RU188892U1 - Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts - Google Patents

Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts Download PDF

Info

Publication number
RU188892U1
RU188892U1 RU2018147024U RU2018147024U RU188892U1 RU 188892 U1 RU188892 U1 RU 188892U1 RU 2018147024 U RU2018147024 U RU 2018147024U RU 2018147024 U RU2018147024 U RU 2018147024U RU 188892 U1 RU188892 U1 RU 188892U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
intersection
planes
sections
point
arcs
Prior art date
Application number
RU2018147024U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Милкин
Владислав Сергеевич Полежаев
Александр Евгеньевич Шульженко
Кристина Андреевна Анисимова
Валентина Романовна Собянина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ")
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ")
Priority to RU2018147024U priority Critical patent/RU188892U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU188892U1 publication Critical patent/RU188892U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

«Клеверная» антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами относится к радиотехнике и может преимущественно использоваться для установки на подвижных и стационарных объектах в качестве ненаправленных антенн круговой поляризации с повышенными характеристиками для средств телеуправления и телекоммуникаций, в том числе и для FPV систем. Полезная модель может быть использована на радиолиниях со сложной электромагнитной обстановкой, в том числе в диапазоне ISM. Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является расширение диапазона использования ненаправленной антенны круговой поляризации, за счет подстройки электрических параметров путем возможности без разрушительного регулирования емкостной составляющей квазишунта для согласования антенного устройства с питающим кабелем и тем самым повышением КПД радиосистем. Дополнительным техническим результатом является возможность подстройки уже используемых квазишунтовых «клеверных» антенн в процессе использования, при заниженных характеристиках, особенно на мобильных носителях в связи с эксплуатационными деформациями. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi-shunts refers to radio engineering and can be mainly used for installation on mobile and stationary objects as omnidirectional circular polarization antennas with enhanced characteristics for telecontrol and telecommunications, including FPV systems. The utility model can be used on radio links with complex electromagnetic environment, including in the ISM range. The technical result, which is achieved by the claimed utility model, is to expand the range of use of an omnidirectional circular polarization antenna by adjusting the electrical parameters by allowing, without destructive control, the capacitive component of the quasi-cable to match the antenna device with the power cable and thereby increase the efficiency of radio systems. An additional technical result is the ability to adjust the already used quasi-null "clover" antennas during use, with lowered characteristics, especially on mobile carriers in connection with operational deformations. 3 hp f-ly, 4 ill.

Description

Полезная модель относится к радиотехнике и может преимущественно использоваться для установки на подвижных и стационарных объектах в качестве ненаправленных антенн круговой поляризации с повышенными характеристиками для средств телеуправления и телекоммуникаций, в том числе и для FPV систем. «Клеверная» антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами может быть использована на радиолиниях со сложной электромагнитной обстановкой, в том числе в диапазоне ISM.The utility model relates to radio engineering and can be advantageously used for installation on mobile and stationary objects as omnidirectional circular polarization antennas with enhanced characteristics for telecontrol and telecommunication facilities, including for FPV systems. A circular circular polarization antenna with capacitive quasi shunts can be used on radio links with complex electromagnetic conditions, including in the ISM band.

Известна ненаправленная антенна круговой поляризации квазишунтовой «клевер» (Пат. РФ №166256, опубл. 20.11.2016), содержащая четыре изогнутых вибратора, имеющих линейные начальные четвертьволновые участки, дуговые участки расположенные перпендикулярно попарно во взаимно ортогональных плоскостях, соизмеримые по длине с полуволной, расположенные в наклонных плоскостях и линейные конечные четвертьволновые участки, сходящиеся к общей точке. Точки перехода дуг к конечным линейным участкам дополнительно попарно соединены крест на крест расположенными в плоскостях начальных четвертьволновых линейных участков соединительными проводниками, подобно шунтирующим проводникам, «квазишунтам», коммутирующимися между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей.Known omnidirectional circular polarization antenna quasi-zero "clover" (US Pat. RF №166256, publ. 11/20/2016), containing four curved vibrators with linear initial quarter-wave sections, arc sections located perpendicularly in pairs in mutually orthogonal planes, comparable in length to the length of the beam, the length of the beam, located along the length of perpendicularly pairwise in mutually orthogonal planes, is comparable in length to the length of the beam, the length of the beam. located in inclined planes and linear end quarter-wave sections, converging to a common point. The points of transition of the arcs to the final linear sections are additionally connected in pairs by a cross to the cross located in the planes of the initial quarter-wave linear sections by connecting conductors, like shunt conductors, “quasi-shunts”, commuting with each other at their intersection point located on the axis of intersection of the planes.

К недостаткам «клеверных антенн», в том числе антенны-прототипа, можно отнести зависимость электрических характеристик прикладных устройств при отклонении от расчетных их размеров и сложность настройки конкретных прикладных образцов, так как они представляют собой ажурную конструкцию с наглухо замкнутыми проводниковыми элементами. Дополнительно к этому, плечи таких антенн представляют собой одновитковые контуры, что при некорректном изготовлении законченных проводников и их положении в пространстве может приводить к входному импедансу антенны с реактивной составляющей в виде индуктивности.The disadvantages of “clover antennas”, including the prototype antenna, include the dependence of the electrical characteristics of the applied devices when deviating from their calculated dimensions and the complexity of setting up specific applied samples, since they are an openwork design with tightly closed conductor elements. In addition to this, the shoulders of such antennas are single-turn circuits, which, if the finished conductors are not manufactured correctly, and their position in space can lead to an antenna impedance with a reactive component in the form of inductance.

Задачей настоящей полезной модели является устранение указанных недостатков прототипа и создание надежной и более технологичной в настройке антенны при производстве и эксплуатации.The objective of the present utility model is to eliminate the indicated drawbacks of the prototype and to create a reliable and more technological antenna tuning during production and operation.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является расширение диапазона использования ненаправленной антенны круговой поляризации за счет настройки электрических параметров путем возможности без разрушительного регулирования емкостной составляющей квазишунта для согласования антенного устройства с питающим кабелем и тем самым повышением КПД радиосистем. Дополнительным техническим результатом является возможность подстройки уже используемых квазишунтовых «клеверных» антенн в процессе использования, при снижении заданных характеристик, особенно на мобильных носителях в связи с эксплуатационными деформациями.The technical result, which is achieved by the claimed utility model, is to expand the range of use of an omnidirectional circular polarization antenna by adjusting the electrical parameters by being able without destructive adjustment of the capacitive component of the quasi unit to match the antenna device with the power cable and thereby increase the efficiency of radio systems. An additional technical result is the ability to adjust already used quasi-null "clover" antennas in use, while reducing the specified characteristics, especially on mobile carriers in connection with operational deformations.

Техническое решение обеспечивается тем, что антенна круговой поляризации содержит четыре изогнутых вибратора, имеющих линейные начальные четвертьволновые участки, расположенные перпендикулярно попарно во взаимно ортогональных плоскостях, исходящие из одной общей точки, являющейся первой клеммой питания, расположенной на линии пересечения плоскостей. Дуговые участки, отходящие продолжением от линейных участков, соизмеримые по длине с полуволной, расположенные в наклонных плоскостях. Линейные конечные четвертьволновые участки, отходящие продолжением от дуговых участков, сходящиеся к общей точке, расположенной на линии пересечения плоскостей, являющейся второй клеммой питания. Соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест, коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, соединенной проводником со второй клеммой питания. Соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполненные многожильными. Они разнесены между собой в пространстве на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с возможностью регулирования расстояния между ними и с соединением не менее одной жилы в начальной точке продолжения от дуговых участков, при соединении всех жил между собой в точке их пересечения.The technical solution is ensured by the fact that the circular polarization antenna contains four bent vibrators having linear initial quarter-wave segments located perpendicular in pairs in mutually orthogonal planes emanating from one common point, which is the first power terminal located on the line of intersection of the planes. Arc sections extending from linear sections, commensurate in length with half-wave, located in inclined planes. Linear quarter-wave end sections extending from the arc sections extending to a common point located on the line of intersection of the planes, which is the second power terminal. Connecting conductors from the points of transition of the arcs to the end linear sections, connected in pairs by a cross to a cross, commuting with each other at their intersection point, located on the axis of intersection of the planes, connected by a conductor with the second power terminal. The connecting conductors from the points of transition of the arcs to the final linear sections, connected in pairs by a cross to a cross and commuting with each other at the point of their intersection, located on the axis of intersection of the planes, are made of multicore. They are separated between themselves in the space between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the end linear sections, with the possibility of adjusting the distance between them and connecting at least one core at the starting point of continuation from the arc sections, when connecting all the cores together at their intersections.

В версии скелетной прикладной конструкции соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены двужильными. Они разнесены между собой в горизонтальной плоскости на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением обеих жил между собой в начальной точке продолжения от дуговых участков. Регулирование емкости производится путем изменения расстояния между ними.In the version of the skeletal applied structure, the connecting conductors from the points of transition of the arcs to the end linear sections, connected in pairs crosswise and commuting with each other at the point of their intersection located on the axis of intersection of the planes, are made strong. They are separated from each other in a horizontal plane in the area between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the end linear sections, with the connection of both lived together at the starting point of the continuation from the arc sections. Capacity regulation is done by changing the distance between them.

В версии печатной прикладной конструкции соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены двужильными/двумя дорожками на плате. Они разнесены между собой в вертикальной плоскости на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением обеих жил между собой в начальной точке продолжения от дуговых участков, то есть в плоскости нахождения других элементов антенны. Регулирование емкости производится путем изменения расстояния между ними/заливкой припоем.In the printed application version, connecting conductors from the points of transition of the arcs to the final linear sections, connected in pairs crosswise and commuting with each other at the point of their intersection located on the axis of intersection of the planes, are made of two-core / two lanes on the board. They are spaced apart in a vertical plane between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the end linear sections, with the connection of both veins between them at the starting point of continuation from the arc sections, that is, in the plane of the other antenna elements. Capacity regulation is performed by changing the distance between them / pouring solder.

В версии, как при изготовлении, так и подстройки эксплуатируемых антенн, соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены многожильными. Они разнесены между собой в пространстве на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением не менее одной жилы в начальной точке продолжения от дуговых участков, при соединении всех жил между собой в точке их пересечения. При этом жилы, не соединенные в начальной точке продолжения от дуговых участков выполнены укороченными, то есть реализация осуществляется подсоединением к существующим «квазишунтам», в точке их пересечения, а регулировка укорачиванием/удлинением проводников без образования токопроводящих цепей.In the version, both in the manufacture and adjustment of the antennas in use, the connecting conductors from the points of transition of the arcs to the end linear sections, are interconnected crosswise and commuting with each other at the point of their intersection located on the axis of intersection of the planes, are made of multicore. They are separated between themselves in the space between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the end linear sections, with the connection of at least one core at the starting point of continuation from the arc sections, when all the cores are connected to each other at the point of their intersection. In this case, the conductors that are not connected at the initial point of continuation from the arc sections are shortened, that is, they are realized by connecting to the existing “quasi-shunts” at the point of their intersection, and the adjustment is shortened / lengthened by conductors without forming conductive circuits.

Благодаря перечисленной совокупности существенных признаков обеспечивается унификация конструкций«клеверных» антенн круговой поляризации с упрощением технологий настройки антенн за счет предложенного технического решения с возможностями применения элементов как скелетного, так и печатного монтажа.Due to the listed set of essential features, a unification of the designs of “clover” antennas of circular polarization with simplification of antenna tuning technologies is provided due to the proposed technical solution with the possibilities of using elements of both skeletal and printed wiring.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют в известных источниках информации, что указывает на соответствие заявленного технического решения условию патентоспособности "новизна".The analysis of the level of technology has allowed to establish that the analogues, characterized by a set of features that are identical to all the characteristics of the claimed technical solution, are not in the known sources of information, which indicates that the claimed technical solution corresponds to the condition of patentability "novelty."

Сочетание отличительных признаков и свойств как в заявленном устройстве из технической, научной литературы и патентной документации не выявлено, поэтому оно соответствует критериям новизны и изобретательского уровня.The combination of distinctive features and properties as in the claimed device from the technical, scientific literature and patent documentation is not identified, so it meets the criteria of novelty and inventive step.

Промышленная применимость заявленного технического решения усматривается в предельной технологичности и простоте изготовления, в облегченных, тиражировании и эксплуатации, возможностях применения к классическим «клеверным» антеннам и использования на промышленной основе при конкурентоспособном уровне.Industrial applicability of the claimed technical solution is seen in the limit of manufacturability and ease of manufacture, in lightweight, replication and operation, the possibility of applying to the classic "clover" antennas and use on an industrial basis at a competitive level.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-4.The proposed utility model is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-4.

На фиг. 1 показан эскиз «клеверной» антенны круговой поляризации с емкостными двужильными квазишунтами, разнесенными на расстояние проводников расположенных в горизонтальной плоскости, на фиг. 2 - эскиз «клеверной» антенны круговой поляризации с емкостными двужильными квазишунтами, разнесенными на расстояние проводников расположенных в вертикальной плоскости, на фиг. 3 - эскиз «клеверной» антенны круговой поляризации с емкостными многожильными квазишунтами, разнесенными на расстояние укороченных проводников расположенных в пространстве вокруг точки пересечения квазишунтов, на фиг. 4 - диаграммы направленности «клеверных» антенн круговой поляризации с емкостными квазишунтами в горизонтальной и вертикальной плоскости с основными параметрами.FIG. 1 shows a sketch of a “clover” antenna of circular polarization with capacitive two-core quasi-shunts separated by a distance of conductors arranged in a horizontal plane; FIG. 2 is a sketch of a “clover” antenna of circular polarization with capacitive two-core quasi-shunts separated by a distance of conductors located in a vertical plane; FIG. 3 is a sketch of a “clover” antenna of circular polarization with capacitive multi-core quasi-shunts, spaced apart by shortened conductors located in space around the point of intersection of quasi-shunts; FIG. 4 - radiation patterns of “clover” circular polarization antennas with capacitive quasi-shunts in the horizontal and vertical plane with the main parameters.

«Клеверная» антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами (фиг. 1) содержит четыре изогнутых вибратора 1. Они имеют линейные начальные четвертьволновые участки 2, расположенные перпендикулярно попарно во взаимно ортогональных плоскостях 3,4, исходящих из одной общей точки 5, являющейся первой клеммой питания а, расположенной на линии пересечения плоскостей 6. Отходящие продолжением от линейных участков 2, соизмеримые по длине с полуволной дуговые участки 7, расположенные в наклонных плоскостях. Отходящие продолжением от дуговых участков 7, линейные конечные четвертьволновые участки 8, сходящиеся к общей точке 9, являющейся второй клеммой питания b, расположенной на линии пересечения плоскостей 6. Соединительные проводники 11, 11.1, 11.2 от точек 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, попарно соединенные крест на крест выполнены многожильными 11.1, 11.2…, коммутирующиеся между собой в точке их пересечения 12, расположенной на оси пересечения плоскостей 6 (фиг. 2). Эта точка 12 соединена проводником 13 со второй клеммой питания b. Соединительные проводники 11.1, 11.2 от точек 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке 12 их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей 6. Они разнесены между собой в пространстве на участке между осью пересечения плоскостей 6 и точками 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8 и могут быть с соединением всех жил в начальной точке 10 продолжения от дуговых участков 7 и при соединении всех жил между собой в точке 12 их пересечения.The “circular” circularly polarized antenna with capacitive quasi-shunts (Fig. 1) contains four bent vibrators 1. They have linear initial quarter-wave sections 2 located perpendicularly in pairs in mutually orthogonal planes 3,4 originating from one common point 5, which is the first power terminal a, located on the line of intersection of the planes 6. Outgoing continuation from linear sections 2, commensurate in length with half-wave arc sections 7, located in inclined planes. Outgoing extensions from arc sections 7, linear end quarter-wave sections 8, converging to common point 9, which is the second power terminal b located on the line of intersection of the planes 6. Connecting conductors 11, 11.1, 11.2 from points 10 of the transition of arcs 7 to the end linear sections 8 crosswise connected in pairs are made of stranded 11.1, 11.2 ..., commuting with each other at the point of their intersection 12, located on the axis of intersection of the planes 6 (Fig. 2). This point 12 is connected by conductor 13 to the second power terminal b. The connecting conductors 11.1, 11.2 from the points 10 of the transition of the arcs 7 to the end linear sections 8, are interconnected crosswise and commute with each other at the point 12 of their intersection located on the axis of intersection of the planes 6. They are separated from each other in the space between the axis of intersection planes 6 and points 10 transition arcs 7 to the end linear sections 8 and can be with the connection of all the veins at the starting point 10 continuation from the arc sections 7 and when connecting all the veins between themselves at the point 12 of their intersection.

В версии скелетной (с возможностью печатной) прикладной конструкции (фиг. 1) соединительные проводники 11.1, 11.2 от точек 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в районе точки 12, расположенной на оси 6 пересечения плоскостей 3, 4, выполнены двужильными 11.1 и 11.2. Они разнесены на расстояние d между собой в горизонтальной плоскости 14 на участке в районе пересечения плоскостей по оси 6 и точками 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, с соединением обеих жил между собой в начальной точке 10 продолжения от дуговых участков 7.In the version of the skeletal (with the possibility of printed) applied construction (Fig. 1) connecting conductors 11.1, 11.2 from points 10 of the transition of arcs 7 to the end linear sections 8, are interconnected crosswise and commuting among themselves in the area of point 12 located on axis 6 the intersections of the planes 3, 4, are made double 11.1 and 11.2. They are separated by a distance d between themselves in the horizontal plane 14 in the area in the region of the intersection of the planes along the axis 6 and the points 10 of the transition of the arcs 7 to the end linear sections 8, with the connection of both veins between themselves at the starting point 10 of the continuation from the arc sections 7.

В версии прикладной (с возможностью скелетной) конструкции (фиг. 2) соединительные проводники 11.1, 11.2 от точек 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точках 12 их пересечения, расположенной на оси 6 пересечения плоскостей 3, 4, выполнены двужильными: - двумя дорожками 11.1 и 11.2 на твердой плате. Они разнесены на расстояние d между собой в вертикальных плоскостях 3, 4 на среднем участке по оси 6In the version of the applied (with the possibility of skeletal) construction (Fig. 2) connecting conductors 11.1, 11.2 from the points 10 of the transition of arcs 7 to the end linear sections 8, are connected in pairs crosswise and commuting with each other at their intersection points 12 located on axis 6 the intersections of the planes 3, 4, are made double-faced: - two lanes 11.1 and 11.2 on a hard board. They are separated by a distance d between themselves in vertical planes 3, 4 in the middle section along axis 6

пересечения плоскостей и точками 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, с соединением обеих жил между собой в начальной точке продолжения от дуговых участков 7 и соединением нижней точки 12 проводником 13 со второй клеммой питания b. the intersection of the planes and points 10 of the transition of the arcs 7 to the end linear sections 8, with the connection of both wires to each other at the initial point of continuation from the arc sections 7 and the connection of the lower point 12 by the conductor 13 to the second power terminal b.

В версии, как при производстве, так и при подстройке эксплуатируемых антенн, соединительные проводники 11 от точек 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения 12, расположенной на оси 6 пересечения плоскостей 3, 4, выполнены многожильными (фиг. 3). Они могут быть разнесенными в пространстве на расстояния d, между собой в пространстве, на участке между осью 6 пересечения плоскостей 3, 4 и точками 10 перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8, с соединением не менее одной жилы 11 в начальной точке 10 продолжения от дуговых участков 7, при сведении и коммутации всех жил между собой в точке их пересечения 12, при этом жилы 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 (их число может быть увеличено), не соединенные в начальной точке 10 продолжения от дуговых участков 7, выполнены укороченными, с направлением вверх, как показано на фиг. 3, а могут быть с размещением вниз, внутри объемной конструкции.In the version, both in the production and adjustment of the antennas in use, the connecting conductors 11 from the points 10 of the transition of arcs 7 to the end linear sections 8 are interconnected crosswise and commuting with each other at their intersection 12 located on the axis 6 of the intersection of the planes 3, 4, are made stranded (Fig. 3). They can be separated in space at distances d, between themselves in space, between the axis 6 of the intersection of the planes 3, 4 and points 10 of the transition of the arcs 7 to the end linear sections 8, with a connection of at least one core 11 at the starting point 10 of the continuation from arc sections 7, when mixing and switching all the wires between them at the point of their intersection 12, while the wires 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 (their number can be increased), not connected at the initial point 10, the continuation from the arc sections 7, are shortened , with the direction up, as shown on ig. 3, but may be placed downwards, within a three-dimensional structure.

«Клеверная» антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами работает следующим образом. В каждой паре изогнутых вибраторов 1, расположенных линейными начальными четвертьволновыми участками 2, расходящимися из одной точки питания 5, излучение отсутствует, но возбуждаются полуволновые дуговые участки 7, расположенные в пространстве на расстоянии полуволны от центра и линейные конечные участки 8, токи в последних текут синфазно от всех изогнутых вибраторов 1. Таким образом, при расположении плоскости каждого полуволнового дугового участка 7 под углом 45 градусов относительно линейного конечного участка 8 и сдвига фаз токов в них, в секторе каждого дугового участка излучается поле круговой поляризации. При этом относительно оси 6 пересечения плоскостей 3 и 4 плоскости расположения каждого полуволнового дугового участка 7 наклонены в одну сторону, то от центра антенны в верхнее полупространство радиально излучается поле односторонней круговой поляризации. Ввиду того, что токи во всех изогнутых вибраторах 1 равны, а в линейных конечных участках 8 и синфазны, то противоположные эквипотенциальные точки 10, перехода дуг 7 к конечным линейным участкам 8 попарно соединены равными по длине соединительными проводниками 11.2, 11.2, с коммутацией между собой в точке их пересечения 12, расположенной на оси 6 пересечения плоскостей 3 и 4. Образовались электрические «квазишунты» 11.1, 11.2, замыкающие точки 10 перехода противофазных токов вибраторов 1 в синфазные токи на участках 8, с их средней точкой 12, которая может быть соединена со второй, смежной клеммой питания b, как дублирующий провод 13 к четырем сходящимся проводникам 8. Квазишунты, подобно классическим шунтам, вносят изменения в импеданс. В свою очередь, многожильные квазишунты 11.1, 11.2…, с разнесенными в пространстве проводниками, являются емкостными элементами резонансной системы антенны с плечами-вибраторами 1, являющимися одновитковыми контурами со своими индуктивностями. Ввиду симметричной конструкции клеверных антенн емкостные элементы, как конструктивно, так и электрически есть необходимость вводить для коррекции параметров антенной системы также симметрично, что органически обеспечивается их размещением вокруг линии пересечения плоскостей 6, являющейся осью симметрии антенны, симметрично расположенных на участках электрических цепей контуров, являющихся вибраторами 1."Clover" antenna of circular polarization with capacitive quasi-shunts works as follows. In each pair of curved vibrators 1, located in linear initial quarter-wave sections 2, diverging from one power point 5, there is no radiation, but half-wave arc sections 7, located in space at a distance of half-wave from the center and linear end sections 8, are excited, the currents in the latter flow in phase from all curved vibrators 1. Thus, when the plane of each half-wave arc section 7 is located at an angle of 45 degrees relative to the linear end section 8 and the phase shift of the currents in them, in the sector of each arc segment, a field of circular polarization is radiated. With respect to the axis 6 of the intersection of the planes 3 and 4, the planes of the location of each half-wave arc section 7 are inclined in one direction, then the field of one-sided circular polarization is radially radiated from the center of the antenna into the upper half-space. Since the currents in all the bent vibrators 1 are equal, and in the linear end sections 8 and in-phase, the opposite equipotential points 10, the transition of the arcs 7 to the end linear sections 8 are pairwise connected by equal connecting conductors 11.2, 11.2, switching with each other at the point of their intersection 12, located on the axis 6 of the intersection of the planes 3 and 4. Electric "quasi-shunts" 11.1, 11.2 formed, closing the points 10 of the transition of the antiphase currents of the vibrators 1 into the common-mode currents in sections 8, with their midpoint 12, which can be joined to a second adjacent power terminal b, as duplicates wire 13 to converge the four conductors 8. Kvazishunty like classical shunts, changes the impedance. In turn, multi-core quasi-shunts 11.1, 11.2 ..., with spaced conductors, are capacitive elements of the resonant antenna system with vibrator arms 1, which are single-turn circuits with their own inductances. Due to the symmetric design of clover antennas, capacitive elements, both structurally and electrically, there is a need to introduce symmetrically for correction of the antenna system parameters, which is organically ensured by placing them around the intersection line of the planes 6, which is the symmetry axis of the antenna, which are symmetrically located on the sections of the electric circuits of the contours that are vibrators 1.

Компьютерная модель антенны круговой поляризации квазишунтовой «клевер» была проверена в ходе электронного моделирования в программе MMANA на частоту 300 МГц с перекрытием рабочего диапазона частот 200-400 МГц. Результаты компьютерного моделирования показаны на фиг. 4.A computer model of a circular polarization antenna with a quasi-null “clover” was tested in the course of electronic simulation in the MMANA program at a frequency of 300 MHz with overlapping of the working frequency range of 200-400 MHz. Computer simulation results are shown in FIG. four.

«Клеверная» антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами может быть выполнена печатным способом из четырех сведенных к осевой линии идентичных пластинчатых элементов, с нанесенными проводниковыми дорожками линейных начальных четвертьволновых участков 2, линейных конечных участков 8 и соединительных проводников 11.1, 11.2 с проводником 13 (фиг. 2). Полуволновые дуговые участки 7 могут быть выполнены, либо печатным образом проводниковыми дуговыми дорожками на четырех идентичных угловых пластинчатых элементах, либо навесным образом, соединяя проволочным проводником наискосок крайние точки дорожек печатных пластинчатых элементов соединительных проводников 11.1, 11.2 и проводников линейных начальных четвертьволновых участков 2. Дополнительно к этому, антенна может быть изготовлена и полностью скелетным навесным способом с устройством штампованного диэлектрического каркаса, на который крепятся проводники конструкции устройства и любым доступным образом.Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi-shunts can be printed out of four identical lamellar elements reduced to the axial line, with conductor paths laid out on linear initial quarter-wave sections 2, linear end sections 8 and connecting conductors 11.1, 11.2 with conductor 13 (FIG. 2). Semi-wave arc sections 7 can be made either by printing conductor arc tracks on four identical corner plate elements or in a mounted manner connecting the extreme points of the tracks of the printed plate elements of connecting conductors 11.1, 11.2 and conductors of linear initial quarter-wave sections 2 with a wire conductor. In addition to this, the antenna can be made and completely skeleton mounted method with the device stamped dielectric frame, on which the second, the device construction conductors are attached in any accessible way.

Claims (4)

1. «Клеверная» антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами, содержащая четыре изогнутых вибратора, имеющих линейные начальные четвертьволновые участки, расположенные перпендикулярно попарно во взаимно ортогональных плоскостях, исходящих из одной общей точки, являющейся первой клеммой питания, расположенной на линии пересечения плоскостей, отходящие продолжением от линейных участков, соизмеримые по длине с полуволной дуговые участки, расположенные в наклонных плоскостях, отходящие продолжением от дуговых участков линейные конечные четвертьволновые участки, сходящиеся к общей точке, являющейся второй клеммой питания, расположенной на линии пересечения плоскостей и соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест, коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, соединенной проводником со второй клеммой питания, отличающаяся тем, что соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены многожильными, разнесенными между собой в пространстве на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением всех жил в начальной точке продолжения от дуговых участков и при соединении всех жил между собой в точке их пересечения.1. “Clover” antenna of circular polarization with capacitive quasi-shunts, containing four bent vibrators with linear initial quarter-wave segments located perpendicularly in pairs in mutually orthogonal planes emanating from one common point, which is the first power terminal located on the intersection line of the planes, extending from the continuation from linear plots, arc-length segments commensurate in length with half-wave, located in inclined planes, extending from linear arc sections e final quarter-wave sections converging to a common point, which is the second power terminal located on the line of intersection of the planes and connecting conductors from the points of transition of the arcs to the final linear sections, are pairwise connected crosswise, commuting with each other at the point of their intersection located on the axis of intersection planes connected by a conductor to a second power terminal, characterized in that the connecting conductors from the points of transition of the arcs to the final linear sections, are in pairs connected by a cross to eats and commuting between themselves at the point of their intersection, located on the axis of intersection of the planes, are made of stranded, spaced between themselves in the space between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the end linear sections, with the connection of all the veins at the initial point of continuation from the arc sections and when all the veins are interconnected at the point of their intersection. 2. Антенна по п. 1, отличающаяся тем, что соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в районе точки, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены двужильными, разнесенными между собой в горизонтальной плоскости на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением обеих жил между собой в начальной точке продолжения от дуговых участков.2. The antenna according to claim 1, characterized in that the connecting conductors from the points of transition of the arcs to the end linear sections, are connected in pairs by a cross to a cross and commuting with each other in the area of the point located on the axis of intersection of the planes, are made double, spaced apart from each other in the horizontal planes in the section between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the final linear sections, with the connection of both lived together at the starting point of the continuation of the arc sections. 3. Антенна по п. 1, отличающаяся тем, что соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены двужильными, разнесенными между собой в вертикальной плоскости на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением обеих жил между собой в начальной точке продолжения от дуговых участков.3. The antenna according to claim 1, characterized in that the connecting conductors from the points of transition of the arcs to the end linear sections, are connected in pairs by a cross to a cross and commuting with each other at the point of their intersection located on the axis of intersection of the planes, are made double-stranded, spaced apart vertical plane in the area between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the end linear sections, with the connection of both lived together at the starting point of the continuation of the arc sections. 4. Антенна по п. 1, отличающаяся тем, что соединительные проводники от точек перехода дуг к конечным линейным участкам, попарно соединенные крест на крест и коммутирующиеся между собой в точке их пересечения, расположенной на оси пересечения плоскостей, выполнены многожильными, разнесенными между собой в пространстве на участке между осью пересечения плоскостей и точками перехода дуг к конечным линейным участкам, с соединением не менее одной жилы в начальной точке продолжения от дуговых участков, при сведении и коммутации всех жил между собой в точке их пересечения, при этом жилы, не соединенные в начальной точке продолжения от дуговых участков, выполнены укороченными.4. The antenna according to claim 1, characterized in that the connecting conductors from the points of transition of the arcs to the final linear sections, are connected in pairs by a cross to a cross and commuting with each other at the point of their intersection, located on the axis of intersection of the planes, are made of multicore, spaced apart the space between the axis of intersection of the planes and the points of transition of the arcs to the final linear sections, with the connection of at least one core at the initial point of continuation from the arc sections, while mixing and switching all the cores between fight at their point of intersection, and the wires are not connected to the start point of the continuation of the arc-shaped sections are made shorter.
RU2018147024U 2018-12-26 2018-12-26 Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts RU188892U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018147024U RU188892U1 (en) 2018-12-26 2018-12-26 Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018147024U RU188892U1 (en) 2018-12-26 2018-12-26 Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU188892U1 true RU188892U1 (en) 2019-04-29

Family

ID=66430800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018147024U RU188892U1 (en) 2018-12-26 2018-12-26 Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU188892U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007106989A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Tenxc Wireless Inc. Asymmetrical beams for spectrum efficiency
RU2359377C1 (en) * 2005-04-29 2009-06-20 Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) Antenna of triple polarisation with dipoles of cloverleaf type
RU2482579C1 (en) * 2012-01-18 2013-05-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" Omnidirectional circular antenna
RU166256U1 (en) * 2016-04-15 2016-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "МГТУ") ANTENNA OF THE CIRCULAR POLARIZATION OF THE QUASI-SHUNT "CLEVER"
RU171817U1 (en) * 2017-01-27 2017-06-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") ANTENNA OF CIRCLE POLARIZATION "CLEVER" WITH FRAME REDUCERS
RU2659854C1 (en) * 2017-04-05 2018-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Stackable circular polarization antenna

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359377C1 (en) * 2005-04-29 2009-06-20 Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) Antenna of triple polarisation with dipoles of cloverleaf type
WO2007106989A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Tenxc Wireless Inc. Asymmetrical beams for spectrum efficiency
RU2482579C1 (en) * 2012-01-18 2013-05-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" Omnidirectional circular antenna
RU166256U1 (en) * 2016-04-15 2016-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "МГТУ") ANTENNA OF THE CIRCULAR POLARIZATION OF THE QUASI-SHUNT "CLEVER"
RU171817U1 (en) * 2017-01-27 2017-06-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") ANTENNA OF CIRCLE POLARIZATION "CLEVER" WITH FRAME REDUCERS
RU2659854C1 (en) * 2017-04-05 2018-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Stackable circular polarization antenna

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU166256U1 (en) ANTENNA OF THE CIRCULAR POLARIZATION OF THE QUASI-SHUNT "CLEVER"
JP5745582B2 (en) Antenna and sector antenna
JP2010068085A (en) Antenna device
Smith et al. Amplitude performance of Ruze and Rotman lenses
RU2659854C1 (en) Stackable circular polarization antenna
JP5974837B2 (en) Antenna device
RU171817U1 (en) ANTENNA OF CIRCLE POLARIZATION "CLEVER" WITH FRAME REDUCERS
RU188892U1 (en) Circular polarized “clover” antenna with capacitive quasi shunts
RU190823U1 (en) Antenna of circular polarization of quasi-null "clover" with resonator power
RU2407118C1 (en) Wideband antenna array
RU2705745C1 (en) Directed vertical polarization antenna with resonator power supply
CN104380527A (en) Double annular antenna and mobile terminal with same
Ren et al. A dual-band phased array antenna system based on Butler Matrix network
CN113131193A (en) Dual-polarized antenna, router and base station
RU2640095C2 (en) Milkin-kalitenkov triangle-arc circular polarization antenna
WO2015016349A1 (en) Antenna and sector antenna
RU164857U1 (en) DIRECTED DIRECTOR ANTENA
Wang et al. Proposal and design of a null reconfigurable patch antenna on the basis of multimode method
RU2336614C2 (en) Biconic contraction antenna
JP5974057B2 (en) Thin antenna
RU2580406C1 (en) Broadband directional zigzag quasi-shunt-fed antenna
RU164860U1 (en) DIRECTED DIRECTOR ANTENNA
RU187840U1 (en) Antenna of circular polarization coaxial "clover"
RU2747516C1 (en) Quasi-shunt directional antenna with resonator power
RU161594U1 (en) Fragment of a multi-element controlled strip of a phased antenna array L RANGE

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190515