БЛОК ФИЛЬТРАЦИИ НИЖНИХ ЧАСТОТ С ВЫСОКОСТАБИЛЬНОЙ ДИАГРАММОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ И АНТЕННАЯ РЕШЕТКА Российский патент 2023 года по МПК H01Q1/36 H01Q1/52 

Описание патента на изобретение RU2810242C1

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Предлагаемое изобретение относится к области антенн подвижной связи, в частности - к блоку фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности и к антенной решетке.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В связи с быстрым развитием технологии связи, разработка антенн базовых станций связи направлена на создание миниатюрных антенн, интегральных антенн, многочастотных антенн и антенн со многими входами. Из-за плотной компоновки антенн, значительного увеличения числа блоков и входов антенны, расположения в одном месте высокочастотных и низкочастотных решеток, а также иных факторов, возникает такое серьезное явление, как связь между антеннами, в конечном счете ведущее к серьезному искажению диаграммы направленности и нарушению развязки между входами, что оказывает существенное отрицательное влияние на показатели работы антенн базовых станций.

Для решения вышеуказанных технических проблем в области техники применяют блок фильтрации, основными компонентами которого являются ветвь фильтрации и фильтрующая структура на основе индуктивно-емкостной цепи фильтрации, и иные известные в настоящее время технические решения. Например, в заявке на патент КНР на изобретение, номер публикации CN113437508A, раскрыты вибратор широкополосной фильтрации и антенная система, оптимизирующая показатели вибратора широкополосного фильтра в части широкополосной пространственной фильтрации путем регулирования форм комбинирования и структурно-размерные параметры ветвей фильтрации, с возможностью эффективной реализации широкополосной пространственной развязки между высоко- и низкочастотными излучателями в многочастотной миниатюризированной антенне базовой станции с плотной решеткой, благодаря чему влияние низкочастотного вибратора на диаграмму направленности высокочастотного устройства может быть слабым, что позволяет улучшить характеристики антенной системы в части миниатюризации и многочастотности. В качестве другого примера, в заявке на патент КНР на изобретение, номер публикации CN113131198A, раскрыты не создающий сильных помех вибратор широкополосной фильтрации и антенная решетка. Вибратор позволяет избежать возникновения помех для соседней решетки за счет применения способа с использование интегральной индуктивно-емкостной цепи и распределенной индуктивно-емкостной цепи, при это особая структура множественной фильтрации может охватывать верх высокочастотной решетки, что позволяет эффективно уменьшить размер антенны и улучшить показатели решетки с чередованием из открытых проводов. В качестве еще одного примера, в заявке на патент КНР на изобретение, номер публикации CN112821067A, раскрыт низкочастотный вибраторный блок и антенна. Плечо вибратора излучающего слоя низкочастотного вибраторного блока поделено на множество широких сегментов, при этом каждые два соседних широких сегмента в одном и том же плече вибратора соединены изгибающим проводом. Регулирование длины изгибающего провода позволяет эффективно подавлять поток средне- и высокочастотного тока в плече вибратора, при этом промежуток между изгибающим проводом и концом широкого провода может образовывать резонансный контур, эквивалентный фильтру нижних частот, что позволяет эффективно уменьшить влияние низкочастотного вибратора на излучательные характеристики средне- и высокочастотного излучательного блока. Кроме того, выравнивающий провод, расположенный в плече вибратора, позволяет эффективно смягчить проблему отклонения диаграммы направленности низкочастотного вибратора и может способствовать уменьшению обратных потерь; при этом, введение двух параллельных проводов незамкнутой цепи на выравнивающем проводе позволяет предотвратить поток среднечастотного тока в выравнивающем проводе и эффективно снизить влияние выравнивающего провода на диаграмму направленности среднечастотного устройства

Однако, из-за ограниченной ширины ветви фильтрации или полосковой линии эквивалента индуктивности, применяемых в вышеуказанных технических решениях, а также из-за структуры связи у конца плеча вибратора, возможно применение только платы с печатным монтажом, что приводит к росту себестоимости. При этом, на показатели известных решений в части фильтрации могут легко повлиять ошибки обработки, а диапазон полосы пропускания фильтра ограничен значениями от 1.7 ГГц до 2.2 ГГц. Поэтому вышеуказанные известные решения могут не соответствовать требованиям к характеристикам антенны современной базовой станции.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С целью устранения вышеуказанных недостатков, в настоящем изобретении предложен блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности для решения проблемы искажения диаграммы направленности из-за возникновения связи с высокочастотной решеткой, если низкочастотное устройство расположено среди высокочастотных решеток, а также преодоления таких недостатков, как высокая себестоимость, значительная ошибка обработки и неудовлетворительное фильтрующее действие в процессе применения ветвей фильтрации и фильтрующих структур на основе индуктивно-емкостной цепи фильтрации.

Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности содержит плечо вибратора, основание симметрирующего устройства, линию питания симметрирующего устройства и трубку камеры симметрирующего устройства для размещения линии питания симметрирующего устройства, причем плечо вибратора включает в себя два излучающих плеча, при этом два излучающих плеча включают в себя поперечное излучающее плечо, проходящее поперечно, и продольное излучающее плечо, проходящее продольно, при этом один конец поперечного излучающего плеча соединен по вертикали с одним концом продольного излучающего плеча с образованием единой Г-образной прямоугольной структуры, при этом трубка камеры симметрирующего устройства расположена у соединения между поперечным излучающим плечом и продольным излучающим плечом, при этом поперечное излучающее плечо и продольное излучающее плечо, каждое по отдельности, снабжены заградительной структурой, при этом заградительные структуры на поперечном излучающем плече и продольном излучающем плече расположены симметрично относительно делящей Г-образную прямоугольную структуру на углы 45° биссектрисы в качестве оси симметрии; при этом блок фильтрации нижних частот выполнен с четырьмя плечами вибратора, причем указанные четыре плеча вибратора расположены симметрично парами по периметру основания симметрирующего устройства вдоль диагональной линии и образуют единую крестообразную прямоугольную структуру, при этом и плечи вибратора, и трубка камеры симметрирующего устройства, и линия питания симметрирующего устройства, и основание симметрирующего устройства выполнены из металлических проводников.

Кроме того, прямоугольное Г-образное плечо вибратора, образованное путем соединения по вертикали двух излучающих плеч, содержит внутреннюю Г-образную боковую грань и наружную Г-образную боковую грань, при этом заградительная структура содержит полое отверстие и вырез, сформированный на излучающем плече, при этом один конец выреза сообщен с полым отверстием, а другой его конец проходит от полого отверстия к внутренней Г-образной боковой грани или к наружной Г-образной боковой грани излучающего плеча.

Кроме того, плечо вибратора представляет собой плоский металлический проводник, а указанные два излучающих плеча в составе плеча вибратора имеют загнутые вниз кромки на обоих концах в направлении по ширине.

Кроме того, длина и ширина двух излучающих плеч в составе плеча вибратора равны.

Кроме того, имеется зазор между двумя соседними плечами вибратора, а также двумя соседними трубками камеры симметрирующего устройства.

Кроме того, указанные четыре плеча вибратора, основание симметрирующего устройства и трубки полости симметрирующего устройства сформированы как единое целое способом литья под давлением.

Антенная решетка содержит отражающую пластину и блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности, причем отражающая пластина выполнена с множеством высокочастотных устройств и блоком фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности, при этом блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности расположен среди множества высокочастотных устройств, при этом местоположение плеча вибратора блока фильтрации нижних частот выше местоположения высокочастотных устройств.

Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности обеспечивает полезный эффект, состоящий в том, что плечо вибратора, выполненное из четырех металлических проводников, образует крестообразную прямоугольную структуру по периметру основания симметрирующего устройства, при этом четыре плеча вибратора расположены симметрично вдоль диагональной линии парами, при этом каждое плечо вибратора соединено по вертикали двумя излучающими плечами у конца с образованием Г-образной прямоугольной структуры, при этом на плече вибратора расположена заградительная структура, при этом посредством указанной заградительной структуры воспроизведена вибраторная структура вибратора с фильтрацией нижних частот с возможностью создания движения тока связи вибратора с фильтрацией нижних частот в круговом направлении у места расположения заградителя, при этом наведенный ток имеет ту же силу и противоположное направление движения, при этом имеет место взаимное уравновешивание в месте симметричного расположения заградительной структуры, что позволяет эффективно устранить влияние связи между высокими и низкими частотами на высокочастотном вибраторе и, тем самым, сохранить высокостабильную диаграмму направленности; при этом он позволяет эффективно избежать возникновения таких недостатков известных устройств, как высокая себестоимость при применении печатных интегральных схем и влияние ошибок обработки на показатели фильтрации.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

ФИГ. 1 - пространственное схематическое представление предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности;

ФИГ. 2 - локальное схематическое представление в разобранном виде предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности;

ФИГ. 3 - схематический вид сверху предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности;

ФИГ. 4 - схематический вид в увеличенном масштабе предлагаемого плеча вибратора;

ФИГ. 5 - схематический вид в увеличенном масштабе второго варианта осуществления предлагаемого плеча вибратора;

ФИГ. 6 - принципиальная схема компоновки предлагаемой антенной решетки;

ФИГ. 7 - схематическое представление тока связи заградительной структуры предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности в составе компоновки решетки;

ФИГ. 8 - диаграмма излучения предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности;

ФИГ. 9 - кривая зависимости коэффициента усиления и диапазона волн предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности от частоты;

ФИГ. 10 - схематическое представление ширины высокочастотного луча по уровню половинной мощности в условиях вибрации вместе с частотой при применении известного низкочастотного устройства и предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности на основе решеток с высокими и низкими частотами.

Номера позиций: 100a - первое плечо вибратора, 100b - второе плечо вибратора, 100c - третье плечо вибратора, 100d - четвертое плечо вибратора, 110 - продольное излучающее плечо, 120 - поперечное излучающее плечо, 130 - заградительная структура, 131 - вырез, 132 - полое отверстие, 140 - соединение между поперечным излучающим плечом и продольным излучающим плечом, 150 - загнутая кромка, 160 - Г-образная внутренняя боковая грань, 170 - Г-образная наружная боковая грань, 200 - трубка камеры симметрирующего устройства, 210a - линия питания симметрирующего устройства, 210b - линия питания симметрирующего устройства, 300 - основание симметрирующего устройства, 400 - высокочастотное устройство, 500 - отражающая пластина и 600 - ток сильной связи.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности на ФИГ. 1 - ФИГ. 4 содержит плечо вибратора, основание 300 симметрирующего устройства, линию питания симметрирующего устройства и трубку 200 камеры симметрирующего устройства для размещения линии питания симметрирующего устройства, причем плечо вибратора включает в себя два излучающих плеча, при этом два излучающих плеча включают в себя поперечное излучающее плечо 120, проходящее поперечно, и продольное излучающее плечо 110, проходящее продольно, при этом один конец поперечного излучающего плеча 120 соединен по вертикали с одним концом продольного излучающего плеча 110 с образованием единой Г-образной прямоугольной структуры, при этом в месте соединения 140 между поперечным излучающим плечом 120 и продольным излучающим плечом 110 расположена трубка 200 камеры симметрирующего устройства, при этом поперечное излучающее плечо 120 и продольное излучающее плечо 110, каждое по отдельности, снабжены заградительной структурой 130, при этом заградительные структуры на поперечном излучающем плече 120 и продольном излучающем плече 110 расположены симметрично относительно делящей Г-образную прямоугольную структуру на углы 45° биссектрисы в качестве оси симметрии, в связи с чем заградительные структуры на поперечном излучающем плече 120 и заградительные структуры на продольном излучающем плече 110 имеют один и тот же номер, а также одинаковую форму и размер; блок фильтрации нижних частот выполнен с четырьмя плечами вибратора, причем указанными четырьмя плечами вибратора являются: первое плечо 100a вибратора, второе плечо 100b вибратора, третье плечо 100c вибратора и четвертое плечо 100d вибратора, при этом указанные четыре плеча вибратора расположены симметрично парами по периметру основания 300 симметрирующего устройства вдоль диагональной линии и образуют единую крестообразную прямоугольную структуру. В данном варианте осуществления первое плечо 100a вибратора и третье плечо 100c вибратора симметричны вдоль диагональной линии, второе плечо 100b вибратора и четвертое плечо 100d вибратора симметричны вдоль диагональной линии, при этом и указанные четыре плеча вибратора, и трубка 200 камеры симметрирующего устройства, и линия питания симметрирующего устройства, и основание 300 симметрирующего устройства выполнены из металлических проводников.

В предлагаемом блоке фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности линия питания симметрирующего устройства может быть размещена в зависимости от фактического режима питания. Данный вариант осуществления предусматривает режим прямого электропитания симметрирующего устройства, как показано на ФИГ.2. Линия 210a питания симметрирующего устройства размещена в трубке камеры симметрирующего устройства, соединенной с первым плечом 100a вибратора, а линия 210b питания симметрирующего устройства размещена в трубке камеры симметрирующего устройства, соединенной с вторым плечом 100b вибратора; линия 210a питания симметрирующего устройства возбуждает низкочастотный вибратор, включающий в себя первое плечо 100a вибратора и третье плечо 100c вибратора, с образованием поляризации под углом +45°; линия 210b питания симметрирующего устройства возбуждает низкочастотный вибратор, включающий в себя второе плечо 100b вибратора и четвертое плечо 100d вибратора, с образованием поляризации под углом -45°. В случае применения режима питания с образованием связи, внутри каждой трубки камеры симметрирующего устройства четырех плеч вибратора находится линия питания симметрирующего устройства.

Плечо вибратора, имеющее Г-образную прямоугольную структуру, образованную путем соединения по вертикали двух излучающих плеч, а именно - поперечного излучающего плеча 120 и продольного излучающего плеча 110, содержит Г-образную внутреннюю боковую грань 160 и Г-образную наружную боковую грань 170. Заградительная структура 130 содержит полое отверстие 132 и вырез 131, сформированный на излучающем плече. Один конец зазора 131 сообщен с полым отверстием 132, а другой конец выреза 131 проходит от полого отверстия 132 к Г-образной внутренней боковой грани 160 излучающего плеча или к Г-образной наружной боковой грани 170 излучающего плеча. В данном варианте осуществления вырез 131 проходит от полого отверстия 132 к Г-образной внутренней боковой грани 160 излучающего плеча. Полое отверстие 132 может быть выполнено по форме правильного или неправильного многоугольника, например, квадрата, прямоугольника, ромба, пятиугольника, шестиугольника и т.п., при этом полое отверстие 132 также может быть круглым или эллиптическим. Число заградительных структур на каждом излучающем плече в составе плеча вибратора может составлять не менее одного. В данном варианте осуществления каждое из двух излучающих плеч выполнено с двумя заградительными структурами, причем указанные две заградительные структуры на поперечном излучающем плече 120 представляют собой соответственно заградительную структуру 130a и заградительную структуру 130b, а две заградительные структуры на продольном излучающем плече 110 - заградительную структуру 130c и заградительную структуру 130d, при этом заградительная структура 130a и заградительная структура 130d, заградительная структура 130b и заградительная структура 130c осесимметричны относительно делящей на углы 45° поперечное излучающее плечо 120 и продольное излучающее плечо 110 биссектрисы в качестве оси симметрии. На ФИГ. 4 показано, что полое отверстие 132 заградительной структуры 130 в данном варианте осуществления является эллиптическим. ФИГ. 5 изображает еще один вариант осуществления заградительной структуры 130 с прямоугольным полым отверстием 132.

В качестве предпочтительного технического решения, все плечи вибратора представляют собой плоские металлические проводники, а указанные два излучающих плеча в составе плеча вибратора, а именно - поперечное излучающее плечо 120 и продольное излучающее плечо 110, имеют загнутые вниз кромки 150 на обоих концах в соответствующих направлениях по ширине; при этом данное положение загнутых кромок 150 может эффективно способствовать упрочнению конструкции плеча вибратора.

Согласно еще одному предпочтительному техническому решению, длина и ширина двух излучающих плеч, образующих плечо 100 вибратора, равны; имеются зазоры между двумя соседними плечами вибратора и между трубками камеры симметрирующего устройства.

Антенная решетка на ФИГ. 6 содержит отражающую пластину 500. Отражающая пластина 500 выполнена с множеством высокочастотных устройств 400 и блоками фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности. Блоки фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности расположены среди множества высокочастотных устройств 400, при этом местоположение плеча вибратора блока фильтрации нижних частот выше местоположения высокочастотных устройств 400. В данных условиях, размер заградительной структуры 130 на плече вибратора зависит от выбранной модели высокочастотного устройства 400, расположения высокочастотного устройства и низкочастотного устройства относительно друг друга, рабочей частоты и иных факторов.

На ФИГ.7 схематически представлен ток 600 связи заградительной структуры 130 в вышеуказанных условиях. В антенной решетке, расположенной совместно с высокочастотным устройством 400, электрическое поле, создаваемое в результате возбуждения высокочастотного устройства 400, направлено вверх, при этом возникает ток 600 связи в результате создания связи с низкочастотным вибратором, что ведет к искажению диаграммы направленности. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности ориентирован в направлении электрического поля высокочастотного устройства 400. Ток 600 сильной связи, создаваемый зазором 131 в металле, образует петлю через полость 312 в металле, при этом ток 600 связи имеет ту же силу и противоположное направление, что обеспечивает возможность взаимного уравновешивания.

Предлагаемый блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности рассчитан и проверен с помощью программы «CST». На ФИГ. 8 представлена диаграмма излучения в диапазоне от 690МГц до 960МГц предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности, полученная в результате моделирования с помощью программы «CST». Результаты подтверждают высокую стабильность диаграммы направленности. Как можно видеть из кривой (ФИГ. 9) зависимости коэффициента усиления и диапазона волн предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности от частоты, коэффициент 710 усиления блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности составляет 7.93дБи ±0.08дБи, а ширина 720 луча по уровню половинной мощности составляет 75.4 °±1.1 °, блок имеет высокостабильные характеристики диаграммы направленности излучения в широком диапазоне частот (690МГц - 960МГц), и обеспечивает значительное улучшение в части преодоления такого недостатка, как нестабильный охват сигналами из-за разности частот.

Кроме того, в условиях решетки с ФИГ. 6, если известное низкочастотное устройство без заградительной структуры и предлагаемый блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности соответственно размещены среди решеток высокочастотного устройства 400, зависимость ширины луча по уровню половинной мощности решетки высокочастотного устройства 400 от частоты представлена на ФИГ. 8. Для низкочастотного устройства, представляющего собой известное устройство без заградительной структуры, из кривой 810 зависимости ширины высокочастотного луча по уровню половинной мощности от частоты можно видеть, что луч искажен из-за возникновения связи высоких и низких частот, результатом чего являются значительные изменения ширины высокочастотного луча по уровню половинной мощности в горизонтальной плоскости, начиная со значения 2100 МГц. При этом из кривой 820 зависимости ширины высокочастотного луча по уровню половинной мощности от частоты можно видеть, что применение предлагаемого блока фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности обеспечивает улучшение в части преодоления такого недостатка, как резкое изменение диапазона волн из-за возникновения связи высоких и низких частот.

Техническое решение, применяемое в предлагаемом блоке фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности позволяет эффективно повысить стабильность диаграммы направленности низкочастотного устройства, а также обеспечить эффективное улучшение в части влияния низкочастотного устройства на высокочастотный луч при формировании решеток с возможностью работы с высокими и низкими частотами; простота указанной структуры в реализации позволяет изготавливать ее как единое целое способом литья в форму под давлением, при этом себестоимость изготовления такой структуры ниже, чем в случае применения конструктивной схемы фильтрации с ответвлением и индуктивно-емкостной цепи фильтрации и т.п., благодаря чему она может найти широкое применение в области антенн подвижной связи.

Выше подробно раскрыт частный вариант реализации предлагаемого изобретения, однако его содержание является не более чем одним из предпочтительных вариантов реализации и не должно толковаться как ограничивающее объем реализации предлагаемого изобретения. Любые эквивалентные решения и усовершенствования без отступления от объема применения предлагаемого изобретения входят в объем патентной охраны предлагаемого изобретения.

Похожие патенты RU2810242C1

название год авторы номер документа
ДВУХДИАПАЗОННАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА С ЭЛЕКТРОННЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ЛУЧОМ 2000
  • Мосейчук Г.Ф.
  • Ломовская Т.А.
  • Грибанов А.Н.
  • Синани А.И.
RU2177662C1
ДВУХДИАПАЗОННАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА 1986
  • Галеев Эрик Галимович
  • Мосейчук Георгий Феодосьевич
  • Ломовская Татьяна Алесеевна
  • Кушнаренко Любовь Ивановна
  • Азеков Юрий Яковлевич
SU1840046A1
МОДУЛЬ КРУГЛОГО ЩЕЛЕВОГО ВОЛНОВОДА ДЛЯ ТЕХНОЛОГИИ MIMO И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2021
  • Го Чжихун
  • Сяо Кэчэн
  • Цянь Сивэнь
  • Тан Цин
  • Го Сюэя
RU2815202C1
ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИМА ВЫВОДА И АНТЕННА 2022
  • Юй, Сяочао
  • Сонг, Хайян
  • Хуа, Яньпинг
  • Шао, Джюнфенг
  • Се, Сяньюй
  • Лю, Джие
RU2816545C2
МИНИАТЮРНАЯ АНТЕННА С ДВОЙНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ ДЛЯ БАЗОВОЙ СТАНЦИИ 2015
  • Ли Зименг
RU2704206C2
РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СТАНЦИЯ ДЛЯ ВЕРТОЛЕТА 2001
  • Артемьев А.И.
  • Ганюшкин Ю.П.
  • Гуськов Ю.Н.
  • Емельянов Н.Н.
  • Канащенков А.И.
  • Крылышкина В.А.
  • Михеев С.В.
  • Поцепкин В.Н.
  • Ратнер В.Д.
RU2206903C2
АНТЕННАЯ РЕШЕТКА ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ 2015
  • Вьюгин Петр Александрович
  • Лаврецкий Евгений Изидорович
RU2628300C2
ШИРОКОПОЛОСНАЯ СИММЕТРИЧНАЯ ВИБРАТОРНАЯ АНТЕННА 2001
  • Войтович Н.И.
  • Ершов А.В.
RU2199805C2
Фрактальный излучатель 2016
  • Ларин Александр Юрьевич
  • Омельчук Иван Степанович
  • Погромский Александр Алексеевич
  • Трекин Алексей Сергеевич
  • Чиков Николай Иванович
RU2638082C1
ЦЕПЬ ПИТАНИЯ АНТЕННЫ БАЗОВОЙ СТАНЦИИ, АНТЕННА БАЗОВОЙ СТАНЦИИ И БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ 2018
  • Сяо, Вэйхун
  • Ляо, Чжицян
RU2771751C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 810 242 C1

Реферат патента 2023 года БЛОК ФИЛЬТРАЦИИ НИЖНИХ ЧАСТОТ С ВЫСОКОСТАБИЛЬНОЙ ДИАГРАММОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ И АНТЕННАЯ РЕШЕТКА

Изобретение относится к антенной технике, в частности, к блоку фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности. Технический результат – усиление фильтрующих свойств и сглаживания искажений диаграммы направленности антенной системы. Результат достигается тем, что предложен блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности, содержащий плечо вибратора, основание симметрирующего устройства, линию питания симметрирующего устройства и трубку камеры симметрирующего устройства для размещения линии питания симметрирующего устройства, в котором плечо вибратора включает продольное и поперечное излучающие плечи, соединенные по вертикали с образованием единой Г-образной прямоугольной структуры, при этом трубка камеры симметрирующего устройства расположена у соединения между поперечным излучающим плечом и продольным излучающим плечом, при этом поперечное излучающее плечо и продольное излучающее плечо, каждое по отдельности, снабжены заградительной структурой, при этом заградительные структуры на поперечном излучающем плече и продольном излучающем плече расположены симметрично относительно делящей Г-образную прямоугольную структуру на углы 45° биссектрисы в качестве оси симметрии. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

Формула изобретения RU 2 810 242 C1

1. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности содержит плечо вибратора, основание симметрирующего устройства, линию питания симметрирующего устройства и трубку камеры симметрирующего устройства для размещения линии питания симметрирующего устройства, в котором

плечо вибратора включает два излучающих плеча, при этом два излучающих плеча включают поперечное излучающее плечо, проходящее поперечно, и продольное излучающее плечо, проходящее продольно, при этом один конец поперечного излучающего плеча соединен по вертикали с одним концом продольного излучающего плеча с образованием единой Г-образной прямоугольной структуры, при этом трубка камеры симметрирующего устройства расположена у соединения между поперечным излучающим плечом и продольным излучающим плечом, при этом поперечное излучающее плечо и продольное излучающее плечо, каждое по отдельности, снабжены заградительной структурой, при этом заградительные структуры на поперечном излучающем плече и продольном излучающем плече расположены симметрично относительно делящей Г-образную прямоугольную структуру на углы 45° биссектрисы в качестве оси симметрии;

блок фильтрации нижних частот выполнен с четырьмя плечами вибратора, при этом указанные четыре плеча вибратора расположены симметрично парами по периметру основания симметрирующего устройства вдоль диагональной линии и образуют единую крестообразную прямоугольную структуру, при этом и плечи вибратора, и трубка камеры симметрирующего устройства, и линия питания симметрирующего устройства, и основание симметрирующего устройства выполнены из металлических проводников.

2. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности по п. 1, в котором прямоугольное Г-образное плечо вибратора, образованное путем соединения по вертикали двух излучающих плеч, содержит внутреннюю Г-образную боковую грань и наружную Г-образную боковую грань, при этом заградительная структура содержит полое отверстие и вырез, сформированный на излучающем плече, при этом один конец выреза сообщен с полым отверстием, а другой его конец проходит от полого отверстия к внутренней Г-образной боковой грани или к наружной Г-образной боковой грани излучающего плеча.

3. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности по п. 1, в котором плечо вибратора представляет собой плоский металлический проводник, при этом указанные два излучающих плеча в составе плеча вибратора имеют загнутые вниз кромки на обоих концах в направлении по ширине.

4. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности по п. 1, в котором длина и ширина двух излучающих плеч в составе плеча вибратора равны.

5. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности по п. 1, в котором имеется зазор между двумя соседними плечами вибратора, а также двумя соседними трубками камеры симметрирующего устройства.

6. Блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности по п. 1, в котором указанные четыре плеча вибратора, основание симметрирующего устройства и трубки полости симметрирующего устройства сформированы как единое целое способом литья под давлением.

7. Антенная решетка содержит отражающую пластину и блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности по любому из пп. 1-6, в котором отражающая пластина выполнена с множеством высокочастотных устройств и блоком фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности, при этом блок фильтрации нижних частот с высокостабильной диаграммой направленности расположен среди множества высокочастотных устройств, при этом местоположение плеча вибратора блока фильтрации нижних частот выше местоположения высокочастотных устройств.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2810242C1

US 20210194136 A1, 24.06.2021
CN 210838082 U, 23.06.2020
CN 109103578 A, 28.12.2018
CN 208401042 U, 18.01.2019
CN 109755720 A, 14.05.2019
CN 112821067 A, 18.05.2021
RU 94011536 A1, 20.08.1996.

RU 2 810 242 C1

Авторы

Ли Шу

Сунь Цзянь

Се Сяньюй

Чжан Лонг

Хуа Яньпинг

Ван Хуэйбинг

Даты

2023-12-25Публикация

2022-08-23Подача