CS26288A3 - Antenna - Google Patents

Description

χορό -snr "Λ,

ι » 4 !' •Λ

Vynález se týká antény pro příjem a vysíláníelektromagnetické energie.

Jsou známé antény, které sestávají, nejméně zedvou půlvlnných dipólů, uložených vedle sěbe na jednéose..Každý ze dvou sousedních půlvlnných dipólů je připo-jen ke svorkám indukčního posouvaeé fáze s posuvem180°el., přičemž ye vzdálenost mezi nimi X/8. Volnýkonec jednoho z koncových půlvlnných dipólů tvoří aktiv-ní svorku antény. Nevýhodou této známé antény je jejínízké účinnost, vyjádřená nízkým činitelem zisku. Účelem vynálezu je vytvořit anténu tohoto typus vysokým činitelem zisku.

Podstata vynálezu spočívá v tom, Že v anténě,která sestává z počtu jn dvojic půlvlnných dipólů, ulo-žených v jedné ose tak, že půlvlnné dipóly každé dvoji-ce jsou spolu spojeny posouvačem fáze indukčního charak-teru a aktivní svorka antény je na volném konci jednohoz koncových půlvlnných dipólů, je na straně jednohoz koncových půlvlnných dipólů na stejné ose uloženčtvrtvlnný dipól, přičemž pasivní svorka antény je nakonci čtvrtvlnného dipólu, přiléhajícím k aJtivní svor-ce. U druhého koncového půlvínného dipólu je rovněž při-pojen čtvrtvlnný dipól. Vazba mezi dvojicemi půlvlnnýchdipólů a koncových čtvrtvlnných dipólů má kapacitní cha-rakter, přičemž, posun fáze u vazby s indukční vazbou

i i s kapacitní vazbou leží v rozmezí od 60 do 90°el. \ Výhodně je toto posunutí fáze 90°el. , . Výhodou antény podle vynálezu je její, vysoká ' účinnost, podstatně· vyšší činitel zisku ve srovnánís dosavadními anténami a vysoká účinnost plochy anté-ny.

Vynález bude vysvětlen v souvislosti se dvěma

I příklady provedení znázorněnými na výkrese, kde značí - - .,· obr.,1 principiální provedení, antény s počtem n dvojic půlvlnných dipólů a obr. 2 anténu s jedinou dvojicípůlvlnných dipólů.' v

Anténa podle obr. 1 obsahuje n dvojic v — - ·. půlvlnných dipólů 2^3^; 22-32iAz.3n ·, uspořádaných na jedné ose 0-0. Půlvlnné dipóly 2^-3-^ gls.2^-3^ jsou spo- ·:' i jeny' mezi sebou svými konci pomocí posouvačů fáze 4ι»42λλ4 indukční povahy s. posunem fáze 60 až 120°el,Mezi jednotlivými dvojicemi 1-^,1^/141^ má vazba kapa-citní charakter-s fázovým posunem 60 až 120°el. Ua kon- . cích koncových půlvlnných. dipólů 2^ a 3n jsou na stejné dL -ϊ ose .0-0 umístěny Čtvrtvlnné dipóly 6,7., jejichž vazba 8 i ' 1 ’ · , . -f s půlvlnnými dipóly 2Ί a 3„ má kapacitní charakter i íí-a . . X, __O | '_ s fázovým posunem 60 až 120°el. Volný konec prvního f i|· i , k·'*. půlvlóh.ého dipólu 2' tvoří aktivní svorku antény, která ' *-kíí * '>·* —Ά

•v;.y τ V -—:---je—př-i-po-jena-k—v.nitřnímu vodiči koaxiálního kabelu 2i_ zatímco pasivní svorka antény je tvořena sousedním......... koncem čtvrtvlnného dipólu _6, klerý je připojen,k-uzemněnému vnějšímu ' vodiči koaxiálního kabelu 2· :Svorky antény mohou být ovšem vyvedeny z volnéhokonce koncového půlvlnnéhó dipólu 3n a ze soused-ního konce čtvrtvlnného dipólu 2*

Anténa podle obr, '2 obsahuje jedinou dvo-jici 1 půlvlnných dipólů _2> .3, které jsou spolu spo-jeny posouvačem fáze indukčního charakteru s fázo-vým posunutím 60 až 120°el., který je vytvořen jakocívka. Na obou koncích dvojice 1 je na stejné ose0-0 umístěn z každé stranjr čtvrtvlnný dipól 2, 2» Óe"hož vazba 8, kapacitního charakteru má fázové posunu-tí 60 až 120°el. a je tvořena vzduchovou mezerou me-zi čtvrtvlnnými dipóly\6, 2 a příslušným přilehlým 'půlvlnným dipólem 2, 2· Aktivní svorka antény ležína volném konci půlvlnnéhó dipólu 2 a pasivní sy.o>kana přilehlém konci.čtvrtvlnného dipólu _6, Aktivnísvorku může ovsem tvořit také volný konec druhéhopůlvlnnéhó dipólu 3 a pasivní svorku s ním sousedícíkonec čtvrtvlnného dipólu 2·

Obměňováním této antény lze realizovat více-prvkové anténní systémy se vhodným amplitudově,fázo-vým napájením a přizpůsobením mezi jednotlivými prv-ky.

Anténa může přijímat i * vysílat elektromagne- \ tickou energii. Představuje kolineérni řadu půlvlnnýchdipólů'se střídavým posunem fáze kapacitního charak-teru a indukčního charakteru, přičemž fázový posun le-ží mezi 60 a 120 °el. Čtvrtvlnné dipóly 6, 2 působí .jako přizpůsobovací prvky.

Pomocí antény vytvořené podle obr. 2 jakojedna dvojice půlvlnných dipólů při posunu fáze oSO°el. indukčního a'kapacitního charakteru bylo dosa-ženo v rozmezí metrových vln při kmitočtech od 160 MHz do 200 MHz činitele zisku 5,7 dB na kmitočtu 168 MHz

Y pro každý půlvlnný dipól, V.uzmezí decimetrových vlnna kmitočtech mezi 450 MHz až 54CKMHz se dosáhne Či-

£ nitele zisku 4,4 dB při jmitočtu 5.25 MHz pro každýpůlvlnný dipól. Předpokládané činitele zisku pro různé vari-anty antény’podle vynálezu jsou uvedeny se srovnáníms anténou, použitou jako prototyp, v následující ta-bulce: ‘Ji í£ £

í

Tabulka

Varianty antány- počet dipólů dva tři čtyři pět šest sedm osm 'deset anténa 160 až 450- 200 MHz540 Činitel zisku podle vy-nálezus posunemfáze 90° i 5,7 l6SMHz 4,4 525MHz přibl. -8,5 přibl. -9,4 přibl.10,5 přibl. 11., 3·· prototypová 1,8 3,2 4,5 5,5 6,2 6,9 7,5 ' Z porovnání těchto dat je zřejmé, že činitelézisku vzájemně blízkých hodnot a jim odpovídajícíefektivní plochy se dosáhnou při použití antény podlevynálezu s přibližně poloviční elektrickou délkou. , Anténa má asymetrickou svorku, což.umožňujepřímé připojení k asymetrickému vedení, například koaxi-álnímu? kabelu. Spojení s asymetrickým vedením lze rovněžvytvořit přizpůsobovací jednotkou. Anténu lze připojitk souměrnému vedení .pomocí symetrizační’"a přizpůsobovací i-prlnri + li-ir

Claims (2)

1. Γ \J IA.VV^

   , -*^5 ;v 3

   ly každé dvojice jsou mezi sebou spojeny posouvacemfáze indukčního charakteru a aktivní svorka antényje vyvedena z volného konce jednoho z obou koncovýchpůlvlnných dipólů,; vyznačená,tím, Že vedle koncovýchpůlvlnných dipólů (2^, 3β) na stejné ose (O-O) jeumístěn vždy jeden ; ; čtvrtilnný'dipól (6, 7), pa-•sivní svorka antény je vyvedena z toho konce čtvrt-vlnného. dipólu (6,. 7) ležícího vedle aktivní svorky,vazba mezi dvojicemi (lp 12<W>1 ) půlvlnných dipólů,a mezi koncem půlvlnných dipólů (2^, 3β) a jim příslu-šejících čtvrtvlnných aipólů (6; 7) je kapacitního cha-rakteru a posun fáze indukčního charakteru i kapacitní-ho charakteru je 60 až 120
2. 2, Anténa podle bodu 1, vyznačená tím, že č posun fáze posouvacem fáze (4p-4^aj4n) indukčního cha- ---rak-teru-je—S0?#~—----2----,—.—__.— .............. ~ > d. Anténa podle bodu 1, vyznačená tím, že.. f ---posun-fáze vazby.(5,δ.).,.kapacitního ..charakteru...je ,?0θ ‘5/