РУПОРНО-ПАРАБОЛИЧЕСКАЯ АНТЕННА Советский патент 1972 года по МПК H01Q19/10 

Изобретение относится к области антенной теХНики и может быть иснользовано в линиях связи на СВЧ.

Известные рупорно-параболическне антенны, содержащие рунорную часть в вяде ийрамиды и отражающую часть в виде поверхиости вращения параболы, не позволяют ПОлучить секторную диаграмму направленности в одной плоскости и остронаправленную в другой.

Предлагаемая антенна отличается от известных тем, что в ней ось вращения параболы лернендикуляриа к ее фокальной оси и проходит через фокус, а пирамида выполнена трапецеидальной. Это позволяет получить секторную диаграмму направленности в одной плоскости и остронанравленную в другой.

На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая антенна; иа ф.иг. 2 - вид ее в аксонометрии.

Антенна построена следующим образом.

Парабола 1 с фокусом в точке О и фокальной осью OiO является образующей зеркальной отражающей поверхности 2, получаемой вращением этой параболы вокруг оси ОО перпендикулярной к фокальной оси и проходящей через фокус О. Отражающая поверхность 2 ограничена стенками трапецеидального рупора 3 и верхней стенкой насадки 4. Верщина 5 рупора совмещена с фокусом О.

Угол раствора между боковыми стенками произволен, но менее 180°. Угол раствора между передней 6 и задней 7 стенками однозначно связан с линейным размером раскрыва 5 антенны вдоль оси ООч. Угол между стенкой 6 и фокальной осью OOi должен быть заметно меньше 90°. Стенки рупора сопрягаются со стенками питающего прямоугольного волновода 9 с помощью плавного перехода.

Пр 1нцип работы антенны поясняется на основе законов геометрической онтики при работе антенны на передачу.

Волновод 9, возбуждаемый волной Ню, плавно переходит в рупор, в котором возникаст сферическая волна с фазовым центром в фокусе О параболы. Произвольные лучн 10, 11 и 12, соответствующие этой волне, отражаясь от параболической поверхности 2, идут параллельно фокальной оси образующей параболы в плоскости падения, проходящей через данный луч и ось вращения. Прн этом, поскольку ось 002 общая для всех образующих парабол, все отраженные от поверхности 2 лучи пересекают ее на участке оси Оз04 (фиг. 2),

соответствующем линейному размеру раскрыва 5 и вертикальной плоскости. Все лучи, равноотстоящие по }тлу от ООН OOz, после отражения от ловерхности 2, собираются в одной плоскости и пересекаются между собой -веером

оси Оз04 вращения является фокальной осью излученного поля, которое при данном виде питания оказывается неоднородным линейнополяризованным цилиндрическим полем. Крайние лучи этого поля в горизонтальной плоскости, идущие вдоль стенок 13 и 14, ограничивают угол раствора диаграммы направленности в этой плоскости.

В соответствии с геометрией аитениы угол раствора диаграммы направленности в горизонтальной плоскости равен углу раствора между бОКовыми стенками рупора. Угол раствора диаграммы в вертикальной плоскости определяется протял енностью синфазного линейного источника, которым является отрезок фокальной оси ОзО/„ излученного поля. Оба эти угла могут быть отрегулированы выбором соответствующей геометрии антенны. Насадка 4, которая является продолжением стенок 13 и 14 рупора, а сверху ограничена горизонтальной металлической крыщкой, способствует более полному экранированию отражающее поверхности 2 от лучей, попадаюидих в антенну через плоскость раскрыва 8.

Предмет изобретения

Рупорно-параболическая антенна, содержащая рупорную часть в виде пирамиды и отражающую часть в виде поверхности вращения параболы, отличающаяся тем, что, с телью получения секторной диаграммы направленности в одной плоскости и остронаправленной в другой, ось врапхения упомянутой параболы перпендикулярна к ее фокальной оси и проходит через фокус, а пирамида выполнена трапецеидальной.

1

/ гп,

fug 2