FI119896B - Antennilaite ja antennilaitetta käyttävä lähetin-vastaanotin - Google Patents

Description

Anteimilaite ja antennilaitetta käyttävä lähetin-vastaanotin Antennanordning och en sändare-mottagare som använder antennanordningen 5

Esillä oleva keksintö liittyy lähetin-vastaanottimeen, jossa on antennilaite, ja erityisesti siirtojohtotyyppiseen antennilaitteeseen, joka koostuu kahdesta toisiaan vastapäätä olevasta johdosta.

10 Siirtojohtotyyppisessä antennilaitteessa on yleensä tasojohtimen yläpuolelle asetettu johto, missä johdon ja tasojohtimen välille on jäljestetty etäisyys, ja signaali syötetään johdon ja tasojohtimen välille. Tavallisesti tällaisella antennilaitteella ominaiskäyrä-analyysi suoritetaan käyttäen peilikuvajohtoa, joka syntyy sellaiseen kohtaan, että pei-likuvajohto ja todellinen johto ovat tasojohtimen suhteen symmetriset, ja todellisen 15 johdon ja peilikuvajohdon muodostavia kahta johtoa voidaan pitää siirtojohtoina. Tätä antennilaitetta kutsutaan tästä syystä siirtojohtotyyppiseksi. Tämä siirtoj ohto tyyppinen antennilaite tunnetaan T-tyypin siirtojohtona, M-tyypin siirtojohtona, F-tyypin ··· * (käänteisen F-tyypin) siirtojohtona tai vastaavana.

* · · • · • · • · · • * · ···· 20 Antennilaitetta, jota käytetään radioamatööritoiminnan tai vastaavalla alalla ja jota • · ’···’ kutsutaan nimellä ’’hentena” (ks. esim. japanilainen patenttijulkaisu nro H9-284028), • · · ···· voidaan pitää sellaisena antennina, jossa todellinen johto on muodostettu peilikuva- • · • · *** johdoksi laitteen M-tyypin siirtojohdossa.

«·· ‘I!! 25 Edellä kuvattu tavanomainen siirtoj ohto tyyppinen antennilaite on muodostettu siirto- • · *** johdoista, joiden säteilyvastus on pieni. Siksi tavanomaisessa siirtojohtotyyppisessä « · · ’·*·* antennilaitteessa antennielementeille tarvitaan useita kymmeniä kertoja suurempi • · *···* syöttövirta kuin tavallisessa antennilaitteessa saman säteilytehon saamiseksi kuin ta- • · · • * • · • · · « • · vallisen antennilaitteen säteilyteho on. Antennin suuntaavuus tulee siis terävämmäksi, ja impedanssisovituksen taajuuskaista kapenee.

2

Esillä olevan keksinnön ensimmäisenä tavoitteena on toteuttaa siirtojohtotyyppinen 5 antennilaite, jolla on laaja sovitustaajuuskaista ja jota pystytään helposti säätämään sovitusta varten.

Esillä olevan keksinnön toisena tavoitteena on saada aikaan lähetin-vastaanotin käyttäen asennusta rungon sivureunaosia pitkin joustavan muotoilun mahdollistamiseksi 10 rungon rakenteesta johtuvien rajoitusten alaisena.

Esillä oleva keksintö saa aikaan siirtojohtotyyppisen antennilaitteen, jossa on kaksi toisiaan vastapäätä olevaa antennielementtiä, ja signaali syötetään näiden kahden an-tennielementin välille, sekä säädettävä kapasitanssiyksikkö, joka pystyy muuttamaan 15 sähköstaattista kapasitanssia, ja säädettävä kapasitanssiyksikkö on lisäksi jäljestetty toiseen tai kumpaankin kytkentäkohtaan, jossa kahden antennielementin vastakkaiset päät on yhdistetty toisiinsa.

·»« • · · • · · • · · • · "1·· Kahden antennielementin kunkin osan pituus syöttökohdan vastakkaisilla puolilla on

Ml 20 yhtä suuri tai pienempi kuin syötetyn signaalin 1/4 aallonpituutta.

• · • · ··· • · · ”//. Kaksi antennielementtiä on asetettu syötetyn signaalin aallonpituutta pienemmän etäi- • · syyden päähän toisistaan.

• · · • · · · .···. 25 Säädettävässä kapasitanssiyksikössä on kapasitanssidiodi, jonka sähköstaattinen ka- • 1 • · · .·. pasitanssi muuttuu anodin ja katodin välille syötetyn tasajännitteen mukaan.

• · · • · · • · • · · • · • · • » · • · · · • · • · • · · 3

Ennalta määrätty tasajännite syötetään kapasitanssidiodille jännitteensäätöyksiköstä induktanssielementin kautta.

Esillä oleva keksintö saa aikaan myös lähetin-vastaanottimen, jossa edellä kuvattu an-5 tennilaite on asennettu rungon sivureunaosia pitkin.

Edellä kuvatulla tavalla sovitetussa antennilaitteessa ja lähetin-vastaanottimessa säädettävän kapasitanssiyksikön, joka on sijoitettu toiseen tai kumpaankin kytkentäkoh-taan, jossa kahden antenni elementin vastakkaiset päät on yhdistetty toisiinsa, sähkö-10 staattista kapasitanssia säädetään haluttuun impedanssiin sovittamisen suorittamiseksi syöttökohdassa, ja sovittamiseksi siten halutun taajuuden omaavaan signaaliin.

Esillä olevan keksinnön antennilaite asennetaan lisäksi rungon sivureunaosia pitkin sen takaamiseksi, että antennielementeillä on riittävä tehollinen pituus ilman rungon 15 koosta johtuvia rajoituksia.

Esillä olevan keksinnön edellä mainitut ja muut tavoitteet käyvät lähemmin ilmi seu- • · · • · · ’·’ raavasta yksityiskohtaisesta selityksestä, kun sitä käytetään oheisten piirustusten yh- * 1 · • · ’···1 teydestä, joissa: • · · —: 20 • · · • · • · ·2 kuvio 1 on esillä olevan keksinnön ensimmäistä suoritusmuotoa edustavan antenni- • · · * I" laitteen rakennetta esittävä lohkokaavio; • · • · • · · . kuviot 2(a) ja 2(b) selittävät kuviossa 1 esitetyn antennilaitteen toimintaperiaatetta, ja ’···. 25 kuvio 2(a) on olennaisen osan rakennetta esittävä kaavakuva, ja kuvio 2(b) on anten- • · nilaitteen sijaispiirikaavio; • · » • · · » · ··· • · • · • · · • · ·» • · 2 • · m m · kuvio 3 on kaavio, joka esittää seisovan aallon jakaantumista ja virran kulkua kuvios sa 1 esitetyssä antennilaitteessa; 4 kuviot 4(a) - 4(d) esittävät kuviossa 1 esitetyn antennilaitteen suuntaavuutta, ja kuvio 5 4(a) on antennielementtien vaakasuorien osien suuntaavuutta esittävä kaavakuva, joka esittää antennielementtien vaakasuorien osien suuntaavuutta, ja kuvio 4(b) on läpi-leikkauskuva, joka esittää suuntaavuutta antennilaitteen pituussuunnan kanssa yhdensuuntaisesti katsottuna, ja kuvio 4(c) on antennielementtien pystysuorien osien suuntaavuutta esittävä kaavakuva, ja kuvio 4(d) on läpileikkauskuva, joka esittää suuntaa-10 vuutta antennilaitteen yläpuolelta nähdyssä suunnassa; ja kuviot 5(a) ja 5(b) esittävät esillä olevan keksinnön toista suoritusmuotoa edustavan antennilaitteen rakennetta, ja kuvio 5(a) on kaavakuva, ja kuvio 5(b) on asennettua tilaa esittävä kaavio.

15

Esillä oleva keksintö selitetään viitaten oheisiin piirustuksiin. Kuvio 1 on esillä olevan keksinnön ensimmäistä suoritusmuotoa edustavan antennilaitteen rakennetta esit- • · · • · · *·1 1 tävä lohkokaavio.

• ·· • 1 • · • · · • · · ·1” 20 Esillä olevan keksinnön antennilaite on siirtoj ohto tyyppinen antennilaite, jossa sig- m · • · **’ naali syötetään kahteen toisiaan vastapäätä olevaan antennielementtiin. Säädettävä • · · ‘III kapasitanssiyksikkö on sijoitettu toiseen tai kumpaankin niistä kahdesta kytkentäkoh- • · dasta, joissa kahden antennielementin vastakkaiset päät on yhdistetty toisiinsa. Tämän antennilaitteen taajuuden impedanssisovitusta voidaan muuttaa tämän säädettävän .·♦·. 25 kapasitanssiyksikön sähköstaattista kapasitanssia säätämällä.

• · • · · ♦ • · ♦ · ♦ • · ·

Kuten kuviossa 1 esitetään, tämän suoritusmuodon antennilaitteessa on ensimmäinen • ♦ • ♦ antennielementti 10 ja toinen antennielementti 11, jotka ovat toisiaan vastapäätä. Sig- • · · ♦ · • · ♦ · · • · naali syötetään signaalilähteestä 14, joka on liitetty ensimmäisen antennielementin 10 ja toisen antennielementin 11 välille.

5

Ensimmäinen säädettävä kapasitanssiyksilckö 12 ja toinen säädettävä kapasitanssiyk-5 sikkö 13 on sijoitettu vastaavasti kytkentäkohtiin, joissa ensimmäisen antennielementin 10 ja toisen antennielementin 11 vastakkaiset päät on yhdistetty toisiinsa.

Ensimmäinen antennielementti 10 ja toinen antennielementti 11 ulottuvat vastakkaisiin suuntiin syöttökohdasta, ja niiden pituus on yhtä suuri tai pienempi kuin syötetyn 10 signaalin 1/4 aallonpituutta. Ensimmäinen antennielementti 10 ja toinen antennielementti 11 on asetettu toisistaan sellaisen etäisyyden päähän, joka on riittävän pieni syötetyn signaalin aallonpituuteen verrattuna. Ensimmäinen antennielementti 10 ja toinen antennielementti 11 toimivat siten siirtojohtotyyppisenä antennilaitteena.

15 Ensimmäisessä säädettävässä kapasitanssiyksikössä 12 ja toisessa säädettävässä ka-pasitanssiyksikössä 13 on kummassakin kapasitanssidiodi 16. Kapasitanssidiodin 16 napojen välinen sähköstaattinen kapasitanssi muuttuu jännitteensäätöyksiköstä 15 • · · • · · *.. syötetyn säätöjännitteen (tasajännitteen) mukaan. Kuten kuviossa 1 esitetään, ka- • · • · "i pasitanssidiodin 16 katodi on vaihtovirtakytketty ensimmäiseen antennielementtiin 10 • · · *!I! 20 kondensaattorin 17a kautta, ja anodi on vaihtovirtakytketty toiseen antennielementtiin • · 11 kondensaattorin 17b kautta. Kapasitanssidiodi 16 on liitetty myös jännitteensää- ·»·· .···. töyksikköön 15 kelojen 18a ja 18b kautta, jotka estävät suurtaajuussignaalin vuotami- • · • · · sen. Kapasitanssidiodin 16 katodille syötetään positiivinen tasajännite. Ensimmäinen .Ϊ. säädettävä kapasitanssiyksikkö 12 ja toinen säädettävä kapasitanssiyksikkö 13 eivät • · · · ·**’. 25 rajoitu kapasitanssidiodia 16 käyttävään järjestelyyn, jos sähköstaattista kapasitanssia • · · voidaan muuttaa. Ensimmäisessä säädettävässä kapasitanssiyksikössä 12 ja toisessa • · · .···, säädettävässä kapasitanssiyksikössä 13 voidaan käyttää esimerkiksi trimmerikonden- • · • · · 1 • · saattoria tai vastaavaa.

··· • · • · • · · 6 Tämän kuviossa 1 esitetyn suoritusmuodon antennilaitteen toimintaperiaate selitetään nyt kuvioihin 2(a) ja 2(b) viitaten.

5 Kuviot 2(a) ja 2(b) ovat kuviossa 1 esitetyn antennilaitteen toimintaperiaatetta selittävät kaaviot. Kuvio 2(a) on olennaisen osan rakennetta esittävä kaavakuva, ja kuvio 2(b) on antennilaitteen sijaispiirikaavio.

Selityksen helpottamiseksi oletetaan, että ensimmäinen antennielementti 10 ja toinen 10 antennielementti 11 ovat kaksi johtoa, jotka pidetään keskenään yhdensuuntaisina. Oletetaan myös, että ensimmäisen antennielementin 10 ja toisen antennielementin 11 välinen etäisyys D on riittävän pieni signaalilähteestä 14 syötetyn signaalin aallonpituuteen verrattuna ja että etäisyydet li ja I2 syöttökohdasta ensimmäiseen säädettävään kapasitanssiyksikköön 12 ja toiseen säädettävään kapasitanssiyksikköön 13 ovat yhtä 15 suuret tai pienemmät kuin n. 1/4 aallonpituutta. Niin ollen kuviossa 1 esitetyn antennilaitteen voidaan olettaa olevan sellaisen rakenteen omaava laite, että kaksi yhdensuuntaista johtoa (yhdensuuntaiset kaksoisjohdot) on kytketty syöttökohdan vasem- • · · • · · * ·* maila ja oikealla puolella. Radioaaltojen säteily yhdensuuntaisista kaksoisjohdoista on • · · • · '···* rajoitettu, ja yhdensuuntaisen kaksoisjohdon säteilyvastus on pienempi kuin dipolian- • · · 20 tennin tai muun sellaisen säteilyvastus.

• · • · • · · • · · **** Impedanssi Zi vasemmalla puolella kuviossa 2 esitetyillä yhdensuuntaisilla kaksois- • · • · johdoilla olevasta syöttökohdasta nähtynä sekä impedanssi Z2 oikealla puolella il-maistaan niin kuin jäljempänä esitetään. Jos säteilyvastus vasemmalla puolella on Ri, 25 säteilyvastus oikealla puolella on R2, reaktanssikomponentti vasemmalla puolella on • · • · · ·_ Xi ja reaktanssikomponentti vasemmalla puolella on X2, seuraavat yhtälöt esittävät • · · \ % * impedanssia Z1 j a impedanssia Z2: • · ’·:· Z!=R!+jxv......(l) • · · • · • · • · · • · 7 Z2 = R2 + jX2......(2)

Kuviossa 2(a) esitetty piiri voidaan siten korvata kuviossa 2(b) esitetyllä sijaispiirillä.

5 Ensimmäisen säädettävän kapasitanssiyksikön 12 ja toisen säädettävän kapasitans-siyksikön 13 kapasitiiviset reaktanssit xi ja x2 ilmaistaan ensimmäisen säädettävän kapasitanssiyksikön 12 ja toisen säädettävän kapasitanssiyksikön 13 sähköstaattisista kapasitansseista Cl ja C2 ja signaalilähteestä 14 syötetyn signaalin kulmataajuudesta to lähtien seuraavilla yhtälöillä: 10 xi=-j/coCi......(3) x2 = -j/coC2......(4) Nämä sähköstaattiset kapasitanssit Ci ja C2 muunnetaan syöttökohdassa esiintyviksi reaktanssikomponenteiksi Xi ja X2. Toisin sanoen on olemassa seuraavien yhtälöiden 15 (5) ja (6) esittämät yhteydet:

Xi =-jZ0x{xi-Z0 tan(PLi)}/{Z0 + xi tan(PLi)}......(5) ...# X2 = -jZ0x{x2 -Z0 tan (β L2)}/{Z0 + x2 tan (β L2)}......(6) • · · ,···, joissa Zo on yhdensuuntaisten kaksoisjohtojen ominaisimpedanssi ja β on yhdensuun- • · • · · täisten kaksoisjohtojen vaihevakio.

• · · 20 • · • · ·

Impedanssi Z syöttökohdassa on yhtä suuri kuin oikean ja vasemman puolen impe- • · · · danssien Zi ja Z2 rinnankytkennän impedanssi ja ilmaistaan edellä selitetyistä yhtä- • · · löistä (1) ja (2) lähtien seuraavalla yhtälöllä: ·:· Z = Z,Z2/(Z!+z2) • ••t 25 = {(R,R2 - XiX2) (Rl + Ra) + (XiRa + X2Ri) (Xi + X2)} :Y: /{(R. + R2)2 + (X i + X2)2} + j {(RiR2 - ΧιΧ2) (X. + X2) • · - (X.R2 + X2Ri) (Rl + R2)}/{ (Rl + R2)2 + (Xl + X2)2}...... (7) ··· • · • · • · · • · 8

Koska säteilyvastus on yleisesti verrannollinen pituuteen, voidaan tehdä approksimaatio:

Ri =. R2 — R......(8) 5 jos vasemman ja oikean antennielementin pituudet ovat suhteessa li -. 12. Yhtälö (8) sijoitetaan yhtälöön (7), jolloin saadaan: Z R(Xi2 + X22 + 2R2)/{4R2 + (X, + X2)2} -j(X1+X2)(XiX2 + R2)/{4R2 + (Xi+X2)2} ......(9) 10 Kuten yhtälöstä (9) voidaan ymmärtää, impedanssin Z reaktanssikomponentti syöttö-kohdassa on nolla, ja impedanssi Z on puhdas resistanssi, jos ehto Xi + X2 = 0 toteutuu. Toisin sanoen X[ ja X2 asetetaan sellaisiksi reaktansseiksi, että niiden napaisuudet ovat toisilleen vastakkaiset, toisin sanoen joko Xi tai X2 on induktiivinen reak-tanssi ja toinen niistä on kapasitiivinen reaktanssi, ja että reaktanssien itseisarvot ovat 15 keskenään yhtä suuret. Tämä voidaan toteuttaa sähköstaattisia kapasitansseja Ci ja C2 säätämällä, kuten yhtälöistä (3) - (6) voidaan ymmärtää. Jos tehdään määritelmä: Xi=-X2 = X...... (10) : 1 1 1: niin yhtälö (9) voidaan yksinkertaistaa muotoon: ··· ·:· z = (X2 + r2)/2R......(li) • · · · v ··· : : 20 • · · .,1·1 Edellä esitetystä selityksestä ymmärretään, että tämän suoritusmuodon antennilaite • « · ·...· voidaan sovittaa signaaliin, jolla on haluttu taajuus, jos ensimmäisen säädettävän ka- pasitanssiyksikön 12 sähköstaattinen kapasitanssi Ci ja toisen säädettävän kapasitans-siyksikön 13 sähköstaattinen kapasitanssi C2 säädetään siten, että yhtälön (11) oikea • · · • · *..·1 25 puoli on yhtä suuri kuin haluttu impedanssi syöttökohdassa samalla kun se toteuttaa : : : yhtälössä (10) esitetyn yhteyden.

• · · • · • · ··· • · · · • · • · • · · 9 Sähköstaattisen kapasitanssin Ci ja sähköstaattisen kapasitanssin C2 säätö voidaan suorittaa muuttamalla jännitteensäätöyksiköstä 15 ensimmäiseen säädettävään ka-pasitanssiyksikköön 12 ja toiseen säädettävään kapasitanssiyksikköön 13 syötettäviä säätöjännitteitä. Vaikka signaalilähteen 14 kulmataajuutta ω muutetaan, sovitusehdot 5 voidaan täyttää säätöjännitteitä uudelleen säätämällä.

Selitys on laadittu olettamalla, että säteilyvastukset ovat likimäärin yhtä suuret, ts. käyttämällä yhtälössä (8) esitettyä ehtoa. Myös tapauksessa, jossa Ri ja R2 ovat toisistaan eriävät, ratkaisu voidaan kuitenkin saada yhtälöstä (7) siten, että reaktanssikom-10 ponentti on nolla ja että impedanssi syöttökohdassa on halutun arvon suuruinen.

Tämän suoritusmuodon antennilaitteen suuntaavuus selitetään esimerkkinä tapauksessa, jossa ensimmäisen ja toisen antennielementin kummankin pituus on yhtä suuri tai pienempi kuin n. λ/2.

15

Kuvio 3 on kaavio, joka esittää kaaviollisesti seisovan aallon jakaantumista ja virran kulkua kuviossa 1 esitetyssä antennilaitteessa.

• · · • · · • · · • · • ·

Ensimmäisellä antennielementillä 11 ja toisella antennielementillä 12 on kuviossa 3 • · · 20 esitetty seisovan aallon jakaantuminen, kun niiden pituus on λ/2. Jos pituus kuitenkin • · ,·. on lyhyempi kuin λ/2, kuviossa 3 esitettyjen antennielementtien pystysuorien osien

• •M

. · · ·, kautta kulkee virta, jonka amplitudi on pienempi kuin seisovan aallon maksimiampli- • · • · · tudi, mutta ei ole nolla. Antennielementtien pystysuorat osat ovat lyhyemmät kuin vaakasuorat osat, mutta niillä on olennaisesti sama säteilyvastus kuin vaakasuorien • · · · .***· 25 osien säteilyvastus, koska ne eivät ole yhdensuuntaisia kaksoisjohtoja. Sen vuoksi, • · · kun li +12 on olennaisesti lyhyempi kuin λ/2, toisin sanoen kun antennielementtien • · · • · .···. pystysuorissa osissa kulkee virta, joka ei ole häviävän pieni vaakasuorien osien vir- • · • · · 1 • · · · • · • · • · · 10 taan verrattuna, anlennilaitteella lähetetty sähköteho on summatcho sekä antenniele-menltien vaakasuorista osista että anlennielemenltien pystysuorista osista.

Kuviot 4(a) - 4(d) ovat kuviossa 1 esitetyn anlennilailleen suuntaavuulta esittävät 5 kaaviot. Kuvio 4(a) on antennielementlien vaakasuorien osien suuntaavuutta esittävä kaavakuva. Kuvio 4(b) on läpileikkauskuva, joka esittää suuntaavuulta anlennilaitleen pituussuunnan kanssa yhdensuuntaisesti katsottuna. Kuvio 4(c) on antennielementtien pystysuorien osien suuntaavuutta esittävä kaavakuva. Kuvio 4(d) on läpileikkauskuva, joka esittää suuntaavuutta anlennilaitleen yläpuolelta nähdyssä suunnassa.

10

Kuten kuvioissa 4(a) - 4(d) esitetään, tällä antenni laitteella on numeron 8 muotoinen suuntakuvio kaikissa suunnissa, vaikka suunlaavuus vaihtclee keilan leveyden ja po-Iarisaaliosuunnan suhteen riippuen siitä tasosta, jossa suuntaavuutta katsotaan. Keilan leveyttä ja vahvistuksen jakaantumista polarisaatiotasoille voidaan muuttaa muutta-15 maila Iptä ja l2:ta ja etäisyyttä D. Tämän suoritusmuodon anlennilaitteella on siis laajakulmaiset suunlaavuudet eri suunnissa.

... Kuten edellä selitettiin, tämän suoritusmuodon antenni laite pystyy laajentamaan sovi- • · · .···, tustaajuuden kaistanleveyttä säädettävien kapasitanssiyksiköiden sähköstaattista ka- • · • · · 20 pasitanssia säätämällä. Esimerkiksi, jos useita taajuuskanavia käyttävässä langatta- • · ·· .1·1. massa viestintäjärjestelmässä kapasitanssidiodeille syötetään taajuuksien suhteen op- • · · ··· timoidut säätöjännitteet, voidaan suorittaa sovitus jopa yhdelle alkuperäisestä kaistas- ··<· ta poikkeavalle taajuuskanavalle, ··· • · · v ' 25 Tämän suoritusmuodon antennilaitteessa, koska kuormitusvaikutus tuotetaan lisää- • · · ·...· mällä säädettävät kapasitanssiyksiköt, sovitus voidaan suorittaa, vaikka anlcnniele- menlin pituutta pienennetään X/2:sta. Siten anlennilaitleen kokoa voidaan pienentää.

• · · • · • · • · φ • · · • · · • · · · · • · • · • · · 11

Koska tämän suoritusmuodon antennilaitteella on laajakulmainen suuntaavuus, sitä voidaan sopivasti käyttää langattoman viestinnän matkaviestimessä, jossa sähköaaltojen vastaanottosuuntaa ei voida ennalta määrittää.

5 Vaikka on selitetty sellainen rakenne, jossa säädettävät kapasitanssiyksiköt on jäljestetty ensimmäisen antennielementin 10 ja toisen antennielementin 13 molempiin päihin, sama vaikutus voidaan saada myös jäljestämällä säädettävä kapasitanssiyksikkö vain toiseen päähän.

10 Esillä olevan keksinnön toista suoritusmuotoa edustava antennilaite selitetään kuvioihin 5(a) ja 5(b) viitaten.

Kuviot 5(a) ja 5(b) ovat esillä olevan keksinnön toista suoritusmuotoa edustavan an-tennilaitteen rakennetta esittävät kaaviot. Kuvio 5(a) on kaavakuva, ja kuvio 5(b) on 15 asennettua tilaa esittävä kaavio.

Kuten kuviossa 5(a) esitetään, toisen suoritusmuodon antennilaitteessa ensimmäisen • · · • · · *·1 antennielementin 20 ja toisen antennielementin 21 pituutta vasemmanpuoleisessa ja • · · • · ’···1 oikeanpuoleisessa suunnassa on pidennetty, ja ensimmäinen säädettävä kapasitans- ··· •**| 20 siyksikkö 22 ja toinen säädettävä kapasitanssiyksikkö 23 on asetettu suunnilleen koh- • · • · *** tiin, jotka λ/2:η kokonaiskerrannainen määrittelee. Signaali syötetään ensimmäiseen ··· antennielementtiin 20 ja toiseen antennielementtiin 21 näiden antennielementtien vä- • · lille jäljestetystä signaalilähteestä 24. Myös tälle rakenteelle ensimmäisen säädettävän kapasitanssiyksikön 22 ja toisen säädettävän kapasitanssiyksikön 23 reaktanssit voi- ···· ,···. 25 daan laskea edellä esitettyjä yhtälöitä (5) ja (6) käyttäen.

• · ··· • · • · · • · · • · ··· • · • · ··· ··· • · • · ··· « 12 Tämän suoritusmuodon antennilaitteessa, koska reaktanssi syöttökohdasta nähtynä on sama kuin ensimmäisessä suoritusmuodossa, sovitus voidaan suorittaa samanlaisilla ehdoilla kuin ensimmäisessä suoritusmuodossa, vaikka säteilyvastusero on olemassa.

5 Ei vaadita välttämättä, että antennielementtien kaksoisjohdot olisivat yhdensuuntaisia suoria johtoja. Sovitus voidaan suorittaa myös järjestelyssä, jossa kaksoisjohdot ovat taivutetut. Jos antennielementit asennetaan rungon sivureunaosia pitkin, kuten esimerkiksi kuviossa 5(b) esitetään, antennielementeillä voi olla riittävän pitkä tehollinen pituus ilman rungon koosta johtuvaa rajoitusta. Lisäksi suuntaavuuden kuollutta 10 kulmaa voidaan pienentää antennielementtejä taivuttamalla.

Tämän suoritusmuodon rakenteessa laite voidaan suunnitella joustavasti rungon rakenteesta johtuvilla ehdoilla, jolloin siitä saadaan siirtojohtotyyppinen antennilaite, jolla on laajakulmainen suuntaavuus. On sanomattakin selvää, että kuviossa 5(b) esi-15 tetty asennusmenetelmä voidaan soveltaa kuviossa 1 esitettyyn ensimmäisen suoritusmuodon antennilaitteeseen.

··· • · · *·| 1 Vaikka tämä keksintö on selitetty tiettyjen edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, on • · ··· selvää, että tämän keksinnön käsittämä sisältö ei ole rajoitettu näihin erityisiin suori- ··· ···1 20 tusmuotoihin. Tarkoituksena päinvastoin on, että keksinnön sisältö käsittää kaikki sei- • · • · **’ laiset vaihtoehdot, muutokset ja muunnokset sekä vastineet, jotka voivat kuulua • M 0 "!! oheistettujen patenttivaatimuksen henkeen ja suojapiiriin.

• ·

«M

··· 0 «M· ··· • · • · ··· 0 • · • · · * · · • · ·«· • · • · ··· • • M • 0 0 0 000 0 0 0

Claims (4)

1. Siirtojohtotyyppinen antennilaite, joka käsittää: antennielementin (10, 11), jonka muodostaa kaksi keskenään yhdensuuntaista 5 johtoa, jolloin signaalin syöttö on järjestetty mainittuun antennielementtiin koh dassa, joka jakaa mainitun antennielementin ensimmäiseen osaan ja toiseen osaan, jolloin sekä ensimmäisen osan että toisen osan pituus on yhtäsuuri tai pienempi kuin syötetyn signaalin '/^-aallonpituutta, ja säädettävän kapasitanssiyksikön (12; 13), joka pystyy muuttamaan sähköstaattis-10 ta kapasitanssia, tunnettu siitä, että mainittu säädettävä kapasitanssiyksikkö (12; 13) on liitetty mainitun antennielementin (10, 11) ensimmäisen osan ja toisen osan kumpaankin päätypisteeseen ja on ohjattu siten, että aikaansaadaan induktiivinen reaktanssi, joka näkyy signaalin syöttökohdasta joko ensimmäiseen osaan tai toiseen osaan, 15 ja että muuhun osaan aikaansaadaan kapasitiivinen reaktanssi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen antennilaite, tunnettu siitä, että mainittu sää- φ.;.# dettävä kapasitanssiyksikkö (12; 13) käsittää kapasitanssidiodin (16), jonka säh- • · · .···. köstaattinen kapasitanssi muuttuu anodin ja katodin välille syötetyn tasajännit- • ♦ ··« 20 teen mukaan, ja ennalta määrätty tasajännite syötetään kapasitanssidiodille (16) « • · · · . · · ·. jännitteensäätöyksiköstä (15). • · · • · · • · · ·

3. Lähetin-vastaanotin, joka käsittää patenttivaatimuksen 1 mukaisen antennilait- • · · teen, joka on asennettu rungon sivureunaosia pitkin. • · _ _ : : : 25

• · : 4. Lähetin-vastaanotin, joka käsittää patenttivaatimuksen 2 mukaisen antennilait- : teen, joka on asennettu rungon sivureunaosia pitkin. • · · · • · · • · • · • · · • · 9 • · · • · • · 1 ♦