RU159996U1

RU159996U1 - HALF ANTENNA

Info

Publication number: RU159996U1
Application number: RU2015128317/28U
Authority: RU
Inventors: Игорь Петрович Быков; Алексей Николаевич Никитин; Михаил Александрович Туровцев
Original assignee: Акционерное общество "Воронежский научно-исследовательский институт "Вега" (АО "ВНИИ "Вега")
Priority date: 2015-07-13
Filing date: 2015-07-13
Publication date: 2016-02-27

Abstract

Полезная модель направлена на уменьшение габаритов и парусности антенны.The utility model is aimed at reducing the size and windage of the antenna.

Указанный технический результат достигается тем, что в дискоконусной антенне, содержащей вибраторы, образующие диск, центром которого является место соединения вибраторов, противовесы, образующие конус, вершиной которого является место соединения противовесов, изолятор, на котором закреплены диск и конус, каждый из упомянутых вибраторов выполнен из двух металлических частей, первая из которых одним концом соединена с центром диска, а вторым концом электрически соединена с первым концом второй части, второй конец которой с помощью диэлектрического зажима механически скреплен с соседним вибратором, каждый из упомянутых противовесов выполнен из двух металлических частей, первая из которых одним концом соединена с вершиной конуса, а вторым концом электрически соединена с первым концом второй части, второй конец которой с помощью диэлектрического зажима механически скреплен с соседним противовесом. 1 п.ф., 2 илл. The specified technical result is achieved by the fact that in the disk-conical antenna containing the vibrators forming the disk, the center of which is the junction of the vibrators, the balances forming the cone, the top of which is the junction of the balances, the insulator on which the disk and the cone are fixed, each of these vibrators is made of two metal parts, the first of which is connected at one end to the center of the disk, and the second end is electrically connected to the first end of the second part, the second end of which is Each clamp is made of two metal parts, the first of which is connected at one end to the apex of the cone, and the second end is electrically connected to the first end of the second part, the second end of which is mechanically bonded to the neighboring end using a dielectric clamp counterweight. 1 pf, 2 ill.

Description

Устройство относится к радиотехнике, а конкретно к антенной технике, и может быть использовано в антеннах мобильной и стационарной радиосвязи.The device relates to radio engineering, and specifically to antenna technology, and can be used in antennas of mobile and stationary radio communications.

Известны дискоконусные антенны (и ее разновидности) (см. например Ротхаммель к„ Кришке А. Антенны. Том 1.: Пер. с нем. - Мн.: ОМО «Наш город», п. 19.7.2 стр. 397). Известна также широкополосная дискоконусная антенна DA3000 фирмы AOR Ltd (Япония) (см. http://www.radiosemce.ruyanterm/da_3000.htm).Discoconus antennas (and its variants) are known (see, for example, Rothammel to “Krishka A. Antennas. Volume 1: Translated from German. - Mn .: OMO“ Our City ”, p. 19.7.2 p. 397). Also known is the DA3000 broadband discus cone antenna manufactured by AOR Ltd (Japan) (see http: //www.radiosemce.ruyanterm/da_3000.htm).

Из известных наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является широкополосная дискоконусная антенна DA3000 фирмы AOR Ltd (Япония) (см. http://www.radioservice.ru/antenn/da_3000.htm) в которой восемь горизонтальных штыревых элементов формируют диск, а восемь наклонных - конус. Антенна обеспечивает работу в широком диапазоне частот. Однако при такой конструкции и длине волны 10 м и более антенна имеет существенные габариты и обладает большой массой и парусностью. Это затрудняет установку антенны на мачтовые устройства как подвижных, так и стационарных объектов связи.Of the known closest in technical essence and the achieved results is a DA3000 broadband disc-cone antenna manufactured by AOR Ltd (Japan) (see http://www.radioservice.ru/antenn/da_3000.htm) in which eight horizontal pin elements form a disk, and eight inclined - a cone. The antenna provides operation in a wide range of frequencies. However, with this design and a wavelength of 10 m or more, the antenna has significant dimensions and has a large mass and windage. This makes it difficult to install the antenna on mast devices of both mobile and stationary communication objects.

Задачей предлагаемого технического решения является уменьшение габаритов и парусности дискоконусной антенны.The objective of the proposed technical solution is to reduce the size and sail of the discus antenna.

Поставленная задача достигается тем, что в дискоконусной антенне, содержащей вибраторы, образующие диск, центром которого является место соединения вибраторов, противовесы, образующие конус, вершиной которого является место соединения противовесов, изолятор, на котором закреплены диск и конус, каждый из упомянутых вибраторов выполнен из двух металлических частей, первая из которых одним концом соединена с центром диска, а вторым концом электрически соединена с первым концом второй части, второй конец которой с помощью диэлектрического зажима механически скреплен с соседним вибратором, каждый из упомянутых противовесов выполнен из двух металлических частей, первая из которых одним концом соединена с вершиной конуса, а вторым концом электрически соединена с первым концом второй части, второй конец которой с помощью диэлектрического зажима механически скреплен с соседним противовесом.This object is achieved by the fact that in a disk-cone antenna containing vibrators forming a disk, the center of which is the junction of the vibrators, balances, forming a cone, the top of which is the junction of the balances, an insulator on which the disk and cone are fixed, each of these vibrators is made of two metal parts, the first of which is connected at one end to the center of the disk, and the second end is electrically connected to the first end of the second part, the second end of which is dielectric the clamp is mechanically bonded to an adjacent vibrator, each of the mentioned balances is made of two metal parts, the first of which is connected to the top of the cone by one end and electrically connected to the first end of the second part by the second end, the second end of which is mechanically bonded to the neighboring counterweight by means of a dielectric clamp .

Предлагаемое устройство поясняется чертежами. На фиг. 1 схематично показан общий вид дискоконусной антенны, на фиг. 2 - вид на диск сверху.The proposed device is illustrated by drawings. In FIG. 1 schematically shows a general view of a discus antenna, FIG. 2 - view of the disk from above.

Дискоконусная антенна содержит диск 1 с образующими его вибраторами 2 (показаны четыре), противовесы 3 (показаны три), образующие конус 4. Диск 1 и конус 4 закреплены на изоляторе 5. Каждый из вибраторов 2 (см. фиг. 2) выполнен из двух металлических частей, первая 6 из которых одним концом соединена с центром 7 диска 1, а вторым концом электрически соединена с первым концом второй части 8 (например, металлическим зажимом 9), второй конец второй части с помощью диэлектрического зажима 10 механически скреплен с соседним вибратором. Каждый из противовесов 3 (см. фиг. 1) выполнен из двух металлических частей, первая 11 из которых одним концом соединена с вершиной 12 конуса 4, а вторым концом электрически соединена с первым концом второй части 13 (например, металлическим зажимом 14), второй конец второй части с помощью диэлектрического зажима 15 механически скреплен с соседним противовесом.The discus cone antenna contains a disk 1 with its forming vibrators 2 (four shown), counterweights 3 (three shown) forming a cone 4. The disk 1 and cone 4 are mounted on the insulator 5. Each of the vibrators 2 (see Fig. 2) is made of two metal parts, the first 6 of which is connected at one end to the center 7 of the disk 1, and the second end is electrically connected to the first end of the second part 8 (for example, a metal clamp 9), the second end of the second part is mechanically bonded to the neighboring vibrator by means of a dielectric clamp 10. Each of the counterweights 3 (see Fig. 1) is made of two metal parts, the first 11 of which is connected at one end to the top 12 of the cone 4, and the second end is electrically connected to the first end of the second part 13 (for example, metal clip 14), the second the end of the second part by means of a dielectric clamp 15 is mechanically bonded to an adjacent counterweight.

Такое крепление обеспечивает целостность и жесткость конструкции, надежное крепление концов вибраторов и противовесов, позволяет избежать их провисания, что повышает устойчивость к механическим воздействиям.Such fastening ensures the integrity and rigidity of the structure, reliable fastening of the ends of the vibrators and balances, avoids their sagging, which increases resistance to mechanical stress.

Геометрически форма второй части 8 вибраторов 2, а также второй части 13 противовесов 3 может быть произвольной: прямой отрезок, дуга (как показано на фиг. 2) и т.д.Geometrically, the shape of the second part 8 of the vibrators 2, as well as the second part 13 of the balances 3 can be arbitrary: a straight segment, an arc (as shown in Fig. 2), etc.

Питающий фидер внешней оплеткой соединен с вершиной 12 конуса 4 антенны, а его центральная жила соединена с центром 7 диска 1 антенны (на чертеже не показано).The external feeder feeding feeder is connected to the top 12 of the antenna cone 4, and its central core is connected to the center 7 of the antenna disk 1 (not shown in the drawing).

Работает устройство следующим образом.The device operates as follows.

При подаче через питающий фидер высокочастотного сигнала происходит возбуждение антенны - в вибраторах 2 диска 1 появляются токи проводимости, которые возбуждают электромагнитное поле, силовые магнитные линии которого замыкаются на конус 4 антенны, возбуждая в нем те же токи проводимости, с той же направленностью, что и в диске 1. Таким образом, дискоконусная антенна представляет собой объемный проводник, у которого в симметричных (относительно середины) точках, токи равны по величине и имеют одинаковое направление в пространстве. Выполнение вибраторов 2 из двух металлических частей 6 и 8, где часть 8 служит электрическим продолжением части 6, а противовесов 3 из двух металлических частей 11 и 13, где часть 13 служит электрическим продолжением части 11, не изменяют «электрическую длину» вибраторов 2 и противовесов 3, необходимую для работы антенны.When a high-frequency signal is fed through the supply feeder, the antenna is excited - in the vibrators 2 of the disk 1, conduction currents appear that excite the electromagnetic field, the magnetic lines of which are closed on the cone 4 of the antenna, exciting the same conduction currents in it, with the same direction as in disk 1. Thus, the disk-cone antenna is a three-dimensional conductor, in which at symmetrical (relative to the middle) points, the currents are equal in magnitude and have the same direction in space. The implementation of the vibrators 2 from two metal parts 6 and 8, where part 8 serves as an electrical continuation of part 6, and the balances 3 of two metal parts 11 and 13, where part 13 serves as an electrical continuation of part 11, do not change the "electric length" of the vibrators 2 and balances 3, necessary for the operation of the antenna.

При этом, при необходимой «электрической длине» вибраторов 2 и противовесов 3 достигается уменьшение их габаритных размеров.At the same time, with the necessary "electrical length" of the vibrators 2 and the balances 3 is achieved by reducing their overall dimensions.

В предложенной конструкции при количестве противовесов восемь и угла раскрыва конуса 60° коэффициент «укорочения» достигает 1/4, а при количестве противовесов шесть и том же угле раскрыва - 1/3. Такая конструкция антенны обеспечивает работу в диапазоне длин волн более 10 м, обладая меньшими габаритами и, следовательно, парусностью.In the proposed design, when the number of balances is eight and the aperture angle of the cone is 60 °, the “shortening” coefficient reaches 1/4, and when the number of balances is six and the same opening angle is 1/3. This antenna design provides operation in the wavelength range of more than 10 m, having smaller dimensions and, therefore, windage.

Таким образом, при работе в одном диапазоне длин волн, предлагаемая конструкция дискоконусной антенна имеет меньшие габариты и парусность по сравнению с прототипом.Thus, when working in the same wavelength range, the proposed design of the disc-cone antenna has smaller dimensions and windage compared to the prototype.

Claims

Discus cone antenna containing vibrators forming a disk, the center of which is the junction of the vibrators, balances that form a cone, the top of which is the junction of the balances, an insulator on which the disk and cone are mounted, characterized in that each of these vibrators is made of two metal parts the first of which is connected at one end to the center of the disk, and the second end is electrically connected to the first end of the second part, the second end of which is mechanically connected with a dielectric clamp attached to a neighboring vibrator, each of the mentioned balances is made of two metal parts, the first of which is connected to the top of the cone by one end and electrically connected to the first end of the second part by the second end, the second end of which is mechanically bonded to the neighboring counterweight using a dielectric clamp.