Слабонаправленная антенна Советский патент 1984 года по МПК H01Q21/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи в качестве элемента антенных решеток. Известна слабонаправленная анте на, выполненная в-виде отрезка кру лого волновода с металлическим фла цем конечных размеров, в котором прорезаны цилиндрические канавки ,1 . Недостатком антенны является ле большая ширина диаграммы направлен ности (ЛН) г равная . . - Наиболее близкой к изобретению явл яется слабонаправленная антенна содержащая круглый волновод.с мета лическ-им фланцем, в котором со сто роны апертуры выполнены пазы 2 . Недостатком известной слабонаправленной антенны является неболь шая ширина DH . Цель изобретения - расширение д аграммы направленности, (Для достижения поставленной цели в слабонаправленную антенну, содер жащую круглый волновод с металлическим фланцем, в котором со стороны апертуры выполнены пазы, введены п СВЧ-усилителей, входная возбуж дающая петля, входные и выходные петли связи, согласованная СВЧ-нагрузка, при этом металлический фланец выполнен в виде многогранника, на ксокдой грани которого с внешней стороны размещен СВЧ-усилитель, при чем пазы размещены равномерно на торцовой поверхности на окружности радиусом-а и выполнены глубиной Н и длиной Е , при этом входная возбуждающая петля введена в круглый волновод, а в каждый паз введены входная и выходная петли связи, причем вход первого СВЧ-усилителя подключен к входной возбуждающей петле, а выход - к входной петле связи, расположенной в первом пазу, вход каждого последующего СВЧ-усилителя подключен к выходной петле связи, расположенной в предыдущем пазу, а .его выход - к входной петле связи, расположеннойв следующем пазу, причем выходная петля связи, расположенная в последнем пазу, подключена к согласованной СВЧ-нагрузке, при этом радиус окружности q , число граней многогранника п, глубину паза Н и его. длинуИ выбирают иэ соотношений0,321(, 4i«i-30, o,,5, где- 7 -. длина рабочей волны. Ва чертеже представлена структурная схемаслабонаправленной ан.-тенны для случая п 8, Антенна содержит круглый волновод 1,-металлический фланец 2 в форме многогранника, пазы 3, СВЧ-усилители 4, входную возбуждающую петлю 5, входные б и выходные 7 петли связи, согласованную СВЧ-нагрузку 8.. . Входная возбуждающая петля 5 подключена к входу первого (1) СВЧ-усилителя 4, а его выход подключен к входной петле 6 связи первого (1) паза 3. Вход каждого последующего СВЧ-усилителя. (И-VIII) подключен к выходной петле 7 связи предыдущего r-VItV паза, а его выход - к входной петле связи данного паза (1-Vlil) . Выходная петля 7. связи, рас (1олох енная в последнем (VIU пазу подключена к согласованной СВЧ-нагрузке 8. Антенна работает следующим образом. При возбуждении в круглом волноводе основного типа волны Н,, , часть ее энергии, ответвляясь во входную возбуждающую петлю 5, после усиления первым (1) СВЧ-усилителем 4 возбуждает первый (1). паз 3 через входную петлю б связи. Второй Ц)) и последующие (Ш - iv) пазы 3 возбуждаются через свои входные петли б связи энергией, ответвляемой соответственно из первого (1) и последующих (II - Vfl) | пазов 3 выход- . ными петлями 7 связи и затем усиленной СВЧ-усилителями 4 (и -VUl) . Выходчая петля 7 связи последнего паза Vni I нагружена на согласованную СВЧ-нагрузку 8. Расширение предлагаемой слабонаправленной антенны по сравнению с известной достигается тем, что амплитуда и фаза излучаемых токов в системе пазов изменяются по закону бегущей волны. Для исключения провалов в результирующей круглого волновода и системы пазов последняя устанавливается по окружности радиусом q , равным О , ,48Л, при этом глубину пазов И и их длину выбирают из соотношений /2iHiX, 0, 0,5А Общее число пазов и СВЧ-усилителей У1 равно 4йп 30. Симметрия результирующей DH достигается постоянством амплитудного распределения в системе пазов, для чего коэффициенты усиления первото ()с,) и последующих (п -1) СВЧ-усилителей (Кп) выбираются из соотношений Кр РО -P VPi-n ; k jc(cc - 1.1 ; . 00 К, Р, /Р,„, гДе . PQ - мощность, подводимая к круглому волноводу-, Р, - мощность на входе : первого СВЧ-усилителя1 щti. мощность, излучаемая первым пазом.

СЛАБОНАПРАВЛЕННАЯ АНТЕННА, содержащгш круглый волновод с. металлическим фланцем, в котором со стороны апертуры выполнены пазы, отл и чаю щ а я с я: тем, что, с Целью расширения диаграммы направленности, в нее введены я СВЧ-усилителей, входная возбуждающая петля, входные и выходные петли связи, согласованная СВЧ-нагрузка, при этом металлический фланец выполнен в виде многогранника, на каждой гра-: ни которого с внешней стороны размещен СВЧ-усилитель, причем пазы размещены равномерно на торцовой поверхности на окружности радиусом о и выполнены глубиной Н и длиной В , при этом входная возбуждающая петля введена в круглый волновод, а -в паз введены входная и выходная /петли -свнзи, причем вход первого с5Ч-усилителя, подключен к входной возбуждающей петле, а выход - к входной петле связиf расположенной в .первом паэу, вход каждого последующего СВЧ-усилителя подключен к выходной петле связи, расположенной в предыдущем пазу, а его выход - к входной петле связи, расположенной в следующем пазу, причем выходная петля связи, расположённая в последн1 м пазу,, подключена к согласованной СВЧ-нагрузке, при этом радиус окружности а , число граней многогранника г, глубину паза И и его длину 8 выбирают из соотношений 0,327.,487, . 4 «630; , 0,,59i, где 7 - длина рабочей волны. Nd :;i эо