RU1771021C - Линзова антенна - Google Patents

Abstract

Использование: антенна  техника дл  радиоастрономии. Сущность изобретени : в линзовую антенну, содержащую полусферическую линзу, установленную с возможностью вращени , введена купольна  линза в виде сферической оболочки из неоднородного диэлектрика, Размеры линз и показатели преломлени  диэлектрика выбраны так, чтобы обеспечить фокусировку в точке падающей плоской электромагнитной волны при сканировании в пределах видимой небесной полусферы. Дл  дополнительной фокусировки может быть использован рефлектор , установленный за теневой поверхностью полусферической линзы и жестко св занный с ней. Внешн   поверхность купольной линзы может быть покрыта радио- прозрачным водоотталкивающим материалом . 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к антенной технике , в частности к антеннам, используемым в радиоастрономии.

Известна линзова  антенна, содержаща  сферическую линзу, выполненную в виде шара из однородного диэлектрика, окруженного по крайней мере одним концентрическим слоем диэлектрика (см. патент Японии № 27061, кл. 9813Д6, 1968). Недостатком антенны  вл етс  невозможность обзора пространства из-за отсутстви  сканировани .

Наиболее близким к за вл емому устройству  вл етс  линзова  антенна, содержаща  облучатель и полусферическую линзу из неоднородного диэлектрика, установленную с возможностью вращени  (патент Японии Ms 18907, кл. 98 А 21. 1964). Выбираем ее в качестве прототипа.

Недостаток антенны-прототипа - мала  эффективна  апертура и возникновение аберраций при сканировании,

Цель изобретени  - увеличение эффективной апертуры антенны и исключение аберраций при сканировании в пределах видимой небесной полусферы.

На чертеже представлена структурна  схема линзовой антенны.

Линзова  антенна содержит облучатель 1, полусферическую линзу 2, выполненную из неоднородного диэлектрика и установленную с возможностью вращени , купольную линзу 3, выполненную в виде сферической оболочки из неоднородного диэлектрика, установленной концентрично с полусферической линзой. Дополнительно может быть введен рефлектор 4, установленный за теневой поверхностью полусферической линзы и жестко скрепленный с ней. Кроме того, внешн   поверхность ку (Л

С

XI

XJ

О

К)

польной линзы 3 быть покрыта радиопрозрачным водоотталкивающим материалом (на чертеже не показан).

Линзова  антенна работает следующим образом,

При выборе размеров купольной и полусферической линз и показателей преломлени  диэлектрика из приведенных в формуле изобретени  соотношений плоска  волна с фронтом FF1. подающа  на внешнюю поверхность купольной линзы 3, будет сфокусирована в точке, где помеа ен облучатель 1 (приемник). При этом эффективна  апертура линзовой антенны увеличиваетс  в К раз,

АА где К г, Поскольку равенство электрисс ,

ческих длин лучей FO и F АС сохран етс  при сканировании полусферической линзы 2, обеспечиваетс  уменьшение аберраций в фокусе антенны.

Дл  дополнительной фокусировки может быть использован рефлектор 4, масса которого может быть подобрана так, чтобы уравновесить полусферическую линзу.

Монтировка антенны может быть как азимутальной, так и экваториальной и должна обеспечивать возможность обзора всей видимой части небесной полусферы. Дл  защиты от климатических воздействий используетс  покрытие водоотталкивающим материалом.

Claims (3)

1. Линзовал антенна, содержаща  облучатель и полусферическую линзу, выполненную из неоднородного диэлектрика и установленную с возможностью вращени ,

о j л и ч а ю щ а   с   тем, что, с целью увеличени  эффективности апертуры антенны и исключени  аберрации при сканировании в пределах видимой небесной полусферы, введена купольна  линза, выполненна  в форме сферической оболочки из неоднородного диэле рика, установленной концентрично с полусферической линзой , при этом показатели преломлени  диэлектрика и размеры полусферической и купольной линз выбраны из соотношени 

m R/r-v(R/r)2-K2 + 15 + (R/r)2-()-(R/r-1)

где п и ш - коэффициенты преломлени  диэлектрика купольной линзы и полусферической линзы соответственно;

R - радиус внешней поверхности купольной линзы;

г - радиус внутренней поверхности купольной линзы и внешней поверхности полусферической линзы;

К - коэффициент увеличени  апертуры, причем п обратно пропорционален радиусу сферической оболочки.

2.Антенна по п. 1.отличающа с  тем, что введен рефлектор, установленный за теневой поверхностью полусферической линзы и жестко скрепленный с ней.

3.Антенна поп.1,отличающа с  тем, что внешн   поверхность купольной линзы покрыта радиопрозрачным водоотталкивающим материалом.