СВЕРХШИРОКОПОЛОСНЫЙ ВОЛНОВОДНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ ЛИНЕЙНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ Российский патент 2022 года по МПК H01Q9/00 

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для приема и передачи радиосигналов линейной поляризации.

Из предшествующего уровня техники известны излучатели антенны линейной поляризации, состоящие из открытого конца волновода (Авторское свидетельство СССР №1322395, кл. H01Q 13/02, 24.12.85, АНТЕННА). Излучатель антенны линейной поляризации имеет открытый конец прямоугольного волновода, фланец, прямоугольную проводящую пластину с отверстиями и диэлектрические держатели. Электромагнитная волна, распространяющаяся в прямоугольном волноводе, возбуждает по всему периметру щель, образованную фланцем и прямоугольной проводящей пластиной, закрепленной с помощью диэлектрических держателей.

Существуют излучатели антенны, которые за счет увеличения габаритных размеров, имеют более широкий диапазон рабочих частот (RU 142669 U1 27.06.2014 Бюл. №18). Коэффициент перекрытия подобных излучателей антенн составляет 2-2.5. Такие излучатели антенн содержат отрезок волновода, в Е-плоскости которого посередине размещен продольный металлический гребень, короткозамыкатель волновода, ввод питающей линии, возбудитель, в виде прямолинейного цилиндрического проводника, являющегося продолжением центрального проводника ввода питающей линии, выполненного коаксиальным, подключенным с гальваническим контактом к гребню, преобразователь типов волн, трансформатор волновых сопротивлений, раскрыв, причем преобразователь типа волн выполнен в виде отрезка П-образного волновода. Габариты подобных излучателей антенны линейной поляризации составляют более 13λ₀ × 6.5λ₀ × 4.3λ₀.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является увеличение рабочей полосы частот излучателя антенны линейной поляризации до октавы при сохранении габаритов, как у соответствующего КВП.

Данный технический результат достигается за счет того, что сверхширокополосный волноводный излучатель линейной поляризации содержит диэлектрическую заглушку из стеклотекстолита, согласующую диафрагму и коаксиально - волноводный переход с тефлоновой трубкой при специальном подборе геометрических размеров составных частей.

Сверхширокополосный волноводный излучатель линейной поляризации состоит из диэлектрической заглушки, из стеклотекстолита (1), согласующей диафрагмы (2), прямоугольного волновода (3), тефлоновой трубки (4) и коаксиального волновода (5) (фиг. 1). Размеры укажем в длинах волн λ₀, где λ₀ - длина волны в свободном пространстве, соответствующая средней частоте рабочего диапазона F₀. Ширина а=0.35λ₀-0.37λ₀, длина b=0.84λ₀-0.86λ₀ и высота с=0.67λ₀-0.69λ₀ (см. фиг. 1). Угол θ между направлением наблюдения и осью аппликат (Z), и угол ϕ между проекцией направления наблюдения на плоскость X0Y и осью абсцисс (X) показаны на фиг. 1. Проекция сверхширокополосного волноводного излучателя линейной поляризации на плоскость X0Y показа на фиг. 2. Длина диафрагмы длина выреза диафрагмы размер центрального проводника внутри волновода d₂=0.01λ₀-0.03λ_о, размер тефлоновой трубки внутри волновода d₁=0.04λ₀-0.06λ₀, толщина диафрагмы t₂=0.003λ₀-0.005λ₀ (см. фиг. 2). Проекция сверхширокополосного волноводного излучателя линейной поляризации на плоскость Z0Y показа на фиг. 3. Длина центрального проводника внутри тефлоновой трубки длина тефлоновой трубки (от края до края волновода) коаксиальная линия передачи: диаметр центрального проводника коаксиала d₃=0.005λ₀-0.02λ₀, диаметр внешнего проводника коаксиала d₄=0.02λ₀-0.04λ₀.

Подбор геометрических размеров составных частей сверхширокополосного волноводного излучателя линейной поляризации позволяет осуществить согласование входа антенны со свободным пространством (Марков Г.Т., Сазонов A.M. Антенны. М.: Энергия, 1975) в диапазоне рабочих частот октава.

Таким образом достигается технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, - увеличение рабочей полосы частот излучателя антенны линейной поляризации до октавы при сохранении габаритов, как у соответствующего КВП.

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для приема и передачи радиосигналов линейной поляризации. Техническим результатом является увеличение рабочей полосы частот излучателя антенны линейной поляризации до октавы при сохранении габаритов, как у соответствующего КВП. Технический результат достигается тем, что волноводный излучатель линейной поляризации состоит из диэлектрической заглушки из стеклотекстолита, согласующей диафрагмы, прямоугольного волновода, тефлоновой трубки и коаксиального волновода, при специальном подборе геометрических размеров составных частей. 3 ил.

Волноводный излучатель линейной поляризации, характеризующийся тем, что он состоит из диэлектрической заглушки из стеклотекстолита, согласующей диафрагмы, прямоугольного волновода, тефлоновой трубки и коаксиального волновода, отличающийся тем, что ширина прямоугольного волновода составляет 0.35λ₀÷0.37λ₀ средней длины волны рабочего диапазона в вакууме, длина прямоугольного волновода составляет 0.84λ₀÷0.86λ₀ средней длины волны рабочего диапазона в вакууме, а высота прямоугольного волновода составляет 0.67λ₀÷0.69λ₀, длина диафрагмы прямоугольного волновода составляет 0.10λ₀÷0.12λ₀, длина выреза диафрагмы прямоугольного волновода составляет 0.62λ₀÷0.64λ₀, размер центрального проводника внутри прямоугольного волновода составляет 0.01λ₀÷0.03λ₀, размер тефлоновой трубки внутри прямоугольного волновода составляет 0.04λ₀÷0.06λ₀, толщина диафрагмы прямоугольного волновода составляет 0.003λ₀÷0.005λ₀, длина центрального проводника внутри тефлоновой трубки составляет 0.22λ₀÷0.24λ₀, длина тефлоновой трубки от края до края волновода составляет 0.35λ₀÷0.37λ₀, коаксиальная линия передачи: диаметр центрального проводника коаксиала составляет 0.005λ₀÷0.02λ₀, диаметр внешнего проводника коаксиала составляет 0.02λ₀÷0.04λ₀, где λ₀ - средняя длина волны рабочего диапазона в вакууме.