CS242053B1 - Zapojení kosočtverečné antény se zpětným vedením - Google Patents

Abstract

Řešením je zapojení kosočtverečné antény se zpětným vedením, která má ve svém napájecím rozvodu vřazeny impedan­ ční transformátory a v jejímž zpětném vedení, připojeném mezi vstupním svodem a výstupním svodem, jsou zapojeny fázovače. Podstata řešeni spočívá v tom, že vstupní svod (2) je přes vstupní vedení (5) připojen k třetímu fázovači (5), ke kterému jsou postupně za sebou připojeny druhý impedanční transformátor (6), druhý fázovač (9), první fázovač (10) a zpě­ tné vedení (11), připojené k výstupnímu svodu (12), přičemž mezi druhým impedan­ čním transformátorem (6) a druhým fázovačem (9) je vytvořen uzlový napájecí bod (4), ke kterému je přes první impedanční transformátor (7) připojena napá­ jecí trasa (8).

Description

Vynález se týká kosočtverečné antény se zpětným vedením,která má ve svém napájecím rozvodu vřazeny impedanční trasformátory a v jejímž zpětném vedení, připojeném mezi vstupní svod a výstupní svod, jsou zapojeny fázovače.

Dosud známé kosočtverečné antény jsou na svém konci zatíženy zakončovacím odporem pro zajištění podmínek šíření pouze postupné vlny. Při velkých vysílacích výkonech je tento odpor tvořen zpravidla ztrátovým vedením, na jehož vodičích se výkon nevyzářený anténou rozptyluje v teplo. Tyto antény jsou jednoduché a mají vyhovující impedanční a vyzařovací vlastnosti v širokém kmitočtovém pásmu. Jsou také známé kosočtverečné antény se zpětným vedením, u nichž je zakončovací odpor vypuštěn a nevyzářená energie je ve vhodné fázi a velikosti přiváděna opět na vstup antény a vyzářena.

Hlavní nevýhodou kosočtverečné antény se zakončovacím odporem je její nízká účinnost. U běžně používaných antén se jejich účinnost pohybuje od 75 do 60 % i méně. U kosočtverečných antén se zpětným vedením se sice dosáhne účinnosti blízké 100%, avšak pouze ve velmi úzkém kmitočtovém pásmu. Tím pozbývá kosočtverečné anténa jednu ze svých největších předností. Proto nejsou kosočtverečné antény se zpětným vedením téměř vůbec používány.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zapojením kosočtverečné antény podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vstupní svod je přes vstupní vedení připojen k třetímu fázovači, ke kterému jsou postupně za sebou připojeny druhý impedanční transformátor, druhý fázovač, první fázovač a zpětné vedení, připojené k výstupnímu svodu, přičemž mezi druhým impedančním transformátorem a druhým fázovačem je vytvořen uzlový napájecí bod, ke kterému je přes impedanční transformátor připojena napájecí trasa.

Hlavní výhody řešení podle vynálezu spočívají v tom, že umožňuje vytvořit anténu, u které lze dosáhnout zvýšení její energetické účinnosti o 25-40% ve srovnání s běžnými typy jednoduchých kosočtverečných antén. Ve srovnání s dosud známou kosočtverečnou anténou se zpětným vedením se dosáhne optimálních fázových poměrů v širokém kmitočtovém pásmu a anténu v zapojení podle vynálezu lze pak provozovat s účinností blízkou 100% rovněž v širokém kmitočtovém pásmu. Opětným vyzářením výkonu přivedeného z výstupu na vstup antén^přes skokově a plynule regulovatelné fázovače a přes

242 053 impedanční transformátory dochází ke zvýšení intenzity pele při zaohování původního výkonu vysílače a při původním uspořádání vlastního kosočtverečného zářiče· Opětné využití nevyzářeného výkonu je významné zvláště u velkých vstupních výkonů, kdy u jednoduché kosočtverečné antény se jinak v jejím zákoněovacím odporu ztrácí velký výkon·

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu konkrétního provedení ve spojení s výkresovou částí·

Ha připojeném obrázku je znázorněno zapojení kosočtverečné antény podle vynálezu.

Anténní systém je v tomto případě tvořen vodorovným kosoětverečným zářičem 2» vytvořeným ze dvou trojic vodičů, vstupním svodem 2, výstupním svodem 12 a zpětným vedením 21· Vstupní svod 2 je připojen ke vstupnímu vedení 2» ke kterému je přes třetí fázovač 2 připojen druhý impedanční transformátor 6. K druhému impedančnímu transformátoru 6 je přes druhý fázovač 2 připojen první fázovač 10, ke kterému je připojeno zpětné vedení 21» připojené k výstupnímu svodu 12. Mezi druhým impedančním transformátorem 6 a druhým fázovačem £ je vytvořen uzlový napájecí bod 2» ke kterému je přes první impedanční transformátor 2 připojena napájecí trasa 8.

Vysokofrekvenční signál přivedený k anténě od vysílače napájecí trasou 8 je prvním impedančním transformátorem 2 upraVen tak, že jeho napětí je přivedeno do uzlového napájecího bodu 2 na nízké úrovni. Do uzlového napájecího bodu 2 j^e rovněž přivedena nevyzářená energie signálu z výstupu kosočtverečného zářiče 2 přes výstupní svod 12. zpětné vedení 21» první fázovač 10 s možností hrubší skokové změny a druhý fázovač 2 ⁸ jemnější skokovou změnou. Z uzlového napájecího bodu 4 je signál od vysílače z napájecí trasy 8 a ze zpětného Vedení 11 přiveden na vstup kosočtverečného zářiče 2 přes druhý impedanční transformátor 6, kde dochází k transformaci napětí signálu směrem k vyšší úrovni, přes třetí fázovač 2 sjemnou, plynulou regulací fáze, vstupní vedení 2 ^a přes vstupní svod 2. Pro dosažení jednosměrového šíření signálu v celém uzavřeném obvodu, který je předpokladem příznivých impedančních i vyzařovacích vlastností kosočtverečného zářiče 2» j® třeba, aby v uzlovém napájecím bodě 4 měla napětí vstupního a výstupního signál* stejnou amplitudu i fázi. Toho lze dosáhnout optimálním návrhem impedančních transformátorů a nastavením fázovačů. 242 053

Další možnosti využití předmětu patentu vynálezu, případně dosud neuvedené výhody zapojení podle vynálezu lze využít jak u vysílacích antén pro rozhlasové a spojové služby v pásmu KV, tak i u přijímacích antén v tomto pásmu, jakož i u kosočtverečných antén určených pro příjem, případně pro vysílání, televize a EM rozhlasu v pásmu VKV.

Claims (1)

1. PŘEDMŠT VTHÁLEZU

   Zapojení kosočtverečné antény se zpětným vedením, která má ve svém napájecím rozvodu vřazeny impedanční transformátory a v jejímž zpětném vedení, připojeném mezi vstupní svod a výstupní svod, jsou zapojeny fázovače, vyznačené tím, že vstupní svod (2) je přes vstupní vedení (5) připojen k třetímu fázovači (3), ke kterému jsou postupně za sebou připojeny druhý impedanční transformátor (6), druhý fázovač (9), první fázovač (10) a zpětné vedení (11), připojené k výstupnímu svodu (12), přičemž mezi druhým impedančním transformátorem (6) a druhým fázovačem (9) je .vytvořen uzlový napájecí bod (4), ke kterému je přes první impedanční transformátor (7) připojena napájecí trasa (8).