волн. Структура значительной части полотна формируется из расположенных в шахматном порядке участков полотна и отверстий в полотне, а также перемычек, соединяющих участки полотна, причем перемычки проходят через точки пересечения осей контуров и вибраторов. При этом части контуров и вибраторов формируются последовательностью краев расположенных в шахматном порядке участков полотна и перемычек. Оси могут быть криволинейными. 2 ил.

Полотно приемной телевизионной антенны, состоящее из двух подключенных к общей нагрузке симметричных относительно продольной оси частей, каждая из которых представляет собой наложение нескольких включенных параллельно пересекающихся контуров с общим для двух частей полотна отверстием вдоль поперечной оси, характеризующееся тем, что контуры образованы короткозамкнутыми и разрезными вибраторами, концы вибраторов соединены перемычками; короткозамкнутый вибратор контура, наиболее удаленного от продольной оси, именуемый далее внешним короткозамкнутым вибратором, расположен параллельно продольной оси на удалении 0,20...0,25 λ_макс от нее, где λ_макс - максимальная длина волны рабочего диапазона; короткозамкнутые вибраторы остальных контуров состоят из центральных частей, совмещенных с центральной частью внешнего короткозамкнутого вибратора, и нецентральных частей, причем в каждой из двух частей полотна продолжения осей нецентральных частей короткозамкнутых вибраторов пересекаются на расстоянии 0,25...0,40 λ_макс от продольной оси; разрезные вибраторы всех контуров полотна соединены в области подключения нагрузки, а продолжения осей разрезных вибраторов пересекаются вблизи продольной оси полотна; оси нецентральных частей короткозамкнутых и оси разрезных вибраторов в ближайших к концам вибраторов точках пересечения образуют равные углы; полотно имеет наибольший размер в направлении продольной оси на удалении 0,15...0,20 λ_макс от нее; отверстие вдоль поперечной оси полотна имеет форму паза с параллельными поперечной оси краями в области подключения нагрузки и с расширением вблизи центральной части короткозамкнутых вибраторов; имеется дополнительный разрезной вибратор, соединяющий промежуточные точки внешнего короткозамкнутого вибратора с точками подключения нагрузки; длина контура от точек подключения нагрузки в одну сторону вокруг отверстия вдоль поперечной оси находится в пределах от 0,6 до 0,9 минимальной длины волны рабочего диапазона, отличающееся тем, что основная часть полотна имеет структуру из расположенных в шахматном порядке участков полотна и отверстий в полотне, а также перемычек, соединяющих участки полотна и разделяющих отверстия, причем а) форму проводников определенной ширины имеет внешний короткозамкнутый вибратор, а большинство частей контуров и вибраторов формируется последовательностью краев расположенных в шахматном порядке участков полотна и соединяющих их перемычек; б) перемычки, соединяющие участки полотна, проходят через точки пересечения осей контуров и вибраторов; в) в полотно вводятся дополнительные вибраторы, соединяющие промежуточные точки внешнего короткозамкнутого вибратора и промежуточные точки ближайшего к продольной оси разрезного вибратора с областью полотна вблизи отверстия вдоль поперечной оси; г) продолжения осей дополнительных вибраторов, соединяющих промежуточные точки внешнего короткозамкнутого вибратора с областью полотна вблизи отверстия вдоль поперечной оси, пересекаются в точке пересечения продолжений осей разрезных вибраторов; д) продолжения осей дополнительных вибраторов, соединяющих промежуточные точки ближайшего к продольной оси разрезного вибратора с областью полотна вблизи отверстия вдоль поперечной оси, пересекаются в точке пересечения продолжений осей нецентральных частей короткозамкнутых вибраторов; е) для определения взаимного положения осей используются пары расчетных осей, которые отходят от ближайших к концам вибраторов точек пересечения осей, направлены в сторону поперечной оси полотна и расположены симметрично относительно линии, параллельной продольной оси полотна, оси разрезных вибраторов и оси дополнительных вибраторов, продолжения которых пересекаются в одной точке, при пересечении с расчетной осью, которая расположена дальше от продольной оси полотна, делят эту расчетную ось на равные или изменяющиеся по определенному закону отрезки, а оси нецентральных частей короткозамкнутых вибраторов и оси дополнительных вибраторов, продолжения которых пересекаются в одной точке, при пересечении со второй расчетной осью делят эту ось на такие же равные или изменяющиеся по такому же определенному закону отрезки.