Распределитель СВЧ-мощности Советский патент 1991 года по МПК H01Q19/12 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к антенной технике, и может быть использовано в качестве облучателя зеркальных антенн и проходных или отражательных антенных решеток с п-угольной апертурой.

Цель изобретения - повышение коэффициента использования площади при возбуждении антенн с п-угольными апертурами.

На чертеже представлен распределитель СВЧ-мощности, общий вид.

Распределитель СВЧ-мощности содержит рупорный излучатель 1, зеркальный отражатель 2 со смещенной относительно оси симметрии эллиптической образующей, волновод 3 и опору 4, состоящую из жестко соединенных между собой металлических соосных цилиндрической оболочки 5, в которой закреплен по периметру зеркальный отражатель 2, конической оболочки 6, образующая которой проходит через фокальное кольцо зеркаяьного отражателя 2 под углом

л до к оси симметрии, равным (5 ,

где вь - угол между осью симметрии и прямой, проходящей через вершину зеркального отражателя 2, и его фокальное кольцо, и цилиндрической оболочки 7, охватывающий волновод 3 и рупорный излучатель 1. В цилиндрической оболочке 5 выполнены отверстия. Отверстия расположены в узлах линейно круговой сетки цилиндрических координат. Кромки апертуры рупорного излучателя 1 расположены внутри фокального кольца зеркального отражателя 2. Расстояние между фазовым центром рупорного излучателя 1 и вершиной зеркального отражателя 2 выбрано из соотношения

Н-- °

где D - диаметр зеркального отражателя 2;

Ка 2- 4 - коэффициент, определяющий ширину диаграммы направленности по уровню минус 10 дБ для рупорного излучателя 1 у поверхности зеркального отражателя 2;

Я-длина волны;

d - диаметр апертуры рупорного излучателя 1.

Коническая оболочка 6 выполнена в виде п - ребер жесткости, расположенных в соответствии с направлениями на вершины n-угольной апертуры.причем размер ребер жесткости в поперечной плоскости ортогональной оси симметрии не превышает t/n,

где t составляет 0,01-0,05 периметра зеркального отражателя 2. а их размер в плоскости, параллельной оси симметрии, не превышает 0.5А, а их длина равна разности

радиусов апертур зеркального отражателя 2 и рупорного излучателя 1. Ребра жесткости могут быть снабжены замедляющими структурами ТЕМ волны в виде, например, зубчатых структур с высотой и периодом зубцов,

0 не превышающими 0,5Я.

Распределитель работает следующим образом.

СВЧ-сигнал круговой поляризации подается на вход круглого волновода 3, а ру5 порный излучатель 1 облучает сферической волной зеркальный отражатель 2. Отраженная волна от зеркального отражателя 2 в соответствии с его эллиптической образующей фокусируется на фокальном кольце в

0 месте размещения образующей конической оболочки 6. После прохождения через окна радиопрозрачности конической оболочки б образуется электромагнитная волна с тороидальным фазовым фронтом, имеющим ис5 кажения в направлениях, совпадающих с ребрами жесткости. Эти искажения фазового распределения могут быть скомпенсированы фазовращателями антенной решетки. Формула изобретения

0

1. Распределитель СВЧ-мощности, содержащий расположенные по оси симметрии рупорный излучатель, зеркальный отражатель со смещенной относительно оси

5 симметрии эллиптической образующей, волновой и опору, выполненную в виде жестко соединенных между собой металлических соосных цилиндрической оболочки, в которой закреплен по периметру зеркаль0 ный отражатель и имеющий отверстия, расположенные в узлах линейно-круговой сетки цилиндрических координат, конической оболочки, образующая которой проходит через фокальное кольцо зеркального

5 отражателя под углом к оси симметрии

и

Gk -gтр- , где 6Ь - угол между осью

симметрии и прямой, проведенной из вершины зеркального отражателя через фо- 0 кальное кольцо, которое охватывает кромки апертуры рупорного излучателя, и цилиндрической оболочки, охватывающей волновод и рупорный излучатель, причем расстояние между фазовым центром рупор- 5 ного излучателя и вершиной зеркального отражателя равно

D

9tn KaA 2X9 ТГ

Н

где D - диаметр зеркального отражателя;

К. - 2-4;

А,- длина волны;

d- диаметр рупорного излучателя, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента использования площади при возбуждении антенны с n-угольными апертурами, коническая оболочка выполнена в виде n-ребер жесткости, расположенным в соответствии с направлениями на вершины n-угол ьной апертуры, причем размер ребер жесткости в поперечной плоскости ортогональной оси

симметрии не превышает t/n, где t составляет 0 ,01-0,05 периметра зеркального отражателя, а их размер в плоскости параллельной оси симметрии не превышает 0.5 Л , а их длина равна разности радиусов апертур зеркального отражателя и рупорного излучателя,

2. Распределитель по п.1, отл ич а ю- щ и и с я тем, что ребра жесткости снабжены замедляющими структурами волны ТЕМ.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение коэффициента использования площади при возбуждении антенны с N-угольными апертурами. Распределитель СВЧ - мощности содержит рупорный излучатель 1, зеркальный отражатель 2, волновод 3, опору 4, состоящую из цилиндрических оболочек 5, 7, конической оболочки 6. Оболочка 6 выполнена в виде N - ребер жесткости, расположенных в соответствии с направлениями на вершины N - угольной апертуры. После прохождения через окна радиопрозрачности оболочки 6 образуется электромагнитная волна с тороидальным фазовым фронтом, имеющим искажения в направлениях совпадающих с ребрами жесткости. Эти искажения фазового распределения могут быть скомпенсированы фазовращателями антенной решетки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.