RU119174U1 - SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA - Google Patents

SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA Download PDF

Info

Publication number
RU119174U1
RU119174U1 RU2012116274/08U RU2012116274U RU119174U1 RU 119174 U1 RU119174 U1 RU 119174U1 RU 2012116274/08 U RU2012116274/08 U RU 2012116274/08U RU 2012116274 U RU2012116274 U RU 2012116274U RU 119174 U1 RU119174 U1 RU 119174U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antenna
frame
radiation
antenna according
emitting
Prior art date
Application number
RU2012116274/08U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Грачёв
Original Assignee
Александр Васильевич Грачёв
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Васильевич Грачёв filed Critical Александр Васильевич Грачёв
Priority to RU2012116274/08U priority Critical patent/RU119174U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU119174U1 publication Critical patent/RU119174U1/en

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

1. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна, содержащая вертикально расположенную рамку из материала с малыми омическими потерями с коаксиально расположенным в ней проводником, внутренний проводник и рамка подключены к конденсаторам настройки С-1 и С-2 соответственно и образуют два сильно связанных между собой контура, отличающаяся тем, что контур, образованный внутренним коаксиальным проводником и настроечным конденсатором С-1, не участвует в излучении, наружный контур соединен с помощью контактов, дистанционно управляемых реле, с горизонтально расположенными излучающими и компенсирующими лучами, выполненными жесткими самонесущими, из легких материалов, образуя вместе с ними антенную систему. ! 2. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что контур, образованный внутренним коаксиальным проводником и конденсатором С-1, не участвует в излучении и служит для обеспечения в необходимых случаях синфазности либо противофазности магнитных и электрических полей, соответствующих частей антенны. ! 3. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что излучающий луч, находящийся с той же стороны предлагаемой антенны, что и подключенная к нему половина рамочной части, формирует главный лепесток излучения. ! 4. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что излучающий луч, находящийся с противоположной стороны подключенной к нему половины рамочной части, обеспечивает подавление излучения в этом направлении. ! 5. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что компенсирующие л 1. A switchable directional loop-beam antenna containing a vertically located frame made of a material with low ohmic losses with a conductor coaxially located in it, the inner conductor and the frame are connected to tuning capacitors C-1 and C-2, respectively, and form two strongly interconnected circuits , characterized in that the circuit formed by the inner coaxial conductor and the tuning capacitor C-1 does not participate in radiation, the outer circuit is connected by means of contacts, remotely controlled relays, with horizontally located radiating and compensating beams made of rigid self-supporting beams made of light materials, forming together with them an antenna system. ! 2. Switchable directional frame-beam antenna according to claim 1, characterized in that the circuit formed by the internal coaxial conductor and the capacitor C-1 does not participate in radiation and serves to ensure, if necessary, in-phase or antiphase of the magnetic and electric fields of the corresponding parts antennas. ! 3. The switchable directional loop-beam antenna according to claim 1, characterized in that the emitting beam located on the same side of the proposed antenna as the half of the loop part connected to it forms the main radiation lobe. ! 4. The switchable directional loop-beam antenna according to claim 1, characterized in that the emitting beam located on the opposite side of the half of the loop part connected to it provides suppression of radiation in this direction. ! 5. Switchable directional loop-beam antenna according to claim 1, characterized in that the compensating l

Description

Техническое решение относится к области радиотехники, в частности к антенной технике и может быть использовано в технике связи.The technical solution relates to the field of radio engineering, in particular to antenna technology and can be used in communication technology.

Известна антенна «четвертьволновой вертикальный излучатель» К.Ротхамель «Антенны» издательство «Бояныч» г.Санкт-Петербург 1998 г. стр.311-322, которая содержит вертикально расположенный электрический проводник (например, проволока, стержень, труба) равный примерно четверти длины волны, оборудованный разветвленной системой заземления или противовесов.Known antenna "quarter-wave vertical radiator" K. Rothamel "Antennas" publishing house "Boyanych" St. Petersburg 1998, p. 311-322, which contains a vertically located electrical conductor (for example, wire, rod, pipe) equal to about a quarter of the length waves equipped with a branched grounding system or counterweights.

К недостаткам аналога относятся невозможность приема и передачи только в одном, выбранном направлении, со способностью подавления сигналов во всех других направлениях, искажение диаграммы направленности при наличии проводящих предметов и других антенн в близи антенны, необходимость оборудования разветвленной системой заземления или противовесов.The disadvantages of the analogue include the inability to receive and transmit in only one selected direction, with the ability to suppress signals in all other directions, distortion of the radiation pattern in the presence of conductive objects and other antennas in the vicinity of the antenna, the need for equipment with a branched grounding system or counterweights.

Также известна антенна «Квадратный куб» К.Ротхамель «Антенны», издание одиннадцатое, издательство «Данвел» г.Москва 2005 г. Том №1 стр.258-262, которая содержит активную петлю в виде квадратного элемента и отстоящего от него на расстоянии 0,1-0,2 длины волны, второго такого же проволочного квадрата, который с помощью дополнительного настроечного шлейфа превращается в рефлектор.Also known is the Square Cube antenna by K. Rothamel Antennas, eleventh edition, Danvel Publishing House, Moscow 2005, Volume No. 1, pp. 258-262, which contains an active loop in the form of a square element and spaced apart from it 0.1-0.2 wavelengths, the second of the same wire square, which with the help of an additional training loop turns into a reflector.

К недостаткам второго аналога относятся отсутствие возможности быстро, без поворота самой антенны, изменить направление диаграммы направленности на противоположное направление, отсутствие возможности работы с круговой диаграммой направленности, сложность несущей конструкции антенны, необходимость обеспечить высоту подвеса антенны, не мене ½ длинны волны для обеспечения малого угла возвышения в вертикальной плоскости диаграммы направленности, значительная ветровая нагрузка на антенну, ввиду большой парусности конструкции, искажение диаграммы направленности при наличии проводящих предметов и других антенн вблизи антенны.The disadvantages of the second analogue include the lack of the ability to quickly, without turning the antenna itself, change the direction of the radiation pattern in the opposite direction, the lack of the ability to work with a circular radiation pattern, the complexity of the supporting structure of the antenna, the need to ensure the height of the antenna suspension, at least ½ wavelength to ensure a small angle elevations in the vertical plane of the radiation pattern, a significant wind load on the antenna, due to the large windage of the structure, is distorted Beam patterns in the presence of conductive objects and other antennas near the antenna.

В качестве прототипа выбрана «Рамочно-лучевая антенна», патент на полезную модель №: 92574 от 13 Ноября 2009 г., которая содержит вертикально расположенную рамку из материала с малыми омическими потерями с коаксиально расположенным в ней проводником, рамка и внутренний проводник подключены к конденсаторам настройки С-1 и С-2 и образуют два сильно связанных между собой контура. Наружный контур соединен с горизонтально расположенными лучами, образуя, вместе сними антенную системуAs a prototype, “Frame beam antenna” was selected, utility model patent No: 92574 dated November 13, 2009, which contains a vertically arranged frame made of a material with low ohmic losses with a coaxially located conductor in it, the frame and inner conductor are connected to capacitors settings C-1 and C-2 and form two strongly interconnected contours. The outer contour is connected to horizontally located beams, forming, together remove the antenna system

К недостаткам прототипа относятся, отсутствие возможности антенны работать только в одно, выбранном направлении, не способность подавлять сигналы во всех других направлениях.The disadvantages of the prototype include the lack of the ability of the antenna to work in only one selected direction, and the inability to suppress signals in all other directions.

Задачей технического решения является разработка антенны обладающей возможностью работать как с круговой диаграммой направленности, так и только в одном, выбранном направлении с подавлением сигналов во всех других направлениях, не требующей оборудования разветвленной системой заземления или противовесов, обладающей возможностью быстрой, без поворота самой антенны, способностью изменения диаграммы направленности, на противоположное направление, обладающей незначительной парусностью, требующей для установки одну опору, с возможностью поворота антенны в необходимом направлении, обладающей малым углом возвышения в вертикальной плоскости диаграммы направленности, при высоте подвеса значительно менее длинны волны, невосприимчивой к наличию проводящих предметов и других антенн в непосредственной близости от нее.The objective of the technical solution is to develop an antenna capable of working both with a circular radiation pattern and in only one selected direction with signal suppression in all other directions, which does not require equipment with an extensive grounding system or counterweights, with the ability to quickly, without turning the antenna itself, changing the radiation pattern in the opposite direction, having a slight windage, requiring one support for installation, with the possibility of Strongly rotation antenna in the desired direction, having a small angle of elevation in the vertical plane directivity pattern, with considerably less adjustment of the suspension long wavelengths, immune to the presence of conductive objects and other antennas in the immediate vicinity of it.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в переключаемой направленной рамочно-лучевой антенне содержащей вертикально расположенную рамку из материала, с малыми омическими потерями, с коаксиально расположенным в ней проводником, внутренний проводник и рамка подключены к конденсаторам настройки С-1 и С-2 соответственно и образуют два сильно связанных между собой контура при этом, контур образованный внутренним коаксиальным проводником и настроечным конденсатором С-1 не участвует в излучении и служит для обеспечения синфазности либо противофазности, в необходимых случаях, магнитных и электрических полей элементов антенны. В переключаемой направленной рамочно-лучевой антенне, наружный контур соединен с помощью контактов, дистанционно управляемых реле, с горизонтально расположенными излучающими (Фиг.1, лучи А и В) и компенсирующими (Фиг.1, лучи С и D) лучами, выполненными жесткими самонесущими, из легких материалов, образуя, вместе сними антенную систему.The problem is solved due to the fact that in a switched directional beam-beam antenna containing a vertically arranged frame of material with low ohmic losses, with a conductor coaxially located in it, the inner conductor and frame are connected to the tuning capacitors C-1 and C-2, respectively, and form two strongly interconnected circuits in this case, the circuit formed by the internal coaxial conductor and the tuning capacitor C-1 does not participate in the radiation and serves to ensure in-phase For antiphase, where necessary, the magnetic and electric fields of the antenna elements. In a switched directional beam-beam antenna, the external circuit is connected via contacts, remotely controlled relays, with horizontally located emitting (Fig. 1, rays A and B) and compensating (Fig. 1, rays C and D) rays made by rigid self-supporting , from light materials, forming, together remove the antenna system.

В предлагаемой антенне предусмотрены следующие отличия: два, более длинных, излучающих луча (Фиг.1, лучи А и В), выполнены жесткими самонесущими, из легких материалов и расположены в плоскости рамки. В режиме направленной работы, переключаемой направленной рамочно-лучевой антенны, оба излучающих луча присоединены с помощью одного из нормально замкнутых, переключающих контактов (К-1 или К-2 Фиг.1) дистанционно управляемых реле, к одному из выводов конденсатора С-2, в свою очередь соединенного с одной из двух сторон излучающей рамки. В случае же работы предлагаемой антенны с круговой диаграммой направленности каждый из лучей с помощью нормально замкнутых, переключающих контактов (К-1 и К-2 Фиг.1) реле подключается к той части рамки, со стороны которой он расположен. Два других, вчетверо более коротких, чем излучающие лучи, компенсирующих луча (Фиг.1, лучи С и D), также выполнены жесткими самонесущими, из легких материалов и расположены они в месте соединения длинных лучей с рамкой. Но расположены они поперек излучающих лучей и соответственно поперек рамки и в режиме направленной работы присоединены с помощью контактов (К-3 или К-4, Фиг.1) дистанционно управляемых реле, к противоположному, по отношению к точке подключения излучающих лучей, выводу конденсатора С-2 и соответственно противоположному выводу излучающей рамки. В режиме работы, переключаемой направленной рамочно-лучевой антенны, с круговой диаграммой направленности, эти лучи с помощью нормально разомкнутых контактов (К-3, К-4 Фиг.1) реле, отключаются от рамки и остаются никуда не подключенными.In the proposed antenna, the following differences are provided: two, longer, emitting beams (Figure 1, beams A and B), are made rigid self-supporting, made of light materials and are located in the plane of the frame. In the directional operation mode, the switched directional beam antenna, both emitting beams are connected using one of the normally closed switching contacts (K-1 or K-2 of Figure 1) remotely controlled relays to one of the terminals of the capacitor C-2, in turn connected to one of the two sides of the radiating frame. In the case of operation of the proposed antenna with a circular radiation pattern, each of the beams using normally closed, switching contacts (K-1 and K-2 of Figure 1), the relay is connected to the part of the frame from which it is located. The other two, four times shorter than the emitting rays, compensating beams (Figure 1, beams C and D) are also made rigid self-supporting, made of light materials and they are located at the junction of long beams with the frame. But they are located across the emitting rays and, respectively, across the frame and in the directional mode of operation, they are connected using contacts (K-3 or K-4, Figure 1) of remotely controlled relays, to the opposite, with respect to the connection point of the emitting rays, output of the capacitor C -2 and correspondingly the opposite conclusion of the emitting frame. In the operation mode, switched directional beam-beam antenna, with a circular radiation pattern, these rays using normally open contacts (K-3, K-4 Figure 1) relays are disconnected from the frame and remain unconnected.

В режиме направленной работы, переключаемой направленной рамочно-лучевой антенны, напряжение и ток в излучающем луче, находящийся со стороны той части рамки, к которой он подключен, так же как и в прототипе, находится в фазе по отношению к напряжению и току протекающем в этой части рамки. При этом, так же как в прототипе, вертикально расположенная рамка, излучает вертикально поляризованную магнитную составляющую, а горизонтально расположенный луч, горизонтально поляризованную электрическую составляющую, что обеспечивает формирование фронта излучаемой электромагнитной волны, в направлении этого луча. В противоположном же, излучающем луче, подключенном к рамке в той же точке, что и первый луч, но находящимся со стороны противоположной части рамки, напряжение и ток луча находится по отношению к напряжению и току в этой части рамки в противофазе, в результате этого происходит взаимная компенсация полей наведенных этими напряжениями и токами. Ввиду взаимной компенсации полей, прием и передача, в направлении этого луча, невозможна.In the mode of directional operation, switched directional frame-beam antenna, the voltage and current in the emitting beam, located on the side of the part of the frame to which it is connected, as in the prototype, is in phase with respect to the voltage and current flowing in this parts of the frame. Moreover, as in the prototype, a vertically located frame emits a vertically polarized magnetic component, and a horizontally located beam, a horizontally polarized electric component, which ensures the formation of the front of the radiated electromagnetic wave in the direction of this beam. In the opposite, emitting beam, connected to the frame at the same point as the first beam, but located on the side of the opposite part of the frame, the voltage and current of the beam are in antiphase with respect to the voltage and current in this part of the frame, as a result of this mutual compensation of the fields induced by these voltages and currents. Due to the mutual compensation of the fields, reception and transmission in the direction of this beam is impossible.

Вчетверо более короткие, компенсирующие лучи расположенные перпендикулярно длинным, излучающим лучам и самой рамке, служат для обеспечения симметрии антенны и создания электрического поля. Они находятся в такой точке антенны, где режиме направленной работы, из-за взаимной компенсации противоположными ветвями рамки, в поперечном направлении, имеется сектор нулевого приема, и сами лучи расположены так, что обладают также, нулевым приемом в этом направлении. При изменении диаграммы направленности, на противоположное направление, с помощью контактов дистанционно управляемых реле компенсирующие лучи так же переключаются к противоположной части рамки. В обоих случаях, в формировании диаграммы направленности они не участвуют.Four times shorter, compensating beams located perpendicular to the long, emitting beams and the frame itself, serve to ensure the symmetry of the antenna and create an electric field. They are located at a point in the antenna where the directional operation, due to mutual compensation by the opposite branches of the frame, has a zero-reception sector in the transverse direction, and the beams themselves are arranged so that they also have zero-reception in this direction. When changing the radiation pattern, in the opposite direction, using the contacts of remotely controlled relays, the compensating rays also switch to the opposite part of the frame. In both cases, they do not participate in the formation of the radiation pattern.

В режиме работы с круговой диаграммой направленности, с помощью контактов дистанционно управляемых реле излучающие лучи подключаются так же как в прототипе, к той стороне рамки, с которой они расположены и способствуют формированию круговой диаграммы направленности, а компенсирующие лучи остаются не подключенными и в излучении не участвуют. При этом, обеспечивается круговая диаграмма направленности.In the mode of operation with a circular radiation pattern, using the contacts of remotely controlled relays, the emitting rays are connected, as in the prototype, to the side of the frame with which they are located and contribute to the formation of a circular radiation pattern, and the compensating rays remain not connected and do not participate in radiation . At the same time, a circular radiation pattern is provided.

Таким образом, предлагаемая антенна, выполненная в виде жесткой рамки, с жесткими самонесущими лучами, из легких материалов и установленная на одной опоре, имеет возможность вращаться, и обладает незначительной парусностью. Антенна способна работать в одном, выбранном направлении, с возможностью подавления сигналов во всех других направлениях. В представляемой антенне, при необходимости, с помощью дистанционно управляемых реле имеется возможность без поворота самой антенны, изменить направление диаграммы направленности на противоположное направление, либо переключить антенну на работу, с такой же, как у прототипа, круговой диаграммой направленности. Антенна не требует оборудования разветвленной системой заземления или противовесов. Кроме того, предложенная направленная рамочно-лучевая антенна отличается тем, что вертикально расположенная рамка, излучает вертикально поляризованную магнитную составляющую, а горизонтально расположенные излучающие лучи горизонтально поляризованную электрическую составляющую, что обеспечивает формирование фронта излучаемой электромагнитной волны. Формирование фронта излучаемой электромагнитной волны происходит непосредственно у элементов антенны, характеристики антенны практически не зависят от высоты подвеса антенны. Угол излучения в вертикальной плоскости (угол возвышения) имеет небольшую величину и регулируется наклоном лучей по отношению к горизонту, антенна не подвержена влиянию окружающих предметов, проводников и других антенн, находящихся в непосредственной близости от нее.Thus, the proposed antenna, made in the form of a rigid frame, with rigid self-supporting beams, made of lightweight materials and mounted on one support, has the ability to rotate, and has a slight windage. The antenna is able to work in one selected direction, with the ability to suppress signals in all other directions. In the presented antenna, if necessary, using remotely controlled relays, it is possible, without rotating the antenna itself, to change the direction of the radiation pattern in the opposite direction, or switch the antenna to work, with the same circular pattern as the prototype. The antenna does not require equipment with a branched grounding system or counterweights. In addition, the proposed directional beam antenna is characterized in that the vertically arranged frame emits a vertically polarized magnetic component, and horizontally located emitting rays a horizontally polarized electric component, which ensures the formation of the front of the radiated electromagnetic wave. The formation of the front of the radiated electromagnetic wave occurs directly at the antenna elements, the characteristics of the antenna are practically independent of the height of the antenna suspension. The radiation angle in the vertical plane (elevation angle) is small and is regulated by the tilt of the rays relative to the horizon, the antenna is not affected by surrounding objects, conductors and other antennas located in the immediate vicinity of it.

Между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, а именно, наличие излучающих лучей, выполненных жесткими, самонесущими из легких материалов и расположенных с одной стороны антенны, в точке с синфазными полями рамки, а с другой стороны антенны в точке с противофазными полями рамки. Это, при наличии компенсирующих лучей, так же выполненных жесткими, самонесущими, из легких материалов и не участвующих в формировании диаграммы направленности, позволяет осуществить работу антенны в выбранном направлении, с возможностью подавления сигналов во всех других направлениях. Наличие контактов дистанционно управляемых реле, с помощью которых происходит изменение точек подключения излучающих и компенсирующих лучей, позволяет без поворота самой антенны изменить направление излучения на противоположное либо сформировать круговую диаграмму направленности. Наличие излучающих и компенсирующих лучей, позволяет отказаться от использования разветвленной системы заземления или противовесов. Формирование электрической и магнитной составляющей фронта излучаемой электромагнитной волны отдельными элементами антенны обеспечивает независимость угла возвышения в вертикальной плоскости от высоты установки антенны и исключает искажение диаграммы направленности при наличии проводящих предметов и других антенн в близи антенны. Наличие только одной, необходимой для установки опоры, позволяет осуществлять поворот антенны в нужном направлении. При обеспечении малого угла возвышения в вертикальной плоскости диаграммы направленности, возможно, использовать высоту установки антенны, значительно менее ½ длинны волны. Кроме того, максимальный угол излучения в вертикальной плоскости диаграммы направленности регулируется наклоном лучей к основанию антенны. Антенна имеет простую несущую конструкцию и обладает незначительной парусностью.Between the totality of the essential features of the claimed object and the achieved technical result, there is a causal relationship, namely, the presence of emitting rays made of rigid, self-supporting of light materials and located on one side of the antenna, at a point with common-mode fields of the frame, and on the other side of the antenna in point with antiphase margins of the frame. This, in the presence of compensating beams, also made rigid, self-supporting, of light materials and not involved in the formation of the radiation pattern, allows the antenna to work in the selected direction, with the possibility of suppressing signals in all other directions. The presence of contacts of remotely controlled relays, with the help of which there is a change in the connection points of emitting and compensating rays, allows without changing the antenna itself to change the direction of radiation to the opposite or to form a circular radiation pattern. The presence of emitting and compensating beams allows you to abandon the use of a branched grounding system or counterweights. The formation of the electric and magnetic component of the front of the radiated electromagnetic wave by individual antenna elements ensures independence of the elevation angle in the vertical plane from the antenna installation height and eliminates the distortion of the radiation pattern in the presence of conductive objects and other antennas in the vicinity of the antenna. The presence of only one, necessary for installing the support, allows you to rotate the antenna in the desired direction. With a small elevation angle in the vertical plane of the radiation pattern, it is possible to use the antenna mounting height, significantly less than ½ of the wavelength. In addition, the maximum radiation angle in the vertical plane of the radiation pattern is controlled by the inclination of the rays to the base of the antenna. The antenna has a simple supporting structure and has a slight windage.

Техническая сущность предложенного технического решения поясняются чертежом, на котором:The technical nature of the proposed technical solution is illustrated in the drawing, on which:

Фиг.1 Принципиальная электрическая схема направленной рамочно-лучевой антенныFigure 1 Schematic diagram of a directional beam-beam antenna

Фиг.2 Технологическая схема направленной рамочно-лучевой антенныFigure 2 Technological diagram of a directional beam-beam antenna

Предлагаемая, переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна, состоит из рамочной части антенны, изготовленной из коаксиально расположенных проводников и оборудованной конденсаторами настройки, лучевой части выполненной из прямолинейных проводников, группы реле, цепей их управления, мачты и распорки, изоляторов, индуктивной петли связи с питающим кабелем.The proposed switchable directional frame-beam antenna consists of a frame part of the antenna made of coaxially arranged conductors and equipped with tuning capacitors, a beam part made of rectilinear conductors, a group of relays, their control circuits, mast and spacers, insulators, an inductive communication loop with the power supply cable.

Перечисленные выше конструктивные элементы выполнены следующим образом, рамочная часть антенны выполнена из коаксиально расположенных проводников и оборудована конденсаторами настройки для внутреннего проводника и внешнего проводника, лучевая часть выполнена в виде жестких самонесущих проводников из легких материалов. Дистанционно управляемые реле оборудованы соответствующими цепями управления, Питание антенны осуществляется петлей связи подобной петле связи использованной в прототипе. Рамочная часть и излучающие лучи расположены в одной плоскости. Компенсирующие лучи, в четыре раза более короткие, чем излучающие лучи, расположены перпендикулярно по отношению к излучающим лучам и рамке.The structural elements listed above are made as follows, the antenna frame part is made of coaxially arranged conductors and is equipped with tuning capacitors for the inner conductor and the outer conductor, the beam part is made in the form of rigid self-supporting conductors made of light materials. Remote-controlled relays are equipped with appropriate control circuits. The antenna is powered by a communication loop similar to the communication loop used in the prototype. The frame part and the emitting rays are located in the same plane. Compensating beams, four times shorter than radiating beams, are perpendicular to the radiating beams and frame.

Описанное выше техническое решение направленной рамочно-лучевой антенны осуществляется следующим образом:The technical solution described above for a directional beam beam antenna is as follows:

Рамочная часть антенны, выполненная из коаксиально расположенных проводников, в форме окружности из материала обладающим малыми омическими потерями и оборудованная конденсаторами настройки с помощью распорки монтируется на диэлектрическую мачту. Лучи изготовленные из легких материалов в виде жестких, самонесущих проводников так же крепятся к мачте. Управление формой диаграммы направленности осуществляется дистанционно с помощью реле. Настройка антенны производится по минимуму коэффициента стоячей волны или по максимуму показаний индикатора напряженности поля. Изменением угла наклона лучей по отношению к мачте регулируется угол излучения в вертикальной плоскости, чем больше угол наклона лучей, тем меньше угол излучения. Питание антенны осуществляется петлей связи подобной описанной К.Hagenbuchner. Magnetische Anfennen - ein Erfahrung-bericht, - QSP, 1988, N 7, S.28-3.The antenna antenna part, made of coaxially arranged conductors, in the shape of a circle of material with low ohmic losses and equipped with tuning capacitors, is mounted on a dielectric mast using a spacer. Rays made of light materials in the form of rigid, self-supporting conductors are also attached to the mast. The shape of the radiation pattern is controlled remotely using a relay. The antenna is tuned to minimize the standing wave coefficient or maximum readings of the field strength indicator. By changing the angle of inclination of the rays with respect to the mast, the angle of radiation in the vertical plane is regulated, the larger the angle of inclination of the rays, the smaller the angle of radiation. The antenna is powered by a communication loop similar to that described by K. Hagenbuchner. Magnetische Anfennen - ein Erfahrung-bericht, - QSP, 1988, No. 7, S.28-3.

Технико-экономическое обоснование:Feasibility study:

1. способностью работать только в одном, выбранном направлении, с возможностью подавления сигналов во всех других направлениях.1. the ability to work in only one selected direction, with the ability to suppress signals in all other directions.

2. возможность изменения направления работы антенны на противоположное, без поворота самой антенны.2. the ability to change the direction of the antenna to the opposite, without turning the antenna itself.

3. возможность переключения антенны в режим с круговой диаграммой направленности.3. The ability to switch the antenna in a circular pattern.

4. возможность монтажа антенны с помощью одной опоры.4. the ability to mount the antenna with one support.

5. возможность поворота антенны в необходимом направлении.5. The ability to rotate the antenna in the desired direction.

6. отсутствие значительной парусности6. lack of significant windage

7. отсутствие искажения диаграммы направленности при наличии проводящих предметов и других антенн в близи антенны7. the absence of distortion of the radiation pattern in the presence of conductive objects and other antennas in the vicinity of the antenna

8. обеспечение малого угла возвышения в вертикальной плоскости диаграммы направленности при высоте подвеса значительно менее ½ длинны волны.8. ensuring a small elevation angle in the vertical plane of the radiation pattern at a suspension height of significantly less than ½ wavelength.

Claims (7)

1. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна, содержащая вертикально расположенную рамку из материала с малыми омическими потерями с коаксиально расположенным в ней проводником, внутренний проводник и рамка подключены к конденсаторам настройки С-1 и С-2 соответственно и образуют два сильно связанных между собой контура, отличающаяся тем, что контур, образованный внутренним коаксиальным проводником и настроечным конденсатором С-1, не участвует в излучении, наружный контур соединен с помощью контактов, дистанционно управляемых реле, с горизонтально расположенными излучающими и компенсирующими лучами, выполненными жесткими самонесущими, из легких материалов, образуя вместе с ними антенную систему.1. Switchable directional beam beam antenna containing a vertically arranged frame of material with low ohmic losses with a coaxially located conductor in it, the inner conductor and the frame are connected to the tuning capacitors C-1 and C-2, respectively, and form two strongly connected loops characterized in that the circuit formed by the internal coaxial conductor and the tuning capacitor C-1 does not participate in the radiation, the external circuit is connected using contacts remotely controlled by barely, with horizontally located emitting and compensating beams made of rigid self-supporting, from light materials, forming together with them an antenna system. 2. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что контур, образованный внутренним коаксиальным проводником и конденсатором С-1, не участвует в излучении и служит для обеспечения в необходимых случаях синфазности либо противофазности магнитных и электрических полей, соответствующих частей антенны.2. The switched directional beam-beam antenna according to claim 1, characterized in that the circuit formed by the internal coaxial conductor and capacitor C-1 does not participate in the radiation and serves to ensure, if necessary, the phase and antiphase magnetic and electric fields of the corresponding parts antennas. 3. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что излучающий луч, находящийся с той же стороны предлагаемой антенны, что и подключенная к нему половина рамочной части, формирует главный лепесток излучения.3. The switchable directional beam beam antenna according to claim 1, characterized in that the emitting beam located on the same side of the proposed antenna as the connected half of the frame part forms the main radiation lobe. 4. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что излучающий луч, находящийся с противоположной стороны подключенной к нему половины рамочной части, обеспечивает подавление излучения в этом направлении.4. The switchable directional beam-beam antenna according to claim 1, characterized in that the emitting beam located on the opposite side of the connected half of the frame portion provides radiation suppression in this direction. 5. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что компенсирующие лучи расположены перпендикулярно излучающим лучам и самой рамке, служат для обеспечения симметрии антенны, создания электрического и магнитного полей лучевой части предлагаемой антенны.5. The switched directional beam-beam antenna according to claim 1, characterized in that the compensating rays are perpendicular to the radiating rays and the frame itself, serve to ensure the symmetry of the antenna, creating the electric and magnetic fields of the beam portion of the proposed antenna. 6. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что переключение излучающих и компенсирующих лучей с помощью контактов дистанционно управляемых реле позволяет изменить диаграмму направленности антенны на противоположное направление.6. The switched directional beam antenna according to claim 1, characterized in that the switching of the emitting and compensating beams using remotely controlled relays allows you to change the antenna pattern in the opposite direction. 7. Переключаемая направленная рамочно-лучевая антенна по п.1, отличающаяся тем, что переключение излучающих и компенсирующих лучей с помощью контактов дистанционно управляемых реле позволяет изменить диаграмму направленности антенны с направленной на круговую.
Figure 00000001
7. The switchable directional beam-beam antenna according to claim 1, characterized in that the switching of the emitting and compensating beams using remotely controlled relay contacts allows you to change the antenna radiation pattern from directed to circular.
Figure 00000001
RU2012116274/08U 2012-04-23 2012-04-23 SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA RU119174U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012116274/08U RU119174U1 (en) 2012-04-23 2012-04-23 SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012116274/08U RU119174U1 (en) 2012-04-23 2012-04-23 SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU119174U1 true RU119174U1 (en) 2012-08-10

Family

ID=46850111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012116274/08U RU119174U1 (en) 2012-04-23 2012-04-23 SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU119174U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171503U1 (en) * 2017-01-17 2017-06-02 Александр Васильевич Грачёв Variable Antenna
RU2677485C1 (en) * 2018-01-10 2019-01-17 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Antenna system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171503U1 (en) * 2017-01-17 2017-06-02 Александр Васильевич Грачёв Variable Antenna
RU2677485C1 (en) * 2018-01-10 2019-01-17 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Antenna system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2521550A (en) Radio antenna system
US7113138B2 (en) Radio antennas
US2287220A (en) Transmitting antenna
JP6702528B2 (en) Antennas and communication devices
RU2709423C2 (en) Surface-wave antenna system
Liu et al. Compact MIMO antenna with frequency reconfigurability and adaptive radiation patterns
RU2659184C1 (en) Composite electrically small loop radiator with mirror symmetry of quartic and the receiving triorthogonal antenna system of hf range on its basis
CN103219596B (en) Dual-polarization ceiling antenna
CN102780091B (en) Circular polarization spiral antenna with high low elevation gain
JP6397563B2 (en) Leaky wave antenna
CN103390795A (en) Antenna with various pattern reconfigurable characteristics
RU119174U1 (en) SWITCHABLE DIRECTIONAL FRAME-BEAM ANTENNA
JP2017118455A (en) Antenna device
CN104009299B (en) Bipolarization antenna for base station
JP6062062B2 (en) Planar antenna, array antenna, antenna system
Mahardika et al. UAV long range surveillance system based on BiQuad antenna for the Ground Control Station
CN105703084A (en) Indoor distribution antenna
KR101650340B1 (en) Espar antenna using srr
US2174353A (en) Transmission of waves with rotary polarization
RU125777U1 (en) DIRECTED FRAME BEAM ANTENNA
RU92574U1 (en) FRAME BEAM ANTENNA
RU2640095C2 (en) Milkin-kalitenkov triangle-arc circular polarization antenna
RU171503U1 (en) Variable Antenna
CN104600421A (en) High-gain vertical-plane forming broadband phased array omnidirectional antenna
RU161594U1 (en) Fragment of a multi-element controlled strip of a phased antenna array L RANGE

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20120917