Антенна Советский патент 1986 года по МПК H01Q13/00 

1

Изобретение относится к области т антенной техники и может быть использовано в радиосистемах для приема и передачи СВЧ сигнала,.

Цель изобретения - управление формой диаграммы направленности при приеме-передаче сигналов с эллиптической поляризацией.

I

На чертеже представлена антенна,

общий ви.

Антенна содержит квадратный волновод 1 с открытым концом 2, металлическую перегородку 3 со скосом, разделяющую квадратный волновод 1 на первьц 4 и второй 5 прямоугольные волноводы, волноводно-щелевой мост 6 с четырьмя плечами 7-10, короткозамыкающие поршни 11, установленные в плечах 8 и 9 волновод- но-щелевого моста 6, третий прямо- угольн 1й волновод 12, посоединенный одним концом к четвертому плечу 10 волноводно-щелевого моста 6, а узкая стенка другого конца третьего прямоугольного волновода 12 выполнена плавн.о сужающейся до (0,1- 0,2) jl к открытому концу 2 квадратного волновода 1, где / - рабочая длина волны, при этом в плоскости открытого конца 2 квадратного волновода 1 третий прямоугольный волновод 12 изогнут и обхватывает по кольцу 13 квадратный волновод 1 своей широкой стенкой, а в узкой стенке 14 кольца 13 в плоскости открытого конца 2 квадратного волновода 1 на окружности радиусом tt , где 0,32 j( t а t 0,48,1, выполнены излучающие щели 15.

Антенна содержит согласованную нагрузку 16, подсоединенную к выходу третьего прямоугольного волновода 12,, и круглую металлическую диафрагму 17, установленную внутри квадратного волновода 1, между его открытым концом 2 и металлической перегородкой 3 со скосом.

. Антенна работает следуюнщм образом.

СВЧ сигнал подводится от передатчика на вход первого прямоугольного волновода 4 о Составляющая вектора направленности электрического поля в первом прямоугольном волноводе 4 трансформируется на металлической перегородке 3 со скосом на две ортогональные моды, сдвинутые

2069862

по фазе на 90, что приводит к излу чению эллиптически поляризованных электромагнитных волн из открытого конца 2 квадратного волновода 1 5 Часть сигнала СВЧ отражается от круглой металлической диафрагмы 17, причем коэффициент отражения зависит от ее внутреннего диаметра. 0т- раженньш от круглой металлической 10 диафрагмы 17 сигнал СВЧ имеет вертикальную составляющую, которая опережает по фазе горизонтальную составляющую вектора напряженности электрического поля. При этом в пер15 вом прямоугольном волноводе 4 эти составляющие будут складыватьсяв

противофазе и подавляться, а во втором прямоугольном волноводе 5 - суммироваться. Поступая через волновод2Q но-щелевой мост 6 в третий прямоугольный волновод 12, СБЧ сигналы излучаются излучающими щелями 15, прсфезанными.на узкой стенке 14 кольца 13. Синфазность поля излучаю25 щих щелей 15 и открытого конца 2

квадратного волновода 1 обеспечива ется одновременным перемещением короткозамыкающих поршней 11 в плечах 8 и 9 волноводно-щелевого моста. 6, выполняющего роль отражательного фазовращателя, согласованная нагрузка 16 обеспечивает режим бегущей волны в кольцо 13, благодаря чему поле излучающих щелей 15 образует воронкообразную диаграмму -нап- равленности с вращающейся поляризацией, меняя, отверстие круглой металлической диафрагмы 17 и подстраивая фазу короткозамыкающими поршнями 11, управляют формой суммарной диаг.0

45

лп

раммы направленности.

Формула изобретения

Антенна, выполненная в виде квадратного волновода с открытым концом, отличающаяся тем, что, с целью управления формой диаграммы направленности при приеме-передаче сигналов с эллиптической поляриза50 цией, вдоль оси квадратного волновода параллельно его стенке установлена металлическая перегородка со скосом со стороны открытого конца, разделяющая его на первый и второй

55 прямоугольные волноводы, при этом выход первого прямоугольного волновода является входом антенны, выход второго пря моугольного волновода подравленности с вращающейся поляризацией, меняя, отверстие круглой металлической диафрагмы 17 и подстраивая фазу короткозамыкающими поршнями 11, управляют формой суммарной диаг

раммы направленности.

Формула изобретения

Антенна, выполненная в виде квадратного волновода с открытым концом, отличающаяся тем, что, с целью управления формой диаграммы направленности при приеме-передаче сигналов с эллиптической поляризацией, вдоль оси квадратного волновода параллельно его стенке установлена металлическая перегородка со скосом со стороны открытого конца, разделяющая его на первый и второй

прямоугольные волноводы, при этом выход первого прямоугольного волновода является входом антенны, выход второго пря моугольного волновода под

соединен к первому плечу введенного волноводно-щелевого моста, во втором и третьем плечах которого подвижно установлены короткозамыкающие поршни, а к четвертому плечу под- соединен третий прямоугольный вол- новод, сечение которогй равно сечению второго прямоугольного волновода узкая стенка третьего прямоугольного волновода выполнена плавно сужающейся до (0,1-0,2) А к открытому концу квадратного волновода, где - рабочая длина волны,при этом в плоскости открытого конца квадратного волновода третий прямоугольный волновод изогнут и обхватывает по

86

кольцу квадратный волновод своей широкой стенкой, в узкой стенке участка третьего прямоугольного волновода, образующего кольцо, в плос- кости открытого конца квадратного волновода на окружности радиусом а, где 0,32Х at 0,48Я, выполнены излучающие щели, а выход третьего прямоугольного волновода подсоединен к согласованной нагрузке, причем внутри квадратного волновода между его открытым концом и металлической перегородкой введена круглая металлическая диафрагма,.установленная с возможностью изменения диаметра отверстия.

Изобретение может быть использовано в радиосистемах для приема и передачи СВЧ-сигнала. Цель изобретения - управление формой диаграммы направленности при приеме-передаче сигналов с зллиптической поляризацией. Антенна содержит квадратный волновод (КБ) 1 с открытым концом 2, металлическую перегородку (МП) 3 со скосом, разделяющую КБ 1 на первый 4 и второй 5 прямоугольные волноводы (ПВ), волноводно-щелевой мост (ВЩМ) 6 с четырьмя плечами 7, 8, 9, 10, короткозамыкающие поршни (КП) 11, установленные в плечах 8 и 9 ВЩМ 6. Третий ПВ 12 подсоединен к четвертому плечу 10 ВЩМ 6. Узкая стенка ПВ 12 выполнена плавно сужающейся до (О,1-0,2)Л к открытому концу 2 KB 1, где Л - рабочая длина волны. В плоскости открытого конца 2 KB Г третий ПВ 12 изогнут и обхватывает его по кольцу 13. В узкой стенке 14 кольца 13 на окружности радиусом а, где 0,32 J. а 0,48yt, выполнены излучающие щели (ИЩ) 15. Согласованная нагрузка 16 подсоединена к выходу ПВ 12. Круглая металлическая диафрагма (КВД) 17 установлена внутри KB 1 между его открытым концом 2 и МП 3 со скосом. После ИЩ 15 образует воронкообразную диаграмму направленности с вращающейся поляризацией, меняя диаметр отверстия КМД 17 и подстраивая KB 11, управляет формой суммарной диаграммы направленности. 1 ил.