Антенное устройство Советский патент 1987 года по МПК H01Q1/52 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в радиосистемах, где требуется развязка в широкой полосе частот между рупорной антенной с прямоугольной апертурой и второй апертурной антенной, .апертуры которых лежат в одной плоскости.

Цель изобретения - расширение полосы частот развязки.

На фиг. 1 изображено антенное устройство в кране, общий вид,на фиг.2 апертурная антенна, выполненная в виде пирамидального рупора, общий вид.

Антенное устройство содержит две апертурные антенны 1 и 2, апертуры которых размещены в одной плоскости 3, и отрезок 4 линии поверхностной волны. Одна из апертурных антенн 1 выполнена в виде пирамидального рупора, а отрезок 4 линии поверхностной волны помещен на его внутренней стенке, обращенной к второй апертурной антенне 2, и выполнен в виде диэлектрической пластины, размеры которой выбраны из соотношений: ширина d 0,35 D,

длина 2 -- Tillfi p-ftfJ

толщина t 0,25Я/« fi - 1 , где-D - линейный размер кромки пирамидального рупора, обращенной к второй апертурной антенне,

я и а - постоянные распространения волны в пирамидальном рупоре и над линией поверхности волны соответственно, Л - длина волны, -j- относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрической пластины.

Край диэлектрической пластины совмещен с кромкой пирамидального рупора, причем диэлектрическая пластина смещена от плоскости симметрии антенного устройства, проходящей через центры апертур апертурных антенн Г и 2.

Отрезок- 4 линии поверхностной волны может быть также выполнен в виде металлической ребристой структуры, высота ребер которой выбрана из соотношения h 0,2Л.

Антенное устройство работает следующим образом.

Электромагнитная волна, плоскость поляризации которой совпадает с плоскостью симметрии антенного устройства, проходящей через центры апертур апертурных антенн 1 и 2, распространяется в пирамидальном рупоре и излучается в свободное пространство. При этом скорость распространения электромагнитной волны в свободной части пирамидального рупора и в части пирамидального рупора, прилегающей к диэлектрической пластине, неодинакова, что приводит к нарушению симметрии амплитудно-фазового распределения у кромки пирамидального рупора, обращенной к второй апертурной антенне 2. В результате этого электромагнитная волна, излучаемая пирамидальным рупором, в плоскости апертур апертурных антенн 1 и 2 будет

иметь направление распространения, образующее некоторый угол с линией, соединяющей центры апертур апертурных антенн 1 и 2. Доля энергии электромагнитной

волны, излучаемой апертурной а;нтенной 1 и попадающей в апертурную антенну 2, уменьшится. При выбранной длине диэлектрической пластины и высоте

ребер металлической ребристой структуры обеспечивается меньшая зависимость величины развязки от частоты, т.е. расширение полосы частот развязки.

35

Формула изобретения

1. Антенное устройство, содержащее две апертурные антенны, апертуры которых размещены в одной плоскости, и развязывающий элемент, выполненный в виде отрезка линии поверхностной . волны, смещенного от плоскости симметрии антенного устройства, проходя

щей через центры апертур антенн, о т- личающееся тем, что, с целью расширения полосы частот развязки, одна из апертурных антенн выполнена в виде пирамидального рупора, а отрезок линии поверхностной волны помещен на его внутренней стенке, обращенной к второй апертурной антенне, причем край отрезка линии поверхностной волны совмещен с кромкой пирамидального рупора, а размеры отрезка линии поверхностной волны выбраны из соотношений:

ширина d 0,35 D,

длина 1 /1 /ip- Зд ,

/ рИ

31336

где D - линейный размер кромки пирамидального рупора, обращенной к второй апертурной антенне, р - постоянные распространения волны в пирамидальном рупоре и над линией поверхностной волны соответственно.

2. Устройство по. п. 1, о т л и - ю чающееся тем, что отрезок линии поверхностной волны выполнен в виде диэлектрической пластины, толщина которой выбрана из соотношения

142

t 0,25/1/VE - 1

где Л длина волны,

j- относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрической пластины.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отрезок линии поверхностной волны выполнен в виде металлической ребристой структуры, высота ребер которой выбрана из соотношения

h 0,2Д.

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - расширение полосы частот развязки. Антенное устр-во содержит две апертур- - ные антенны (АА) 1 и 2, апертуры которых размещены в одной плоскости 3, и отрезок 4 линии поверхностной волны. АА 1 выполнена в виде пирамидального рупора, а отрезок 4 помещен на его внутренней стенке, обращенной к АА 2. При этом отрезок 4 м.б. выполнен или в виде диэлектрической пластины с заданными размерами (толщиной, шириной и длиной), или в виде металлической ребристой структуры с заданной высотой ребер. Электромагнитная волна, излучаемая в свободное пространство пирамидальным рупором, в плоскости апертур АА 1 и 2 будет иметь направление распространения, образзпощее некоторый угол с линией, соединяющей центры апертур АА 1 и 2. Доля энергии электромагнитной волны, излучаемой АА 1 и попадающей в АА 2, уменьшится, При выбранных длине диэлектрической пластины и высоте ребер металлической ребристой структуры обеспечивается меньшая зарисимость величины развязки от частоты, т.е. расширение полосы частот развязки. Устр-во по п. 2 и 3 ф-лы отличается вьтолнением отрезка 4. 2 ил. (Л оо со О5 кэ фиг.1

f

Фиг. 2

Редактор А.Козориз Заказ 4053/51

Составитель А.Рунге Техред М.Дидык

Корректор

Тираж 625Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., До 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Демчик