FI75451B - Aendstraolare med en anslutningsdipol och vaogledarkonstruktion. - Google Patents

Description

1 75451 Päätysäteilijä varustettuna 1iitäntädipoli1la ja aaltojohdinrakenteella Ändstralare med en anslutningsdipol och vägledar-konstruktion Tämän keksinnön kohteena on päätysäteilijä varustettuna liitäntädipolilla ja aaltojohdinrakenteella, joka käsittää vähintään kaksi osajohdinrakennetta, kummankin osajoh-dinrakenteen ollessa varustettuna säteilykytkettyjen an-5 tennielementtien muodostamalla sarjalla, jolloin osajoh- dinrakenteiden antennielementit on asetettu yhdensuuntaisille, etenemissuunnan suhteen kohtisuorille tasoille käsittäen kumpikin vähintään yhden puoliaaltodipolin.

Tämän kaltaisia päätysätei1ijöitä tunnetaan kir-10 jallisuudessa (esim. E.SPindler "YAGI-Antennen als Spezial-fall allgemeiner längsstrahlender Strukturen"-"YAGI-anten-nit erikoistapauksina yleisistä päätysäteilevistä rakenteista", FUNKTECHNIK 1966, sivut 91-94, 127-129 ja 165/166) ja käytännössä lukuisina sovellutuksina, ja ne ovat usein 15 erityisesti UHF-televisiokaistaa varten tarkoitettuja ns.

YAGI-antenneja, joilla on heijastava varjostin ja pouliaal-lonkytkentäsauva liityntädipolin ja aaltojohdinrakenteen (-teiden) välillä. Näissä antenneissa on alltojohdinrakenteen suuntaimet vahvistuksen lisäämiseksi asetettu sipoli-20 ryhmiksi, jotka yksinkertaisimmassa tapauksessa koostuvat kahdesta, eristekappaleella tiukasti toisiinsa kytketystä, aksiaalisesta oikaistusta puoliaaltodipo1ista (katso esim. DE-PS 161261). Monimutkaisiin ratkaisuihin käytetään X-muotoisia dipo1ikombinaatioita (katso "XC-antennit Fa.

25 Fuba, Hans KOlbe & Co.), tai silmälasinmuotoisia järjestelyitä, joissa aina on johdinsilmukka puoliaaltodipolin sijasta (katso esim. hakijan antennia "Super-Spectral N").

Kaikki nämä tunnetut päätysäteilijät tarvitsevat riittävän hyvien sähköisten ominaisuuksien saavuttamiseksi 50 ei ainoastaan suurta määrää mainittuja dipoliryhmiä pituus-yksikköä kohti, erityisesti liityntädipolin läheisyydessä, vaan myös suuren määrän eri pituisia ryhmiä. Siihen liittyvää suurta materiaali- ja valmistuskustannusta voidaan 75451 tosin vähentää käyttämällä pienempää määrää dipoliryhmiä, mutta tällaisten antennien huonommat sähköiset arvot eivät ole riittäviä suurimmassa osassa käyttötarkoituksia.

Keksinnön tarkoituksena oli aikaansaada edellä kuva-5 tun kaltainen päätysätei1ijä, joka on mahdollisimman yksinkertaisella tavalla tekniikan nykytilanteen verrannollisia arvoja edullisempi, tai jonka avulla samoilla kustannuksilla saavutetaan paremmat sähköiset ominaisuudet.

Tämä tehtävä on ratkaistu siten, että vähintään aal-10 tojohdinrakenteen yhdellä alueellaon etenemissuunnan suhteen kohtisuorassa tasossa olevat antennielementit korvattu aaltojohdinrakenteen symmetriatasossa sijaitsevalla yksittäisellä puoliaaltodipolilla ja että yksittäinen puoli-aaltodipoli ja kaikilla antennielementeillä varustettu 15 taso seuraavat toisiaan vuorottaisessa järjestyksessä ete-nemissuunnassa.

Täten voidaan sellaiseen antenniin verrattuna, jolla on vastaavat sähköiset ominaisuudet, jättää osa dipoliryh-; mistä pois, erityisesti yhden aallonpituuden mittaisella : 20 liityntädipolin lähialueella. Esimerkiksi tarvitaan hakijan lyhyessä "Super-Spektral N" -antennissa kyseisellä alueella 5:en sijasta vain 3 linssinmuotoista suuntainta sekä 3 yksinkertaista dipolisauvaa. On itsestään selvää, että saavutettavissa oleva säästö on sitä suurempi, mitä monimut-25 kaisempia ja siten kalliimpia poisjätettävät dipoliryhmät ovat.

Taloudellisen edun lisäksi saavutetaansuuntaimien pienemmän määrän ansiosta myös pienempi ilmanvastus. Pää-tysäteilijän säteilypäätä kohti mentäessä vaikuttavat yk-30 sittäisdipolit vähenevässä määrin vahvistuksen lisäykseen, jotensiellä ovat mahdolliset dipolirymien säästöt vähäisempiä. Sen sijaan saavutetaan yksittäisdipolien pituuden ja paikan avulla tehokas antenninsäästö, jonka ansiosta voi-daai selvästi vähentää dipoliryhmienerilaisia pituuksia (ää-35 rimmäistapauksessa tarvitaan vain yksi ainut pituus), jolloin saavutetaan lisävähennys kuluihin verrattaessa tekniikan nykytilaan, jossa eri pituuksia käytetään viritykseen, ja ne siis ovat välttämättömiä. Samalla voidaan tällä tavalla

II

75451 saavuttaa parannus sivumaksimien vaimennuksessa.

On itsestään selvää, että molempia mainittuja toimenpiteitä voidaan myös käyttää yksinään sekä aaltojohdinra-kenteen useissa osa-alueissa kaikissa kombinaatioratkaisuis-5 sa.

Toisaalta on päätysäteilijän keksinnönmukaista rakennetta mahdollista käyttää parantamaan sähköisiä arvoja siten, että kustannukset pysyvät samoina tai nousevat ainoastaan vähän.

10 Alussa kuvatuissa tunnetuissa päätysäteilijoissa on kokoaalto 1iityntädipolin käyttö optimaalista (katso esimerkiksi DE-PS 1 616 261, sarake 4, rivit 54-59). Koska näiden antennien ja tarvittavien symmetriso intiosien käytön yhteydessä ei ole johtavaa yhteyttä maan kanssa, ne on va-15 rustettu kuristimilla ylijännitteiltäsuojäämiseksi . Sen sijaan mahdollistaa keksinnönmukainen yksittäisdipolien lisäys puoliaaltotaittodipolin käytön, kun samalla on laajakaistainen hyvä kytkentä aaltojohdinrakenteeseen, jolloin käytössä olevien maadoitusliitosten ansiosta ei tarvita mitään 20 erityisiä ylijännitteen suojauskeinoja.

Kuvissa esitetään keksinnönmukaisen päätysätei1ijän yksinkertainen toteutusesimerkki UMF-televisiokaistalle, jossa on vain yksi aaltojohdinrakenne, jolloin yksinkertaisuuden vuoksi on heijastin jätetty pois. Kuvassa 1 on vaakaprojek-25 tio, ja kuvissa 2 ja 3 leikkaukset suuremmassa mittakaavassa linjoja A - B sekä C - D myöten.

SUoraan putkenmuotoiseen pitkittäiskannattimeen 1 on kiinnitetty, kuvassa ei näkyvän heijastimen viereen eristeaineinen liitäntäkotelo 2, johon liittyy kokoaaltolii-30 tyntädipoli 3, säteilysuuntaan osoittava aaltojohdinrakenne, sekä kytkentädipoli 4 laajakaistaista säätöä varten. Aaito-johdinrakenne koostuu seitsemästä yksittäisdipolista 5 ja seitsemästä dipoliryhmästä 6, jotka on vuorottelevassa järjestyksessä liitetty pitkittäiskannattimeen 1, tätä vastaan, 35 ja siten myös säteilysuuntaa vastaan, kohtisuoriin tasoihin.

Yksittäisdipolit 5 ovat samoin kuin kytkentädipoli 4 keskeltä ruuveilla 7 suoraan pdtkittäiskannattimeen 1 kiinnitettyjä metallisauvoja,joiden pituus on pienempi kuin puolet käyttö- 4 75451 taajuudesta. Dipoliryhmät 6 koostuvat kukin keskellä olevasta vastuskappaleesta 8, jolla on pitkittäiskannattimeen 1 kiinnitettävä keskiosa 9 ja kaksi U-kirjaimen muotoista, siitä symmetrisestisivulle osoittavaa osaa 10, sekä kahdesta 5 myös U-kirjaimen muotoisesta metallisilmukasta 11, joiden vapaat loppupäät on viety osien 10 vapaiden loppupäiden ko-verruksiin 12 ja kiinnitetty sinne. Vastuskappaleen 8 osien 10 ura 13 mahdollistaa hyvän stabii1isuude pienellä materiaalikustannuksella. Dipoliryhmien 6 kiinnitystä var-10 ten on metallipuristimet 14, jotka kiinnittyvät liitoslaa-tan 13 avulla uraan 13 liitettyyn nokkaan. Nauhamateriaa-lsta tehdyt metallisilmukat 11 muodostavat sähköisesti tunnetulla tavalla kaksi toisiaan vertikaalisesti etäisyydellä /8 olevaa, vähän puolesta aallonpituudesta pienempää 15 dipolia. Ne on mekaanisen stabiilisuuden lisäämiseksi muotoiltu kahdesta kohtaa 16 ja 17.

Liitäntäkotelo 2 on kiinnitetty pitkittäiskannattimeen 1 siipiruuvi1la 18.

Optimaalisen mitoituksen ja paikalleenasetuksen 20 ansiosta tarvitaan dipoliryhmiä 6 ainoastaan kahta eri pituutta ja yksittäisdipoleita 5 kolmea eri pituutta. Tämä antenni voidaan valmistaa tavanomaiseen päätysäteilijään verrattuna, joka on tehty 9 eripituisesta dipoliryhmästä ilman yksittäisdipoleja, halvemmalla, ja sill än suurin 25 piirtein samat sähköiset arvot ja lisäksi laajakaistaisesti parempi etu-takasuhde. 1

II

Claims (1)

1. 5 PATENTTIVAATIMUS __ - 75451 Päätysätei1ijä varustettuna 1iitäntädipoli11 a ja aalto johdinrakenteella , joka käsittää vähintään kaksi osajoh-dinrakennetta, kummankin osajohdinrakenteen ollessa varustettuna säteilykytkettyjen antennielementtien muodostamal-5 la sarjalla, jolloin osajohdinrakenteiden antennielementit on asetettu yhdensuuntaisille, etenemissuunnan suhteen kohtisuorille tasoille käsittäen kumpikin vähintään yhden puoliaaltodipo1 in, tunnettu siitä, että vähintään aaltojohdinrakenteen yhdellä alueella on etenemissuun-10 nan suhteen kohtisuorassa tasossa olevat antennielementit (6, 6') korvattu aaltojohdinrakenteen symmetriatasossa sijaitsevalla yksittäisellä puoliaaltodipoli1la (5), ja että yksittäinen puoliaaltodipoli (5) ja kaikilla anten-nielementei11ä (6, 6') varustettu taso seuraavat toisiaan 15 vuorottaisessa järjestyksessä etenemissuunnassa. 1