Штыревая развязывающая структура Советский патент 1992 года по МПК H01Q1/52 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для электромагнитной развязки антенн.

Известны устройства для уменьшения нежелательного излучения щелевых антенн в определенном направлении.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее ряд штырей, установленных вблизи взаимовлияющих щелевых антенн.

Однако данное устройство выступает над поверхностью, содержащей апертуры антенн, что во многих случаях нежелательно (на самолетах, кораблях и т.д.).

Цель изобретения - уменьшение аэродинамического сопротивления, вносимого штыревой развязывающей структурой.

Поставленная цель достигается тем, что между антеннами размещается структура, представляющая собой слой тонких металлических штырей, установленных нор- мально к проводящей поверхности. Высота штырей (толщина слоя) выбирается равной Я /4, период установки одинаковый вдоль и поперек линии связи и равен Т, где

, Штыри устанавливаются на части проводящей поверхности между антеннами, заглубленной на величину Я/4, где Я - рабочая длина волны.

На фиг. 1а, б показан вид и расположение развязывающей структуры 1 относительно антенн 2: на фиг. 2 - зависимость ослабления поля от высоты штырей; на фиг. 3 - зависимость ослабления поля от длины волны.

Структура содержит тонкие штыри (диаметр штырей намного меньше рабочей длины волны), установленные на поверхности с одинаковым периодом как вдоль, так и поперек линии связи, Размеры структуры в поперечном к линии связи направлении должны быть выбраны изусловия превышения радиуса существенной зоныр асп рост- ранения (т.е. величиной 0,5 V пЯ D , при п 2, где D - расстояние между антеннами). В продольном направлении чем длинее структура, тем выше ее эффективность.

На фиг. 2 приведена измеренная зависимость ослабления поля между антеннами

сл

с

VJ

со

о о чэ

00

В 10fg

от высоты штырей, где Р мощность поля в присутствии структуры; Ро - уровень поля в приемной антенне без структуры. Отсюда видно, что при высоте штырей, близкой к А/4 и ЗА/4, наблюдается глубокое ослабление связи.

На фиг. 3 показана зависимость В, дБ от длины волны при высоте штырей, близкой к Я/4. Из этого графика видно, что в диапазоне частот 40% структура вносит дополнительное ослабление величиной не меньше 18 дБ. Измерения проведены со структурой, у которой длина и ширина составляет 10 А, А 3 см, штырей - 0,05 А,

Устройство работает следующим образом.

При облучении штыревой структуры в ней возбуждается прямая и отраженная от проводящей поверхности ТЕМ волны. Они взаимодействуют с полем, существующим над штырями. При определенной высоте структуры интенсивность поля ТЕМ волн

0

5

0

возрастает и происходит максимальная взаимная компенсация (срыв поверхностной волны), т.е. электромагнитная развязка. Поскольку в структуре имеет место взаимное влияние штырей, то период установки их желательно выбирать близким к Я/4. При таком периоде волны, возникшем в результате переизлучения между штырями, частично компенсируют один другого, поэтому искажение ТЕМ волн в структуре будет минимальным и ослабление более эффективным.

Формула изобретения Штыревая развязывающая структура для невыступающих антенн, содержащая двумерную систему штырей на проводящем основании, отличающаяся тем, что, с целью уменыцения аэродинамического сопротивления, штыревая развязывающая структура размещена в углублении, равном высоте штырей d Я/4, где А - рабочая длина волны, а период размещения штырей в двумерной системе Т Я/2

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для развязки невыступающих антенн летательных аппаратов, Цель изобретения - уменьшение аэродинамического сопротивления - достигается размещением структуры в углублении, равном высоте штырей d Я /4, где Я - длина волны, а период двумерной системы штырей выбран равным Т Я/2. 3 ил.

$

Фиг.1

и

Mill

tin

I I

В,ЗБ

0,25

-в

V

7

/

-32

3;Э5

-/5

-24 -32

а

45

0,75

&

S

V

7

Pwr. 2

л

К,

Pwr.3