Слабонаправленная антенна Советский патент 1993 года по МПК H01Q9/34 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве приемопередающей антенны для радиосвязи в ВЧ диапазоне.

Целью изобретения является расши-. рение диапазона рабочих частот по согласованию и повышение равномерности диаграммьГнаправленности в горизонтальной плоскости при уменьшении вертикального размера.

На фиг, 1 приведена конструкция заявляемой антенны; на фиг. 2 приведен график согласования (КБВ);измеренного на действующем макете антенны; на фиг. 3 приведены экспериментальные Д.Н., измеренные на макете антенны.

Слабонаправленная антенна содержит два вертикальных плоских самодополнительных вибратора 1, выполненных в виде двух конических плоскостей 2 треугольной формы и имеющих общий средний проводник высотой 0,1 Адл , причем основания этих вибраторов имеют размеры (0,24 - 0,25) Адл и из вершин треугольников опущены четыре вертикальных проводника (троса), образующих шунты антенны 3, и плоскости этих вибраторов выполнены из 7 - 9 проводов 4 диаметром 2 - 3 мм и все проводники закреплены на изолированной обойме 5, к которой подводится центральный проводник 6 несимметричного фидера с помощью 4 - 6 перемычек 7 из проводов.

00

о о ел

го

00

Обойма 5 изолирована от мачты 10 диэлектрическим изолятором 8, установленным в металлической обойме 9, выполненной как чашка с дном в виде хомута, установленной сверху диэлектрической трубы 10. высотой 1,1 ми диаметром 150 - 200 мм.

На металлической обойме 5 шарнирно закреплены четыре металлических трубки 11 длиной 5,5 м и диаметром 15 - 20 мм, расположенные в плоскости конических полотен 2, которые с помощью диэлектрического канатика 12 образуют каркас 13 антенны, т. е. конструкцию, на которой крепятся излучающие полотна антенны,

На концах трубок 11 закреплена система блоков 14, через которые перекинуты провода шунтов 3 и заземлены с помощью анкеров 15.

На высоте 1 м на вертикальной диэлектрической опоре 10 закреплены радиально расходящиеся 24 провода 16 диаметром 2 - 3 мм и длиной 2,2 - 2,5 м, объединенные металлическим собирательным кольцом 17 диаметром 0,4 м, к которому подключается экран питающего фидера, а другие концы проводов 16 образуют противовес и закреплены анкерами 18.

Работает слабонаправленная антенна следующим образом:

К металлической обойме 5 подводится с помощью несимметричного фидера мощность передатчика. Вибратор 1, выполненный в виде двухплоскостной антенны, возбуждается и излучает в пространство под некоторыми углами возвышения максимальное поле, равномерно распределенное в азимутальных направлениях.

Положительный эффект при использовании антенны заключается в том, что при более простой и быстро разворачиваемой конструкции антенны с меньшими вертикальными (0,125 Адл) и габаритными размерами антенны обеспечивается широкий рабочий диапазон частот в коротковолновой части KB диапазона (10 - 35) м с высоким согласованием (КБВ 0,5) при лучшей равномерности ДН в горизонтальной плоскости,

Формула изобретения

1. Слабонаправленная антенн з, расположенная вертикально над поверхностью земли, содержащая первый плоский треугольный самодополнительный вибратор, выполненный из металлических проводников, и заземление, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот по согласованию и повышения равно- мерности диаграммы направленности в

и

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

горизонтальной плоскости при уменьшении вертикального размера, дополнительно введены второй плоский треугольный самодополнительный вибратор, диэлектрическая опора и металлическая обойма, причем первый и второй плоские треугольные самодополнительные вибраторы расположены во взаимно ортогональных плоскостях на диэлектрической опоре, суммарная высота каждого из плоских треугольных самодоподнительных вибраторов и диэлектрической опоры выбрана равной 0,125 Адл, где Адл - наибольшая длина волны рабочего диапазона, а размер основания первого и второго плоского треугольного самодополнительного V вибратора выбран равным (0,24 - 0,25) АДл, при этом каждый плоский треугольный самодополнительный вибратор содержит две металлические трубки длиной 0,157 Адл, образующие его кромки, и семь или девять металлических проводников, нижние концы которых прикреплены к металлической обойме, расположенной на верхнем конце диэлектрической опоры на высоте (0,03 - 0,032) Адл и изолированной от нее, при этом нижний конец диэлектрической . опоры расположен на поверхности земли, а четвертый или пятый металлический про-, водник расположен вертикально и является общим для обоих плоских треугольных сэ- модополнительных вибраторов, нижние концы металлических трубок закреплены на металлической обойме с помощью шарниров, а на верхних концах металлических трубок расположены блоки, через которые пропущены шунты, образованные первыми металлическими проводами, содержащими вертикальные и горизонтальные участки, причем концы шунта заземлены с помощью анкеров, а горизонтальные участки первых металлических проводов имеют электрический контакте верхними концами металлических трубок, образующих кромки первого и второго плоских треугольных самодополнительных вибраторов и с верхними концами каждого из семи или девяти металлических проводников, кроме того, на расстоянии (0,1 - 0,15) Адл от верхних концов металлических трубок расположены блоки, через которые пропущен стягивающий диэлектрический канатик, при этом металлические трубки и шунты образуют каркас слабонаправленной антенны.

2, Антенна по п. 1,отличающаяся тем, что введено собирательное кольцо, а заземление выполнено в виде ряда радиально расходящихся вторых металлических проводов длиной (0,06-0,065) Адл, верхние

концы которых расположены на высоте 0,0285 Адп и соединены с собирательным кольцом, диаметр которого выбран равным 0,0115 Адп и подключен к экрану питающего

фидера, при этом нижние концы вторых металлических проводов заземлены с помощью анкеров.

Использование: приемопередающие антенны для радиосвязи в ВЧ-диапазоне. Сущность изобретения: слабонаправленная антенна содержит взаимно перпендикулярные первый и второй плоские треугольные самодополнительные вибраторы, диэлект2 рическую опору и заземление. Плоские треугольные самодополнительные- вибраторы выполнены из 7 или, 9 металлических проводников. Средний металлический проводник выполнен общим для обоих плоских треугольных металлических вибраторов, расположенных на диэлектрической опоре. Нижние концы металлических проводников закреплены на металлической обойме. Суммарная длина диэлектрической опоры и каждого из плоских треугольных самодополнительных вибраторов выбрана равной 0,125 Адл , где Адл - наибольшая длина волны рабочего диапазона. Заземление выполнено в виде ряда радиально расходящихся металлических проводов, концы которых заземлены с помощью анкеров. 3 ил.

3,6$лг

Я

.Л,