Антенная система Советский патент 1981 года по МПК H01Q21/00 

Изобретение относится к антенной технике. Известна антенная система, содер жащая плоскую отражающую поверхност выполненную в виде решетки из проводящих колонок, расстояние между которыми меньше длины волны, линейно поляризованные дипольные излучатели, установленные параллельно на проводящих колонках, линии передачи энергии и несущую конструкцию для крепления линейно поляризованных дипольных излучателей и проводящих колонок И . Однако в данной антенной системе значительная часть падающего излучения проходит через плоскую отража тельную поверхность. Цель изобретения - уменьшение прохождения падающего излучения через плоскую отражательную поверх ность. Для этого в антенной системе, содержащей плоскую отражательную поверхность, выполненную в виде ре шетки из проводящих колонок, расстояние между которыми меньше длины волны, линейно поляризованные дипольные излучатели, установленные параллельно на проводящих колонках, линии передачи энергии и несущую конструкцию для крепления линейно поляризованных дипольных излучателей и проводящих колонок, между проводящими колонками параллельно им на несущей конструкции установлены дополнительные решетки из пассивных отражателей, выполненных в виде избирательно настроенных элементов, длина каждого из которых меньше половины длины волны. Кроме того, дополнительная решетка из пассивных отражателей выполнена в виде расположенных в одну линию избирательно настроенных элементов, регулируемых путем изменения расстояния между ними по их оси. Линии передачи энергии на линейно поляризованные дипольные излучатели расположены внутри проводящих колонок, к KotopbiM крепятся линейно поляризованные дипольные .излучатели. Каждая дополнительная решетка из пассивных отражателей расположена на равном удалении от двух проводящих колонок, ближайщих к ней. Каждая дополнительная решетка из пассивных отражателей выполнена в виде множества проврдящих трубчатых элементов, установленных на введенных колонках из изолирующего материала. На фиг. 1 приведена конструкция антенной системы; на фиг. 2 - конструкция линейно поляризованного дипольного излучателя и проводящей колонки; на фиг.З - конструкци дополнительной решетки из пассивны отражателей; «а фиг. 4 - диаграммы поясняющие работу антенной системы Антенная система содержит плоску отражательную поверхность, выполненную в виде эквивалентной решетки из проводящих колонок 1, расстояние между которыми меньше длины волны, линейно поляризованные дипольные и лучатели 2, установленные параллель но на проводящих колонках 1, линии 3 передачи энергии, несущую конструкцию 4 для крепления линейно поляризованных дипольных излучателей 2 и проводящих колонок 1 и уста новленные на несущей конструкции 4 между проводящими колонками 1 парал лельно -им решетки 5 из пассивных отражателей 6, выполненных в виде избирательно настроенных элементов длина каждого из которых меньше половины длины волны, причем решетк 5 из пассивных отражателей 6 выполнена в виде расположенных в одну линию избирательно настроенных элементов, регулируемых путем изменени расстояния между ними по их оси; линии 3 передачи энергии на линейно поляризованные дипольные излучатели 2 расположены внутри проводящих колонок 1, к которым крепятся линей но поляризованные дипольные излучатели 2; каждая решетка 5 из пассив ных отражателей б расположена на равном удалении от-двух проводящих колонок 1, ближайших к ней, и выпол нена в виде множэства проводящих трубчатых элементов, установленных на колонках 7- из изолирующего материала. Антенная система работает следующим образом. При отсутствии решеток 5 из пассивных отражателей 6 энергия электромагнитных колебаний, излучаемая линейно поляризованными дипольными излучателями 2, должна была бы частично отразиться, а частично пройти сквозь решетку проводящих колонок 1, Решетки 5 из пассивных отражателей 6 сконструированы так, что вторичное излучение от пассивных отражателей б равно по амплитуд электромагнитным колебаниям, проходящим сквозь решетку проводящих колонок 1. Положение решеток 5 из пассивных отражателей 6 выбирается гак, что фаза вторичного излучения от пассивных отражателей б противоположна фазе электромагнитных колебаний, проходящих сквозь решетку проводящих колонок 1. Вторичное излучение от решеток 5 из пассивных отражателей б интерферирует с электромагнитными колебаниями, проходящими сквозь решетку проводящих колонок 1 и вызывает значительное ослабление утечки электромагнитной энергии сигналов. Амплитуду и фазу вторичного излучения решеток 5 из пассивных отражателей б можно настроить так,чтобы предотвратить или значительно ослабить утечку энергии, электромагнитных колебаний в определенном направлении. Как показано на фиг. 4, без использования решеток 5 из пассивных отражателей б линейно поляризованные дипольные излучатели 2 при подаче на них электромагнитных колебаний одинаковой фазы формируют главный лепесток 8 диаграммы направленности, перпендикулярный к плоскости решеток проводящих колонок 1. Утечка энергии электромагнитных колебаний сквозь эту решедку вызывает появление в направлении, противоположном направлению главного лепестка 8, заднего лепестка 9, который имеет значительную величину по сравнению с главным лепестком 8. Применение решеток 5 из пассивных отражателей б снижает утечку излучения сквозь решетку проводящих колонок 1, при этом формируемый задний лепесток 10 имеет относительно малую амплитуду по сравнению с главным лепестком 8. Эксперименты показали, что задний лепесток диаграммы направленности антенной системы без использования решеток 5 из пассивных отражателей б всего на 13 дБ ниже главного лепестка, а с их использованием на 35 дБ. Формула изобретения 1. Антенная система, содержащая плоскую отражательную поверхность, выполненную в виде решетки из проводящих колонок, расстояние между которыми меньше длины волны, линейно поляризованные дипольные излучатели, установленные параллельно на проводящих колонках, линии передачи энергии и несущую конструкцию для крепления линейно поляризованных дипольных излучателей и проводящих колонок, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения прохождения падающего излучения через плоскую отражательную поверхность, между проводящими колонками параллельно им на несущей конструкции установлены дополнительные рещетки из пассивных отражателей, выполненных в виде избирательно настроенных элементов, длина каждого из которых меньше половины длины волны.

2.Антенная система по п. 1, отлич ающаяся тем , что дополнительная решетка из пассивных OTpaxaTeJieft выполнена в виде асположенных в одну линию избирательно настроенных элементов, регулируемых путей изменения расстояния между ними по их оси.

3.Антенная система пО п. 1, о тличающаяся тем, что линии передачи энергии на линейно поляризованные .дипольиые излучатели расположены внутри проводящих колонок, к которым крепятся линейно поляризованные дипольные излучатели

4.Антенная система по пп.1-3, отличающаяся тем, что каждая дополнительная решетка из пассивных отражателей расположена на равном удалении от двух проводящих колонок, ближайших к ней,

5.Антенная система по пп. 1-4, отличающаяся тем, что каждая дополнительная решетка из пассивных отражателей выполнена в виде множества проводящих трубчатых элементов, установленных на введенных колонках из изолирующего материала .

5

Ирточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 881533, кл. 21 а 4, 46/02, опублик. 1953.

фие 1

фиг г