СИСТЕМА И СПОСОБЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ПОДВЕШЕННОЙ ПОЛОСКОЙ СТРУКТУРЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ АНТЕННЫ Российский патент 2018 года по МПК H01Q21/00 

Уровень техники

Система возбуждения антенн играет ключевую роль в обеспечении желаемых характеристик антенны. В некоторых случаях, например, когда антенна входит в состав антенной решетки, на конструкцию системы возбуждения антенны влияют факторы эффективности, стоимости, сложности и надежности. Если антенная система находится вне помещения, в систему целесообразно включить молниезащитное оборудование с целью повышения ее эффективности и надежности на случай удара молнии. Одним из примеров обеспечения молниезащиты служит установка стержневого молниеотвода вблизи антенны. Примером другого решения является встраивание стержневого молниеотвода в систему антенной решетки.

В некоторых линейных антенных решетках система возбуждения антенны установлена внутри центральной металлической трубы, служащей опорой для антенной решетки, в результате чего система возбуждения антенны изолирована от излучателей, которые находятся снаружи центральной трубы, но вблизи нее. Внутри центральной трубы может размещаться как молниезащитное заземление, так и схемы возбуждения. При конструировании схем возбуждения внутри центральной трубы в некоторых схемах возбуждения используются РЧ кабели, а некоторых - полосковые или микрополосковые линии. Поскольку микрополосковым и полосковым линиям присущи большие потери, чем их РЧ аналогам, когда вносимые потери имеют решающее значение для характеристик системы, применение полосковой структуры с более высокими потерями ограничено в таких случаях, как рассмотрены выше, или в других случаях, в которых вносимые потери имеют решающее значение для характеристик системы.

Сущность изобретения

Предложены системы и способы конструирования структуры питания антенной решетки. По меньшей мере в одном из вариантов осуществления структура питания антенной решетки содержит одну или несколько схемных плат, на которых выполнена одна или несколько схем, один или несколько проводящих слоев, на которых смонтирована одна или несколько схемных плат, и один или несколько соединителей, подсоединенных к одной или нескольким схемам через отверстие в одном или нескольких проводящих слоях. Кроме того, один или несколько проводящих слоев отделены диэлектриком от одной или нескольких схем и контактируют с одной или несколькими схемными платами, в результате чего одна или несколько схем изолированы от одного или нескольких проводящих слоев.

Краткое описание чертежей

Поскольку на чертежах представлены лишь типичные варианты осуществления, они не должны считаться ограничивающими, и дополнительная специфика и подробности типичных вариантов осуществления будут описаны со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

на фиг.1А показана высокоуровневая функциональная блок-схема цепи питания и антенной решетки согласно одному из вариантов осуществления,

на фиг.1 В схематически показаны цепь питания и антенная решетка согласно одному из вариантов осуществления,

на фиг.2А-2Б проиллюстрированы виды в разрезе примеров осуществления структуры питания антенной решетки,

на фиг.3 проиллюстрирован пример осуществления структуры питания антенной решетки с прикрепленным к ней стержневым молниеотводом,

на фиг.4 проиллюстрирован боковой вид в разрезе примера осуществления структуры питания антенной решетки с паяным штифтом, входящим в структуру,

на фиг.5 показана блок-схема одного из примеров способа конструирования структуры питания антенной решетки,

на фиг.6А-6Д проиллюстрированы примеры осуществления способа конструирования структуры питания антенной решетки.

В соответствии с принятой практикой различные описанные признаки представлены не в масштабе, а таким образом, чтобы выделить особые признаки, имеющие отношения к примерам осуществления.

Подробное описание изобретения

Далее изложено подробное описание изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи, которые являются его частью и на которых проиллюстрированы конкретные наглядные варианты осуществления. Тем не менее, подразумевается, что могут использоваться другие варианты осуществления, и что могут быть внесены логические, механические и электрические изменения. Кроме того, представленный на чертежах и в описании способ не следует считать ограничивающим порядок, в котором могут выполняться его отдельные стадии. Соответственно, следующее далее подробное описание не следует трактовать в ограничительном смысле.

В описанных вариантах осуществления настоящего изобретения предложены системы и способы конструирования подвешенной полосковой системы возбуждения антенны. Чтобы подвесить полосковую систему возбуждения антенны, монтируют на одном или нескольких проводящих слоях одну или несколько схемных плат, на которых выполнена одна или несколько схемных схем. Одна или несколько схемных плат смонтированы на одном или нескольких проводящих слоях таким образом, чтобы одна или несколько схемных плат опирались на один или несколько проводящих слоев, а любые схемы, выполненные на схемных платах, были изолированы диэлектриком от одного или нескольких проводящих слоев. В этом случае термин "изолированы" означает, что поверхность одной или нескольких схем отделена диэлектриком от одного или несколько проводящих слоев. В некоторых вариантах осуществления термин "изолированы" также может означать, что одна или несколько схем электрически изолированы от одного или нескольких проводящих слоев; тем не менее, чтобы одна или несколько схем были изолированы от одного или нескольких проводящих слоев, не требуется, чтобы они были электрически изолированы. Иными словами, в некоторых других вариантах осуществления термин "изолированы" может означать, что поверхность одной или нескольких схем отделена диэлектриком от одного или нескольких проводящих слоев, но, кроме того, один или несколько проводящих слоев обеспечивают заземление одной или нескольких схем. Один из примеров того, как это может быть осуществлено, проиллюстрирован на фиг.2. Описанная выше подвешенная структура схемных плат помогает уменьшать потери вследствие использования полосковых и микрополосковых линий, поскольку подвешенная структура имеет меньшие потери, чем другие традиционные полосковые структуры. Кроме того, схема возбуждения защищена от удара молнии за счет монтажа схемной платы возбуждения на металлическом заземляющем стержне, который имеет поперечное сечение, достаточное для переноса тока при ударе молнии. Этот металлический заземляющий стержень выгодно действует как сверхвысокочастотное заземление и как молниезащитное заземление.

На фиг.1А проиллюстрирована высокоуровневая функциональная блок-схема системы 100 линейной антенной решетки 120 со встроенной полосковой цепью 110 питания согласно одному из вариантов осуществления. В систему 100 встроена полосковая цепь 110 питания антенной решетки 120. В некоторых случаях реализации цепь 110 питания содержит компонент 112 ввода-вывода питания, который принимает входной сигнал питания от источника и затем может разветвлять его по трем каналам вывода с использованием стандартного двустороннего делителя мощности, такого как делитель мощности Вилкинсона. В этом примере один из трех каналов непосредственно связан с каналом вывода цепи 110 питания, по которому передается наиболее мощный сигнал питания от компонента 112 ввода-вывода питания. По этому каналу вывода осуществляется непосредственное питание центрального элемента антенной решетки 120. Остальные два канала могут служить для питания левой или правой стороны антенной решетки 120 через схему 114 разводки питания. Эта цепь 110 питания может быть реализована приблизительно в 2-3 слоях полосковой линии на многослойной плате с печатной схемой (РСВ) 130. На фиг.1Б проиллюстрировано, как РСВ 130, в которой реализована цепь питания, встроена в несущую конструкцию 140. Сигнал питания от РСВ 130 подается в отсеки 150 и затем в излучатели 160. Эта система обеспечивает компактную, недорогую систему питания.

Дополнительная информация с описанием вариантов осуществления встроенной полосковой цепи питания, такой как цепь 110 питания, приведена в патентной заявке РСТ 13/879300 под названием "INTEGRATED STRIPLINE FEED NETWORK FOR LINEAR ANTENNA ARRAY", переведенной на национальную фазу и поданной 12 апреля 2013 г. Заявка 13/879300 во всей полноте в порядке ссылки включена в настоящую заявку.

На фиг.2А и 2Б показаны вид спереди в разрезе и боковой вид в разрезе, соответственно, одного из примеров осуществления структуры питания антенной решетки, реализованной на схемной плате. На фиг.2А и 2Б показаны две схемные платы 212, на которых выполнена схема 214, и один или несколько проводящих слоев 216, отделенных диэлектриком 218 от схемы 214. Кроме того, две схемные платы 212 смонтированы на одном или нескольких проводящих слоях 216, которые контактируют с двумя схемными платами 212 таким образом, что схема 214 изолирована от одного или нескольких проводящих слоев 216. Наконец, с одной или несколькими схемами соединен один или несколько соединителей 220 через отверстие 222 в проводящем слое, на который опирается один или несколько соединителей.

Как известно специалистам в данной области техники, схемная плата служит механической опорой и электрическим соединением для электронных компонентов за счет использования проводящего материала, наслоенного на непроводящую подложку. Схемная плата этого типа также известна как плата с печатной схемой (РСВ). В этом варианте осуществления одна или несколько схем 214 на одной или нескольких схемных платах 212 содержит компонент 112 ввода-вывода питания и схему 114 разводки питания, как в примере осуществления, описанном со ссылкой на фиг.1А. Как описано выше, поскольку в некоторых вариантах осуществления одна или несколько схемных плат 212 могут являться многослойными, на различных уровнях одной или нескольких схемных плат 212 могут находиться каналы вывода различной мощности. Иными словами, как описано выше со ссылкой на фиг.1А, компонент 112 ввода-вывода питания может принимать входной сигнал питания от источника и делить его с использованием делителя мощности на два канала вывода, один из которых распределен по первому слою для непосредственного питания центральной антенны в антенной решетке, а другой канал вывода дополнительно разделен с использованием делителя мощности еще на два канала вывода, которые проходят по второму слою. Два выходных сигнала со второго уровня могут подаваться в схему 114 разводки питания с дополнительными делителями мощности для питания левой или правой стороны антенной решетки. То, сколько раз разделен канал, зависит от числа элементов антенны, которые расположены на левой и правой сторонах антенной решетки.

Кроме того, одна или несколько схем 214, которые выполнены на одной или нескольких схемных платах 212, могут быть наслоены на схемную плату 212 таким образом, чтобы проводящие слои 216 служили механической опорой для одной или нескольких схемных плат 212 без вхождения в контакт с одной или несколькими схемами 214. Как показано на фиг.2А, это предусматривает формирование одной или нескольких схем 214 на одной или нескольких схемных платах 212, но изолированных диэлектриком 218 от проводящих слоев 216, за счет чего при контакте проводящих слоев 216 с одной или несколькими схемными платами 212 они не контактируют с одной или несколькими схемами 214. В некоторых вариантах осуществления диэлектриком 218, отделяющим один или несколько проводящих слоев 216 от одной или нескольких схем 214, может являться воздух. В некоторых вариантах осуществления одна или несколько схемных плат 212 могут содержать первую схемную плату и вторую схемную плату, как показано на фиг.2А и 2Б. В других вариантах осуществления одна или несколько схемных плат могут содержать множество схемных плат в соответствии с конструктивными требованиями к структуре питания и несущей конструкции структуры питания.

Один или несколько проводящих слоев 216 могут состоять из любого материала, который обеспечивает поток электрических зарядов. Как указано выше и показано на фиг.2А, один или несколько проводящих слоев 216 окружают одну или несколько схемных плат 212; тем не менее, проводящие слои 216 также изолированы диэлектриком 218 от одной или нескольких схем 214 на одной или несколько схемных платах 212. Соответственно, одна или несколько схемных плат 212 подвешены внутри одного или нескольких проводящих слоев 216. Как отмечено выше, в некоторых вариантах осуществления диэлектриком 218, который отделяет один или несколько проводящих слоев 216 от одной или нескольких схем 214, может являться воздух. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления интервал между поверхностями проводящих слоев 216, соразмерный толщине одной или нескольких схемных плат 212, где d₁ означает толщину 217 схемной платы 212, a D₁ означает расстояние 215 между поверхностями двух проводящих слоев, как показано на фиг.2А, может определяться согласно следующей формуле: , в которой ε_r означает относительную диэлектрическую проницаемость, a Z₀ означает характеристический импеданс. Иными словами, расстояние 215 D₁ между поверхностями двух проводящих слоев, соразмерное толщине 217 d₁ схемной платы, таково, что характеристический импеданс одной или нескольких схем может соответствовать характеристическому импедансу других устройств, с которым она соединена, таких как один или несколько соединителей. В одном из примеров, если Z₀=50Ω, а диэлектриком является воздух, и ε_r=1, то D₁=2,303*d₁. Иными словами, интервал между поверхностями двух проводящих слоев 216 в 2,303 раза превышает ширину одной или нескольких схемных плат 212, как показано на фиг.2Б, а характеристический импеданс схемы составляет 50Ω.

Помимо одной или нескольких схем 214, выполненных на одной или нескольких схемных платах 212 и разделенных диэлектриком 218, один или несколько проводящих слоев 216 контактирует с одной или несколькими схемными плата 212, но таким образом, что одна или несколько схем 214, выполненных на одной или нескольких схемных платах 212, изолированы от одного или нескольких проводящих слоев 216. В некоторых вариантах осуществления один или несколько проводящих слоев 216 может контактировать с одной или несколькими схемными плата 212 на краях одного или нескольких проводящих слоев 216 и служить опорой для них без контакта с одной или несколькими схемами 214, выполненными на одной или нескольких схемных платах 212, как показано на фиг.2А. Как указано выше, существуют другие варианты осуществления, в которых один или несколько проводящих слоев 216 служат опорой для одной или нескольких схемных плат 212 и при этом изолированы от одной или нескольких схем 214, выполненных на одной или несколько схемных платах 212, и, соответственно, фиг.2А не имеет целью ограничение изобретения. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления один или несколько проводящих слоев 216 могут быть закорочены с использованием одного или нескольких закорачивающих элементов 229 с каждой стороны структуры 200 питания, как показано на фиг.2А.

На фиг.3 проиллюстрирован пример осуществления структуры 300 питания антенной решетки с прикрепленным к ней стержневым молниеотводом 323. В некоторых вариантах осуществления один или несколько проводящих слоев 216, показанных на фиг.2А и 2Б, имеют физическую геометрию, позволяющую им действовать как сверхвысокочастотное заземление цепи питания и одновременно как молниезащитное заземление антенной решетки 120, показанной на фиг.1А. В некоторых вариантах осуществления слоем, который действует как сверхвысокочастотное заземление и молниезащитное заземление цепи питания, является нижний проводящий слой 316 с структуры питания, при этом его длина примерно равна длине одной или нескольких схемных плат 312, как показано на фиг.3. Когда в некоторых вариантах осуществления нижний проводящий слой 316 с структуры питания действует как молниезащитное заземление, к нижнему проводящему слою 316а может быть прикреплен стержневой молниеотвод 323, как показано на фиг.3. В некоторых из этих вариантов осуществления нижний проводящий слой 316 с может перекрывать простираться по всей длине структуры, как показано на фиг.3.

Как упомянуто выше, один или несколько соединителей 220 соединены с одной или несколькими схема 214 через отверстие 222 в одном или нескольких проводящих слоях 216, как показано на фиг.2А и 2Б. Одним или несколькими соединителями могут являться 220 радиочастотные (РФ) соединители, коаксиальные соединители или другие волноводные соединительные структуры, которые переносят электромагнитную энергию. Устройство 224 сопряжения соединителя 220 может быть соединено с одной или несколькими схемами 214 путем пайки. Подсоединение соединителя 220 к одной или нескольким схемам 214 позволяет одной или нескольким схемам 214 распределять сигнал питания через один или несколько соединителей 220 одному или нескольким элементам антенной решетки 120. Обычно число соединителей 220 зависит от числа распределенных элементов в антенной решетке 120. Кроме того, диаметр 219 отверстия 222, через которое устройство 224 сопряжения подсоединяет соединитель 220 к одной или нескольким схемам 214, может определяться рассмотренной выше формулой. То есть, , где D₂ означает диаметр 219 отверстия 222, а d₂ означает диаметр 221 устройства 224 сопряжения. Аналогичным образом, диаметр 219 D₂ отверстия 222, через которое устройство 224 сопряжения подсоединяет соединитель 220 к одной или нескольким схемам 214, соразмерный диаметру 221 d₂ устройства 224 сопряжения, которое подсоединяет соединитель 220 к одной или нескольким схемам 212, таков, что характеристический импеданс одного или нескольких соединителей 220 может приблизительно соответствовать характеристическому импедансу любых других устройств, к которым он подсоединен, таких как одна или несколько схем 214. В одном из примеров, если характеристический импеданс Z₀=50Ω, а диэлектриком является воздух, и ε_r=1, то диаметр 219 D₁ отверстия 224 приблизительно в 2,303 раза превышает диаметр 221 устройства 224 сопряжения.

На фиг.4 проиллюстрирован боковой вид в разрезе примера осуществления структуры 400 питания антенной решетки с паяным штифтом 426, входящим в структуру 400. В некоторых вариантах осуществления, в которых предусмотрено несколько схемных плат 212, различные схемные платы 412а-412b могут быть соединены одним или несколькими паяными штифтами 426, как показано на фиг.4. Паяный штифт 426 припоем 428 соединен со схемными платами 412а-412b. Показано, что паяный штифт 426 проходит через отверстия 431 в первой и второй схемных платах 412а-412b и через отверстие 433 в среднем проводящем слое 416b. Припой 428 нанесен таким образом, что паяный штифт 426 электрически соединяет схему, выполненную на первой схемной плате 412а, со схемой, выполненной на второй схемной плате 412b. Соотношение диаметра 425 d₃ штифта 426 и диаметра 423 D₃ отверстия в среднем проводящем слое 416b может определяться такой же формулой, т.е. D₃=2,303*d₃.

На фиг. 5 показана типичная блок-схема, иллюстрирующая один из вариантов осуществления способа конструирования структуры питания антенной решетки 500. На шаге 502, используют одну или несколько схемных плат, на которых выполнена одна или несколько схем. На шаге 504 монтируют одну или несколько схемных плат на одном или нескольких проводящих слоях. Кроме того, отделяют диэлектриком один или несколько проводящих слоев от одной или нескольких схем, чтобы изолировать схему от одного или нескольких проводящих слоев. На шаге 506 подсоединяют один или несколько соединителей к одной или нескольким схемам через отверстие в одном или нескольких проводящих слоях. Как упомянуто выше, одним или несколькими соединителями 220 могут являться радиочастотные (РФ) соединители, коаксиальные соединители или другие волноводные соединительные структуры, которые переносят электромагнитную энергию. Дополнительные подробности изготовления структуры питания приведены на фиг. 6А-6Д.

На фиг. 6А-6Д проиллюстрированы примеры осуществления способа конструирования структуры питания антенной решетки. Как показано на фиг. 6А, используют одну или несколько схемных плат 612а (на шаге 502). Одна или несколько схемных плат 612а могут иметь любые из характеристик описанных выше схемных плат (например, могут являться многослойными). Затем в некоторых вариантах осуществления монтируют по меньшей мере одну схемную плату 612а на один или несколько проводящих слоев 616а (на шаге 504) следующим образом. Крепят один или несколько проводящих слоев 616а к одной или нескольким схемным платам 612а с использованием двух коротких винтов и гаек 632, как показано на фиг. 6Б. Поскольку проводящий слой 616а может иметь U-образную форму, одна или несколько схем, выполненных на одной или нескольких схемных плат 612а, будет изолирована диэлектриком от одной или нескольких схем, как описано выше со ссылкой на фиг. 6А и 2А. Диэлектриком может являться воздух, как описано выше. Если одна или несколько схемных плат должны быть соединены пайкой, на этой стадии к схемной плате 612а может быть припаян паяный штифт 626, как показано на фиг. 6А.

На этой стадии в некоторых вариантах осуществления к одной или нескольким схемным платам 612а может быть подсоединен один или несколько соединителей 620 путем пайки 628 одного или нескольких соединителей 620 к одной или нескольким схемным платам 612а, как показано на фиг. 6В (на шаге 506). Как описано выше, одним или несколькими соединителями 220 могут являться радиочастотные (РФ) соединители, коаксиальные соединители или другие волноводные соединительные структуры, которые переносят электромагнитную энергию. В некоторых вариантах осуществления один или несколько соединителей 620 могут быть припаяны к небольшой схемной плате 612с, как показано на фиг. 6Б. Соединитель 620 выгодно монтировать на небольшой схемной плате 612с, поскольку соединитель 620, который имеет небольшой размер, иногда не снабжен кромкой. В этом случае может использоваться небольшая схемная плата 612с, чтобы обеспечить надежное сверхвысокочастотное заземление между соединителем 620 и одним или несколькими проводящими слоями 616а.

Чтобы завершить конструкцию в этом примере осуществления, с помощью длинных винтов 634 крепят средний проводящий слой 616b, вторую схемную плату 612b и нижний проводящий слой 616с, как показано на фиг. 6Г. Поскольку в некоторых вариантах осуществления средний проводящий слой 616b имеет Н-образную форму, он изолирован от верхней схемной плате 612а и нижней схемной платы 612b, как описано выше со ссылкой на фиг. 2А. В вариантах осуществления, в которых используется паяный штифт 626, соединяющий одну или несколько схемных плат 612а-612b, в среднем проводящем слое 616b может иметься одно или несколько отверстий, через которые может быть вставлен один или несколько паяных штифтов 626. Как описано выше со ссылкой на фиг. 4, диаметр отверстия, через которое проходит паяный штифт 626, может определяться согласно зависимости, описанной выше со ссылкой на фиг. 4. Иными словами, диаметр отверстия в среднем проводящем слое 616b может приблизительно в 2,303 раза превышать диаметр паяного штифта 626. Кроме того, поскольку нижний проводящий слой 616 с имеет U-образную форму, аналогично верхнему проводящему слою 616а, он изолирован от нижней схемной платы 612b, как показано на фиг. 6А и 2А. Тем не менее, в вариантах осуществления с использованием паяного штифта 626, соединяющего одну или несколько схемных плат 612а-612b, до крепления нижнего проводящего слоя 616с ко второй схемной плате 612b может быть припаян паяный штифт 626, как описано со ссылкой на фиг. 4. В некоторых вариантах осуществления диэлектриком, который изолирует схемы от проводящих слоев 616а-616с, может являться воздух. Кроме того, расстояние между проводящими слоями 616а-616с и схемными платами 612а-612b может определяться согласно зависимости, описанной выше со ссылкой на фиг. 2А. Иными словами, расстояние между поверхностями проводящих слоев может приблизительно в 2,303 раза превышать ширину одной или нескольких схемных плат 612а-612b. После конструирования этой структуры монтируют (на шаге 504) схемные платы 612а-612b на проводящих слоях 616а-616с, при этом проводящие слои 616а-616с отделены диэлектриком от одной или нескольких схем и контактируют с одной или несколькими схемными платами, в результате чего схемы изолированы от одного или нескольких проводящих слоев. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления один или несколько проводящих слоев 616а-616с могут быть закорочены с использованием одного или нескольких закорачивающих элементов 229 на каждой стороне структуры питания, как описано выше со ссылкой на фиг. 2А.

Помимо этого, в некоторых вариантах осуществления проводящий слой 616с, который действует как сверхвысокочастотное заземление цепи питания, может также действовать как молниезащитное заземление антенной решетки. В этом случае к проводящему слою 616с может быть подсоединен стержневой молниеотвод 623, как показано на фиг. 6Д. На фиг. 3 показана готовая структура, в которую входят две схемные платы, один или несколько паяных штифтов, соединяющих две схемные платы, один или несколько соединителей, подсоединенных к схемным платам, и прикрепленный к ней стержневой молниеотвод.

Примеры

Пример 1

Структура питания антенной решетки, содержащая: по меньшей мере одну схемную плату, на которой выполнена по меньшей мере одна схема; по меньшей мере один проводящий слой, на котором смонтирована по меньшей мере одна схемная плата; при этом по меньшей мере один проводящий слой отделен диэлектриком по меньшей мере от одной схемы и контактирует по меньшей мере с одной схемной платой, в результате чего по меньшей мере одна схема изолирована по меньшей мере от одного проводящего слоя; и по меньшей мере один соединитель, подсоединенный по меньшей мере к одной схеме через отверстие по меньшей мере в одном проводящем слое.

Пример 2

Структура питания антенной решетки по Примеру 1, в которой по меньшей мере одна схемная плата содержит первую схемную плату и вторую схемную плату.

Пример 3

Структура питания антенной решетки по Примеру 2, дополнительно содержащая по меньшей мере один паяный штифт, соединяющий первую схемную плату со второй схемной платой через отверстие по меньшей мере в одном или нескольких проводящих слоях.

Пример 4

Структура питания антенной решетки по любому из Примеров 1-3, в которой по меньшей мере одной схемной платой является многослойная плата с печатной схемой.

Пример 5

Структура питания антенной решетки по любому из Примеров 1-4, дополнительно содержащая стержневой молниеотвод, подсоединенный по меньшей мере к одному проводящему слою.

Пример 6

Структура питания антенной решетки по любому из Примеров 1-5, в которой диэлектриком, отделяющим по меньшей мере один проводящий слой по меньшей мере от одной схемы, является воздух.

Пример 7

Структура питания антенной решетки по любому из Примеров 1-6, в которой диаметр отверстия, через которое соединитель подсоединен по меньшей мере к одной схеме, соразмерен диаметру устройства сопряжения, которое подсоединяет соединитель по меньшей мере к одной схеме, в результате чего характеристический импеданс соединителя приблизительно соответствует характеристическому импедансу по меньшей мере одной схемы.

Пример 8

Способ конструирования структуры питания антенной решетки, включающий: использование по меньшей мере одной схемной платы, на которой выполнена по меньшей мере одна схема; монтаж по меньшей мере одной схемной платы по меньшей мере на одном проводящем слое, который отделен диэлектриком по меньшей мере от одной схемы и контактирует по меньшей мере с одной схемной платой, в результате чего схема изолирована по меньшей мере от одного проводящего слоя; и подсоединение по меньшей мере одного соединителя по меньшей мере к одной схеме через отверстие по меньшей мере в одном проводящем слое.

Пример 9

Способ по Примеру 8, в котором по меньшей мере одна схемная плата содержит первую схемную плату и вторую схемную плату.

Пример 10

Способ по Примеру 9, дополнительно включающий использование по меньшей мере одного паяного штифта, соединяющего первую схемную плату со второй схемной платой через отверстие по меньшей мере в одном или нескольких проводящих слоях.

Пример 11

Способ по любому из Примеров 8-10, в котором по меньшей мере одной схемной платой является многослойная плата с печатной схемой.

Пример 12

Способ по любому из Примеров 8-11, дополнительно включающий подсоединение стержневого молниеотвода по меньшей мере к одному проводящему слою.

Пример 13

Способ по любому из Примеров 8-12, в котором диэлектриком, отделяющим по меньшей мере один проводящий слой по меньшей мере от одной схемы, является воздух.

Пример 14

Способ по любому из Примеров 8-13, в котором диаметр отверстия, через которое соединитель подсоединен по меньшей мере к одной схеме, соразмерен диаметру устройства сопряжения, которое подсоединяет соединитель по меньшей мере к одной схеме, в результате чего характеристический импеданс соединителя приблизительно соответствует характеристическому импедансу по меньшей мере одной схемы.

Пример 15

Возбуждающая схема антенной решетки, содержащая: по меньшей мере одну плату с печатной схемой, на которой выполнена по меньшей мере одна схема; при этом по меньшей мере одна плата с печатной схемой окружена проводящим материалом, на который она опирается, и подвешена внутри проводящего материала; и по меньшей мере один соединитель, подсоединенный по меньшей мере к одной схеме через отверстие в проводящем материале.

Пример 16

Возбуждающая схема антенной решетки по Примеру 15, в которой по меньшей мере одна плата с печатной схемой содержит первую схемную плату и вторую схемную плату.

Пример 17

Возбуждающая схема антенной решетки по Примеру 16, дополнительно содержащая по меньшей мере один паяный штифт, соединяющий первую схемную плату со второй схемной платой через отверстие в проводящем материале.

Пример 18

Возбуждающая схема антенной решетки по любому из Примеров 15-17, в которой по меньшей мере одна плата с печатной схемой является многослойной.

Пример 19

Возбуждающая схема антенной решетки по любому из Примеров 15-18, дополнительно содержащая стержневой молниеотвод, подсоединенный к проводящему материалу.

Пример 20

Возбуждающая схема антенной решетки по любому из Примеров 15-19, в которой диэлектриком, отделяющим проводящий материал по меньшей мере от одной схемы, является воздух.

Хотя рассмотрены и описаны конкретные варианты осуществления, специалистам в данной области техники следует учесть, что конкретные проиллюстрированные варианты осуществления могут быть заменены любым средством, предположительно такого же назначения. Соответственно, в прямой форме подразумевается, что настоящее изобретение ограничено лишь формулой изобретения и ее эквивалентами.

Изобретение относится к системе возбуждения антенн и способу конструирования структуры питания антенной решетки. Структура питания антенной решетки содержит одну или несколько схемных плат, на которых выполнена одна или несколько схем, один или несколько проводящих слоев, на которых смонтирована одна или несколько схемных плат, и один или несколько соединителей, подсоединенных к одной или нескольким схемам через отверстие в одном или нескольких проводящих слоях. Один или несколько проводящих слоев отделены диэлектриком от одной или нескольких схем и контактируют с одной или несколькими схемными платами, в результате чего одна или несколько схем изолированы от одного или нескольких проводящих слоев. Техническим результатом является уменьшение потерь и обеспечение защиты от удара молнии. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Структура питания антенной решетки, содержащая:

по меньшей мере одну схемную плату, на которой выполнена по меньшей мере одна схема,

по меньшей мере один проводящий слой, на котором смонтирована по меньшей мере одна схемная плата,

при этом по меньшей мере один проводящий слой отделен диэлектриком по меньшей мере от одной схемы и контактирует по меньшей мере с одной схемной платой, в результате чего по меньшей мере одна схема изолирована по меньшей мере от одного проводящего слоя; и

по меньшей мере один соединитель, подсоединенный по меньшей мере к одной схеме через отверстие по меньшей мере в одном проводящем слое.

2. Структура питания антенной решетки по п. 1, в которой по меньшей мере одна схемная плата содержит первую схемную плату и вторую схемную плату.

3. Структура питания антенной решетки по п. 2, дополнительно содержащая по меньшей мере один паяный штифт, соединяющий первую схемную плату со второй схемной платой через отверстие по меньшей мере в одном или нескольких проводящих слоях.

4. Структура питания антенной решетки по п. 1, в которой по меньшей мере одной схемной платой является многослойная плата с печатной схемой.

5. Структура питания антенной решетки по п. 1, дополнительно содержащая стержневой молниеотвод, подсоединенный по меньшей мере к одному проводящему слою.

6. Структура питания антенной решетки по п. 1, в которой диэлектриком, отделяющим по меньшей мере один проводящий слой по меньшей мере от одной схемы, является воздух.

7. Структура питания антенной решетки по п. 1, в которой диаметр отверстия, через которое соединитель подсоединен по меньшей мере к одной схеме, соразмерен диаметру устройства сопряжения, которое подсоединяет соединитель по меньшей мере к одной схеме, в результате чего характеристический импеданс соединителя приблизительно соответствует характеристическому импедансу по меньшей мере одной схемы.

8. Способ конструирования структуры питания антенной решетки, включающий:

использование по меньшей мере одной схемной платы, на которой выполнена по меньшей мере одна схема,

монтаж по меньшей мере одной схемной платы по меньшей мере на одном проводящем слое, который отделен диэлектриком по меньшей мере от одной схемы и контактирует по меньшей мере с одной схемной платой, в результате чего схема изолирована по меньшей мере от одного проводящего слоя, и

подсоединение по меньшей мере одного соединителя по меньшей мере к одной схеме через отверстие по меньшей мере в одном проводящем слое.

9. Способ по п. 8, в котором по меньшей мере одна схемная плата содержит первую схемную плату и вторую схемную плату.

10. Способ по п. 9, дополнительно включающий использование по меньшей мере одного паяного штифта, соединяющего первую схемную плату со второй схемной платой через отверстие по меньшей мере в одном или нескольких проводящих слоях.

11. Способ по п. 8, в котором по меньшей мере одной схемной платой является многослойная плата с печатной схемой.

12. Способ по п. 8, дополнительно включающий подсоединение стержневого молниеотвода по меньшей мере к одному проводящему слою.

13. Способ по п. 8, в котором диэлектриком, отделяющим по меньшей мере один проводящий слой по меньшей мере от одной схемы, является воздух.

14. Способ по п. 8, в котором диаметр отверстия, через которое соединитель подсоединен по меньшей мере к одной схеме, соразмерен диаметру устройства сопряжения, которое подсоединяет соединитель по меньшей мере к одной схеме, в результате чего характеристический импеданс соединителя приблизительно соответствует характеристическому импедансу по меньшей мере одной схемы.

15. Возбуждающая схема антенной решетки, содержащая:

по меньшей мере одну плату с печатной схемой, на которой выполнена по меньшей мере одна схема,

при этом по меньшей мере одна плата с печатной схемой окружена проводящим материалом, на который она опирается, и подвешена внутри проводящего материала,

и по меньшей мере один соединитель, подсоединенный по меньшей мере к одной схеме через отверстие в проводящем материале.

16. Возбуждающая схема антенной решетки по п. 15, в которой по меньшей мере одна плата с печатной схемой содержит первую схемную плату и вторую схемную плату.

17. Возбуждающая схема антенной решетки по п. 16, дополнительно содержащая по меньшей мере один паяный штифт, соединяющий первую схемную плату со второй схемной платой через отверстие в проводящем материале.

18. Возбуждающая схема антенной решетки по п. 15, в которой по меньшей мере одна плата с печатной схемой является многослойной.

19. Возбуждающая схема антенной решетки по п. 15, дополнительно содержащая стержневой молниеотвод, подсоединенный к проводящему материалу.

20. Возбуждающая схема антенной решетки по п. 15, в которой диэлектриком, отделяющим проводящий материал по меньшей мере от одной схемы, является воздух.