Уголковая антенна Советский патент 1980 года по МПК H01Q11/06 

(54) УГОЛКОВАЯ АНТЕННА

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для радиосвязи и радиолокации.

Известна уголковая антенна, содержаиая основной уголковый отражатель, образованный металлическими пластинами, и симметричный вибратор, расположенный в. биссектриальной плоскости основного уголкового отражателя 1 .

Однако известная уголковая антенна обладает широкой диаграммой направленности в Е-плоскости.

Цель изобретения - увеличение направленности уголковой антенны в Е-плоскости.

Для этого в уголковой антенне, содержащей основной уголковый отраж тель, образованный металлическими пластинами, и симметричный вибратор, расположенный в биссектриальной плоскости основного уголкового отража- . теля, к основному уголковому отражателю присоединены два дополнительных уголковых отражателя, размещенных симметрично относительно него и имеющих общую с ним биспекториальную плоскость, причем ребра основного и дополнительных уголковых отражателей размещены на одной прямой.

угол раскрыва Ц основного уголкового отражателя выбран больше угла раскрыва (fi дополнительного уголкового отражателя и связан с ним соотношением

J

Ц.

71

Ф,-«

10

пластины основного уголкового отражателя соединены с пластинами дополнительных уголковы отражателей плоски 1и проводящими вставками, установленными перпендикулярно оси симметричного вибратора, а длины основного уголкового отражателя и симметричного вибратора выбраны равными 0,5 Я и 1, 5 Я соответственно-, где Я - рабочая длина волны.

20

На Фиг.1 приведена конструкция предложенной уголковой антенны; на фиг.2 - распределение тока на симметричном вибраторе длиной 1,5Я.

Уголковая антенна содержит основной уголковый отражатель 1, два до25полнительных уголковых отражателя 2 и 3, -плоские проводящие вставки 4 и симметручный вибратор 5.

Уголковая антенна работает оле30 дующим образом.

Поле излучения уголковой антенны равно сумме полей cи 1мeтpичнoгo вибратора 5 и переизлучения граней основного и дополнительного уголковых отражателей 1, 2 и 3. Наличие поля переизлучения приводит к тому, что уголковой антенны отстает jOT фазы ПОЛЯ симметричного вибратоjpa 5. Для используемых на практике областей возбуждения уголковой антенны разность фаз этих полей зависит только от угла раствора уголко 1вого отражателя ф и равна (

2

(угол ( в радианах) .

Распределение тока на тонком симметричном вибраторе 5 имеет характе стоячей волны 6, причем фаза тока вдоль симметричного вибратора 5 постоянная, а при переходе через нули (узлы) тока 7,8 меняется скачком на 180 на фиг. 2 изображено знаками ч- и - .

Для компенсации скачкообразного изменения фазы тока на симметричном вибраторе 5 и создания синфазного распределения в раскрыве уголковой антенны угол раствора ф основного уголкового отражателя 1 и угол раствора (j/rt каждого дополнительного угокового отражателя 2 и 3 должны удовлетворять следующему условию

AlО-2

It

II

-±

(1)

2Vi 2Ф2 (1) следует, что угол ( равен

Из,

Vi

(2)

при этом знаменатель в (2) должен быть больше нуля..

Границы основного уголкового отражателя 1 определяются проекциями узлов тока 7 и 8 симметричного вибратора 5 на плоскости отражателя уголковой антенны. Для симметричного вибратора 5 длиной 1,5 Я длина основного уголкового отражателя 1 равна 0,5 Я. . Длина каждого дополнительного отражателя 2 и 3 выбирается равной (О,5-1,0)Я из условия обеспечения требуемого уровня заднего излучения.

Каждая полуволна распределения тока 6 эффективно облучает соответствующую секцию отражателя уголковой антенны. При этом вследствие синфаэ кости поля в раскрыве уголковой антенны главный лепесток диаграммы направленности формируется перпендикулярно раскрыву, а вклад плоских проводящих вставок 4 в поле основной поляризации мал, так как они перпендикулярны оси симметричного вибратора 5.

Формула изобретения

Уголковая антенна, содержащая основной уголковый отражатель, образованный металлическими пластинами, и симметричный вибратор, расположенный в биссекториальной плоскости основного уголкового отражателя, отличающаяся тем, что, с целью увеличения направленности уголковой антенны в Е-плоскости, к основному УГОЛКОВОМУ отражателю присоединены. два дополнительных уголковых отражателя, размещенных симметрично относительнр него и имеющих общую с ним биссекториальную плоскость, причем ребра основного и дополнительных уголковых отражателей размещены на одной прямой, угол раскрыва ( основного уголкового отражателя выбран больше угла раскрыва ( дополнительного уголкового отражателя и связан с ним соотношением

i

Ч

L.

cpg-li

пластины основного уголкового отражателя, соединены с пластинами дополнительных уголковых отражателей плоскими проводящими вставками, устанрвленными перпендикулярно оси симмртричного вибратора, а длины основного уголкового отражателя и симметричного вибратора выбраны равными

0,571 и 1,5 Я соответственно, где рабочая длина волны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Айзенберг Г.З. и др. Антенны УКВ. Ч.2.-М,1 - Связь , 1977, с. 123

(прототип).

5 1