RU2066906C1

RU2066906C1 - Double-polarized antenna

Info

Publication number: RU2066906C1
Authority: RU
Inventors: Э.А. Альховский; К.В. Гришин; А.Г. Кондратьев; О.Ю. Перфилов; В.И. Тепляшин
Original assignee: Войсковая Часть 25871
Priority date: 1992-04-15
Filing date: 1992-04-15
Publication date: 1996-09-20

Abstract

FIELD: antenna engineering. SUBSTANCE: connecting transmitting or receiving device to input of balanced transformer 4 provides for transmission of vertical polarization waves to or their reception by vertical asymmetric dipole 2, and horizontal dipole 1 is used as counter-poise. Connecting transmitter or receiver to primary winding of differential transformer 3 provides for transmission of horizontal-polarization waves to or their reception by horizontal symmetric dipole 1. Both horizontal- and vertical-polarization waves can be received or transmitted simultaneously when using double-channel receiver or two transmitters. EFFECT: enlarged functional capabilities. 1 dwg

Description

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве коротковолновой (КВ) антенны для приема и передачи горизонтально и вертикально поляризованных волн. The invention relates to antenna technology and can be used as a short-wave (HF) antenna for receiving and transmitting horizontally and vertically polarized waves.

Известна всенаправленная УКВ антенна для приема вертикально и горизонтально поляризованных волн (а.с. N 119900 от 21.1.59, МКИ Н 01 Q 9/44). Она состоит из двух горизонтальных симметричных шунтовых вибраторов и несимметричного шунтового вертикального вибратора, закрепленных на вертикальной мачте. Ввиду значительных габаритов применение данной антенны затруднительно. Known omnidirectional VHF antenna for receiving vertically and horizontally polarized waves (AS N 119900 from 21.1.59, MKI N 01 Q 9/44). It consists of two horizontal symmetrical shunt vibrators and an asymmetric shunt vertical vibrator mounted on a vertical mast. Due to its size, the use of this antenna is difficult.

Также известна двухполяризационная антенная система КВ диапазона (а.с. N 1568123 от 30.05.90, МКИ Н 01 Q 9/44). Она состоит из одного горизонтального и одного вертикального вибраторов. Недостатком такой антенны является невозможность ее использования в мобильных радиоцентрах из-за сложности конструкции антенного полотна и размещения трансформатора питания в верхней части антенной системы, габариты и масса которого при использовании данной системы в качестве предающей будут значительными. The bipolarization antenna system of the HF range is also known (A.S. N 1568123 dated 05/30/90, MKI N 01 Q 9/44). It consists of one horizontal and one vertical vibrators. The disadvantage of such an antenna is the impossibility of its use in mobile radio centers due to the complexity of the design of the antenna sheet and the location of the power transformer in the upper part of the antenna system, the dimensions and weight of which when using this system as a betrayer will be significant.

Прототипом предлагаемой антенны является двухполяризационная антенна (А. А. Пистолькорс "Антенны", 1947 г. с. 373). Она состоит из горизонтального и вертикального вибраторов и системы питания, состоящей из двух трансформаторов, один из которых дифференциальный. При этом горизонтальный вибратор образован однопроволочными проводниками, а вертикальный - двухпроводной линией передачи с противовесом, выполненном из одиночного провода. Недостатком такой антенны является низкий уровень согласования в рабочей полосе частот, а также малое значение КПД при работе с использованием волн вертикальной поляризации. The prototype of the proposed antenna is a bipolarisation antenna (A. A. Pistolkors "Antennas", 1947, p. 373). It consists of horizontal and vertical vibrators and a power system consisting of two transformers, one of which is differential. In this case, the horizontal vibrator is formed by single-wire conductors, and the vertical one by a two-wire transmission line with a counterweight made of a single wire. The disadvantage of this antenna is the low level of coordination in the working frequency band, as well as the low value of efficiency when working using waves of vertical polarization.

Задачами, решаемыми настоящим изобретением, являются повышение степени согласования двухполяризационной антенны, за также увеличение ее КПД при работе на вертикально поляризованные волны, что позволяет ее применять не только как приемную, но и как передающую антенну в мобильных радиосредствах. The problems solved by the present invention are to increase the degree of matching of a bipolarization antenna, as well as increase its efficiency when working on vertically polarized waves, which allows it to be used not only as a receiving antenna, but also as a transmitting antenna in mobile radio facilities.

Для повышения степени согласования полотна горизонтального и вертикального вибраторов выполнены в виде системы расходящихся проводников. Для повышения КПД антенны в режиме возбуждения волн вертикальной поляризации использована верхняя точка возбуждения в сочетании с режимом отсечки тока на концах вибраторов, что уменьшает связь вертикального вибратора с землей благодаря формированию узлов тока у земли. To increase the degree of coordination of the canvas, the horizontal and vertical vibrators are made in the form of a system of divergent conductors. To increase the antenna efficiency in the excitation mode of vertical polarization waves, the upper excitation point was used in combination with the current cutoff mode at the ends of the vibrators, which reduces the connection of the vertical vibrator to the ground due to the formation of current nodes near the ground.

Существенными признаками, отличающими предлагаемое решение от прототипа и соответствующими критерию "новизна", являются выполнение горизонтального симметричного вибратора в виде системы расходящихся проводников и вертикального несимметричного вибратора также в виде системы наклонных расходящихся из верхней точки проводников. The essential features that distinguish the proposed solution from the prototype and meet the criterion of "novelty" are the implementation of a horizontal symmetric vibrator in the form of a system of diverging conductors and a vertical asymmetric vibrator also in the form of a system of inclined diverging conductors from the upper point of the conductors.

На чертеже представлен общий вид предлагаемой антенны. Антенная система содержит горизонтальный симметричный 1 и вертикальный несимметричный 2 вибраторы, выполненные в виде системы расходящихся проводников, фидерный тракт в виде открытой трехпроводной линии передачи 3, два трансформатора 4, 5, один из которых дифференциальный. Проводники вертикального вибратора у земли содержат изоляторы 6. Концы вторичной обмотки дифференциального трансформатора 4 подключены к плечам горизонтального симметричного вибратора 1, нижний отвод вторичной обмотки трансформатора 5 подключен к средней точке дифференциального трансформатора 4, а верхний отвод к питающему фидеру несимметричного вибратора 2. The drawing shows a General view of the proposed antenna. The antenna system contains horizontal symmetric 1 and vertical asymmetric 2 vibrators made in the form of a system of divergent conductors, a feeder path in the form of an open three-wire transmission line 3, two transformers 4, 5, one of which is differential. The vertical vibrator conductors near the ground contain insulators 6. The ends of the secondary winding of the differential transformer 4 are connected to the shoulders of a horizontal symmetrical vibrator 1, the lower tap of the secondary winding of the transformer 5 is connected to the midpoint of the differential transformer 4, and the upper tap to the supply feeder of the asymmetric vibrator 2.

Антенная система работает следующим образом. The antenna system works as follows.

При подключении передающего или приемного устройства ко входу симметричного трансформатора 5 антенна обеспечивает передачу или прием волн вертикальной поляризации на вертикальный несимметричный вибратор 2, а горизонтальный вибратор 1 используется в качестве противовеса. При подключении передатчика или приемника к первичной обмотке дифференциального трансформатора 4 обеспечивается передача или прием волн горизонтальной поляризации на горизонтальный симметричный вибратор 1. When connecting a transmitting or receiving device to the input of a symmetric transformer 5, the antenna transmits or receives waves of vertical polarization to a vertical asymmetric vibrator 2, and the horizontal vibrator 1 is used as a counterweight. When connecting the transmitter or receiver to the primary winding of the differential transformer 4, the transmission or reception of waves of horizontal polarization to the horizontal symmetric vibrator 1 is provided.

Claims

A bipolar antenna containing horizontal symmetric and vertical asymmetric vibrators, a feeder path in the form of an open three-wire line, two transformers, one of which is differential, and the ends of the symmetrical winding of the differential transformer are connected via conductors of an open three-wire line to the shoulders of a horizontal symmetric vibrator, and the vertical asymmetric one of the terminals of the transformer winding, the other terminal of which is connected to the midpoint of the sim etrichnoy differential transformer winding, characterized in that the horizontal immetrichny vibrator system is in the form of diverging conductors and vertical monopole system provided with inclined diverging from the top of the conductors.