Антенна Советский патент 1991 года по МПК H01Q9/02 H01Q9/18 

О

ю о ю оо ю

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве широкополосной антенны вертикальной поляризации в УКВ-диапазоне. Цель изобретения - расширение диапазона частот, Для этого в антенну, содержащую первую трубу 1, установленную вертикально на горизонтально расположенном экране 2, и штырь 3, размещенный концентрично трубе 1, выступающий за ее верхний конец и соединенный нижним концом с центральным проводником коаксиального фидера, введены вторая 4 и третья 5 трубы, расположенные концентрично относительно первой трубы 1 и снаружи ее. Труба 1 выполнена с поперечными кольцевыми разрезами 6, образующими последовательно включенные в первую трубу 1 емкостные сопротивления. С увеличением частоты их сопротивление уменьшается и уменьшается переход энергии из коаксиальной линии, образованной первой трубой 1 и штырем 3, во внешние коаксиальные линии, образованные первой 1, второй 4 и третьей 5 трубами. Точка питания антенны перемещается к верхнему концу первой трубы 1. За счет этого происходит расширение диапазона в сторону высоких частот. Достигнут КБВ 0,33 в полосе частот с перекрытием 6:1 при высоте антенны, не превышающей четверти наибольшей длины волны рабочего диапазона. 1 ил. Ё

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве широкополосной антенны вертикальной поляризации в УКВ-диапазоне.

Цель изобретения - расширение диапазона частот.

На чертеже изображена антенна, общий вид.

Антенна содержит первую трубу 1, установленную вертикально на горизонтально расположенном экране 2 и соединенную с ним, штырь 3, размещенный внутри первой трубы 1 концентричное ней и соединенный нижним концом с центральным проводником коаксиального фидера (не показан), вторую трубу 4, установленную концентрично относительно первой трубы 1 снаружи ее и соединенную нижним концом с горизонтально расположенным экраном 2, и третью трубу 5, установленную у верхнего конца штыря 3 концентрично с ним. Первая труба 1 имеет поперечный кольцевой разрез 6 и- емкостной диск. 7 на верхнем конце.

Антенна имеет относительные (по отношению к наибольшей длине волны диапазона) размеры,мм:

Высота штыря0,217

Диаметр штыря0,0043

Высота первой трубы0,175

Диаметр первой трубы0,018

Высота второй трубы0,133

Диаметр второй трубы0,05

Высота третьей трубы0,033

Общая высота антенны0,25

Элементы конструкции антенны заар- мированы стеклопластиком (не показан). Антенна работает следующим образом, При работе в низкочастотной части диапазона электромагнитная волна ТЕМ в коаксиальной линии, распространяющаяся по коаксиальному фидеру и коаксиальной линии, образованной нижним участком первой трубы 1 и штырем 3. через поперечный кольцевой разрез 6, представляющий на нижних частотах разрыв поверхности первой трубы 1, возбуждает волну ТЕМ в коаксиальной линии, образованной поверхностями первой 1 и второй 4 труб соответственно. Эта волна возбуждает стоячую волну тока на внешней поверхности второй трубы 4, первой трубы 1 и участка штыря 3, находящегося выше верхнего конца второй трубы 4. Указанная стоячая волна тока, имеющая кучность у горизонтально расположенного экрана 2, интенсивно излучает электромагнитные волны вертикальной поляризации подобно тому, как это происходит в известной антенне - несимметричной антенне с вынесенной точкой питания и где обеспечивается удовлетворительное согласование в полосе частот с перекрытием 3:1. По мере повышения частоты уменьшается емкостное сопротивление поперечного кольцевого разреза б и уменьшается переход энергии из коаксиальной

линии, образованной первой трубой 1 и штырем 3, во внешнюю коаксиальную линию, образованную первой 1 и второй 4 трубами соответственно.

Точка питания антенны перемещается

к верхнему концу первой трубы 1.Стоячая волна тока возбуждается на поверхности участка штыря 3, находящегося над верхним концом первой трубы, и участка первой трубы 1, находящегося над верхним концом

второй трубы 4, размеры которых близки к резонансным на верхних частотах диапазона, что обеспечивает удовлетворительное согласование в высокочастотной части диапазона.

Антенна имеет КБВ 0,33 в полосе частот с перекрытием 6:1, что в два раза шире, чем у известной антенны, при этом высота антенны не превышает четверти наибольшей дл.ины волны рабочего диапазона.

Формула изобретения

Антенна, содержащая первую трубу, выполненную из проводящего материала, установленнуювертикальнонагоризонтально расположенном экране и соединенную с ним нижним концом, и штырь, установленный внутри первой трубы концентрично с ней, выступающий за ее верхний конец и соединенный нижним концом с центральным проводником коаксиального

фидера, внешний проводник которого соединен с горизонтально расположенным экраном, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона частот, в первой трубе выполнен поперечный кольцевой разрез, введена вторая труба, высота которой меньше высоты первой трубы, которая выполнена из проводящего материала, установлена концентрично относительно первой трубы снаружи ее и соединена ниж0 ним концом с горизонтально расположенным экраном, введена третья труба, которая выполнена из проводящего материала и установлена концентрично относительно штыря у его верхнего конца.

5