ЗЕРКАЛЬНАЯ АНТЕННА Российский патент 2009 года по МПК H01Q19/19 

Зеркальная антенна предназначена для формирования плоской диаграммы направленности излучения с целью максимального повышения коэффициента полезного действия антенны в сочетании с обеспечением кругового обзора, что позволяет значительно расширить зону уверенного приема сигнала без увеличения мощности излучателя.

Антенна выполняется в виде двух зеркал, поверхности которых образованы вращением симметричных ветвей параболы, усеченной по прямой, проходящей через ее фокус перпендикулярно оси симметрии параболы, вокруг этой прямой, и излучателя, расположенного в фокусе данной параболы.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах сотовой связи, телевидения, радиовещания и других системах связи.

Известные антенны формируют плоскую многолучевую диаграмму направленности в виде сектора окружности с помощью последовательного отражения лучей, испускаемых несколькими излучателями от двух зеркал, выполненных в виде частей поверхностей вращения. Из них наиболее близким аналогом данного изобретения является полифокальная зеркальная антенна, описанная в патенте №2173496, кл. H01Q 19/19, 2000. Недостатками данных антенн являются ограниченный угол обзора, усложнение конструкции введением нескольких излучателей, связанная с этим необходимость компенсации фазовых аберраций и низкий коэффициента полезного действия из-за значительного отклонения диаграммы направленности от плоской.

Техническим результатом изобретения является достижение кругового обзора, увеличение коэффициента полезного действия и упрощение конструкции антенны.

Данный технический результат достигается с помощью максимального приближения диаграммы направленности к плоской (фиг.2) и наличием только одного излучателя.

Изобретение поясняется чертежами: на фиг.1 показан общий вид антенны согласно изобретению, на фиг.2 - сечение антенны по любой из вертикальных плоскостей, проходящих через источник излучения, и схема хода лучей от антенны.

Антенна содержит вертикальную штангу 1, на которой жестко закреплены симметричные отражающие поверхности 2 и источник излучения 3.

Функционирует антенна следующим образом: большая часть лучей от источника 3, попав на отражающие поверхности 2, отражается параллельно горизонтальной плоскости и формирует плоскую диаграмму направленности (фиг.2), при этом чем больше размеры отражающих поверхностей, по сравнению с размерами источника, т.е. чем ближе источник к точечному, тем ближе диаграмма направленности к плоскости.

Поскольку отражающие поверхности образованы вращением элементарного сечения, изображенного на фиг.2, вокруг вертикальной оси, все направления распространения излучения, параллельные горизонтальной плоскости, равноправны, что обеспечивает круговой обзор антенны.

Лучи, не попавшие на отражающие поверхности, могут быть уловлены приемниками, находящимися на относительно небольших расстояниях от источника, где требуется значительное отклонение лучей от горизонтальной плоскости, и нет необходимости в усилении сигнала, что обеспечивает практически полное отсутствие тени.

Изобретение относится к области радиотехники и предназначено для использования в системах сотовой связи, телевидения, радиовещания и других системах связи, для формирования плоской диаграммы направленности излучения. Техническим результатом является повышение КПД, обеспечение кругового обзора и упрощение конструкции. Антенна выполнена в виде двух зеркал, поверхности которых образованы вращением симметричных ветвей параболы с привершинной частью, усеченной по прямой, проходящей в плоскости параболы через ее фокус перпендикулярно оси симметрии параболы, вокруг этой прямой, и излучателя, расположенного в фокусе указанной параболы. 2 ил.

Зеркальная антенна, содержащая два зеркала, отличающаяся тем, что поверхности зеркал образованы вращением симметричных ветвей параболы с привершинной частью, усеченной по прямой, проходящей в плоскости параболы через ее фокус, перпендикулярно оси симметрии параболы вокруг этой прямой, и излучателя, расположенного в фокусе указанной параболы.