Вибраторная антенна с емкостной нагрузкой Советский патент 1987 года по МПК H01Q9/16 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве малогабаритных передающих виб 1 аторных антенн радиочастотного диапазона волн.

Целью изобретения является расширение рабочего диапазона частот.

На чертеже приведена структурная схема вибраторной антенны с емкостно нагрузкой.

Вибраторная антенна с емкостной нагрузкой содержит вертикальный вибратор 1, установленный над проводящим экраном 2, питающий фидер 3, про водящий эллипсоид 4, снаружи которого размещен/заполненный инертным газом радиопрозрачный герметизированны сосуд 5, выполненный в форме эллипсоида .

Вибраторная антенна с емкостной нагрузкой работает следующим образом.

Полезный сигнал от генератора через питающий фидер 3 создает ток на вертикальном вибраторе 1 и емкосной нагрузке, который затем излучается во внешнее пространство. Под действием напряжения сигнала происходит высокочастотная ионизация - инертного газа в радиопрозрачном герметизированном сосуде 5 и образование плазмы, которая увеличивает емкость проводящего эллипсоида 4 на несколько порядков.

В результате выбора геометрии радиопрозрачного герметизированного сосуда 5 и давления инертного газа, заполняющего радиопрозрачный герметизированный сосуд 5jудается подобрать параметры плазмы и емкостной нагрузки, которые обеспечивают в малогабаритной вибраторной антенне длиной не более 0,1 минимальной рабочей длины волны увеличение сопротивления излучения и приемлемый коэффициент полезного действия в рас- ;ширенной трехкратной полосе частот.

Формула изобретения

Вибраторная антенна с емкостной нагрузкой, содержащая вертикальный вибратор, установленный над проводящим экраном, нижний конец которого присоединен к питанмцему фидеру, а верхний конец - к проводящему эллипсоиду, отличающаяся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона частот,j введен заполненный инертным газом радиопрозрачный герметизированный сосуд, выполненный в форме эллипсоида, подобного проводящему эллипсоиду,который размещен снаружи проводящего эллипсоида, при этом их фокусы совмещены, а размеры выбраны из соотношения

F,(cf,,K) FzCtfz,)

(1

P W -R- C f

)

Uj - потенциал ионизации инертного газа, эВ;

W - волновое сопротивление питающего фидера;

f - среднегеометрическая частота рабочего диапазона частот;

Pj, R - соответственно излученная мощность и сопротивление излучения вертикального вибратора на частоте f;

Л 6,7 10 л11Г/Ь

С„

среднее расстояние между стенками проводящего эллипсоида и радиопрозрачного герметизированного сосуда;

емкость проводящего эллипсоида с габаритами, равным габаритам радиопрозрачного герметизированного сосуда; F, (tf,jK) - эллиптические интегралы 1-го рода с модулем

а2 Ь2 К2 2lЦ.

а - С

o2 иг г t

.г и аргументами

45

4 arcs in

C|

injl 4 i arcs in

V4) -a

1Д

«li

полуоси проводящего 50эллипсоида и радиопрозрачного герметизированного сосуда соответственно;

а давление инертного газа устанав- 55 ливается из соотношения

р 3

,

(А - 1),

где f., - нижняя рабочая частота.

Изобретение относится к радиотехнике и расширяет рабочий диапазон частот. Антенна содержит вертикальный вибратор 1, установленный над проводящим экраном 2, питающий фидер 3, проводящий эллипсоид 4, снаружи которого размещен заполненный инерт- ньш газом радиопрозрачный герметизированный сосуд 5, выполненный в форме эллипсоида. 1 ил. fnit/i г I I / I г