RU2170478C1 - Multiband zigzag-shaped loop antenna - Google Patents

Multiband zigzag-shaped loop antenna Download PDF

Info

Publication number
RU2170478C1
RU2170478C1 RU2000107724A RU2000107724A RU2170478C1 RU 2170478 C1 RU2170478 C1 RU 2170478C1 RU 2000107724 A RU2000107724 A RU 2000107724A RU 2000107724 A RU2000107724 A RU 2000107724A RU 2170478 C1 RU2170478 C1 RU 2170478C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
zigzag
loop
ranges
frequency
emitters
Prior art date
Application number
RU2000107724A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Л. Крапивин
А.А. Шарин
Original Assignee
Крапивин Владимир Леонтьевич
Шарин Александр Александрович
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 Крапивин Владимир Леонтьевич, Шарин Александр Александрович filed Critical Крапивин Владимир Леонтьевич
Priority to RU2000107724A priority Critical patent/RU2170478C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2170478C1 publication Critical patent/RU2170478C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

FIELD: broad- band ultrahigh- and very-high-frequency antennas. SUBSTANCE: antenna using loop and, in particular, zigzag radiators in its operation and designed for operating in television transmission and communication systems, as well as in other fields of application and other wavelengths where capability of operation in broad band and small transversal dimensions (planar design in direction of radiation) are essential has at least one more or several geometrically smaller zigzag-shaped loop radiators for shorter-wave high-frequency bands; radiators are electrically interconnected in series through communication link and phasing lines or in parallel through frequency-selecting filters, or in parallel and in series and supplied with power from feeder; planes of zigzag-shaped loop radiators operating in some wavelength bands are spaced through 0.1- 0.15 of maximal wavelength of respective band from reflector surface. EFFECT: reduced space requirement, facilitated manufacture. 3 dwg

Description

Изобретение относится к широкополосным антеннам метрового и дециметрового диапазонов длин волн, использующим в своей работе петлевые и, в частности, зигзагообразные излучатели, и применимо в системах приема телевизионных передач, системах связи и других областях и других диапазонах длин волн, где важны большая широкополосность и плоскостность конструкции в направлении излучения. The invention relates to broadband antennas of the meter and decimeter wavelength ranges, using loop and, in particular, zigzag emitters, and is applicable in television transmission systems, communication systems and other fields and other wavelength ranges where large broadband and flatness are important designs in the direction of radiation.

Известны антенны для приема сигналов метрового и дециметрового диапазонов длин волн, использующие симметричный полуволновой вибратор или петлевой и, в частности, петлевой зигзагообразный излучатель и плоский пассивный рефлектор [1-6]. Known antennas for receiving signals of the meter and decimeter wavelength ranges using a symmetrical half-wave vibrator or loop and, in particular, a loop zigzag emitter and a flat passive reflector [1-6].

Известны антенны для дальнего приема телевидения [5], совмещение антенн различных диапазонов, в частности метрового и дециметрового диапазонов телевидения, в одной конструкции [2] и антенн различных участков метрового диапазона в радиосвязи [3]. Known antennas for long-distance television reception [5], the combination of antennas of various ranges, in particular the meter and decimeter ranges of television, in one design [2] and antennas of different sections of the meter range in radio communication [3].

Недостатком известных антенн [1-3] и антенных систем [5] является сложность совмещения в пространстве нескольких антенн, работающих в разных диапазонах длин волн при широкополосности порядка двух [1, 2, 6], что характерно для телевизионных диапазонов, где в
"А" диапазоне: minF = 48,5 MHz; maxF= 100 MHz и широкополосность Kf= 2,0;
"В" диапазоне: minF = 150 MHz; maxF=280 MHz и широкополосность Kf= 2,0;
"D" диапазоне: minF = 470 MHz; maxF = 935 MHz и широкополосность Kf= 2,0.
A disadvantage of the known antennas [1-3] and antenna systems [5] is the difficulty of combining in space several antennas operating in different wavelength ranges with a broadband of the order of two [1, 2, 6], which is typical for television ranges, where
"A" band: minF = 48.5 MHz; maxF = 100 MHz and broadband Kf = 2.0;
"In" range: minF = 150 MHz; maxF = 280 MHz and broadband Kf = 2.0;
"D" band: minF = 470 MHz; maxF = 935 MHz and broadband Kf = 2.0.

Наиболее близкой по технической сущности и выбранной в качестве прототипа является петлевая зигзагообразная антенна с петлевым зигзагообразным излучателем, линиями связи и фазировки, фидером запитки и рефлектором [5]. The closest in technical essence and selected as a prototype is a loop zigzag antenna with a loop zigzag emitter, communication lines and phasing, power feeder and reflector [5].

Недостатки прототипа:
1. Сложность совмещения в пространстве антенн нескольких диапазонов без значительного увеличения общих геометрических размеров.
The disadvantages of the prototype:
1. The difficulty of combining in the space of antennas of several ranges without a significant increase in the overall geometric dimensions.

2. Сложность подключения разнесенных в пространстве антенн к одному приемнику. 2. The difficulty of connecting the antennas spaced in space to one receiver.

3. Сложность взаимной оптимизации антенн различных диапазонов особенно для дальнего приема телевизионного сигнала. 3. The complexity of the mutual optimization of antennas of various ranges, especially for long-distance reception of a television signal.

Заявляемое техническое решение в приложении к антеннам метрового и дециметрового диапазонов длин волн направлено на создание компактной, технологичной и плоскостной в направлении излучения конструкции многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны с широкополосностью не менее двух (Kf= 2,0) и в частности для приема дальнего телевидения в метровом и дециметровом диапазонах длин волн. The claimed technical solution in the application to the antennas of the meter and decimeter wavelength ranges is aimed at creating a compact, technological and planar in the direction of radiation design of a multi-band loop zigzag antenna with a broadband of at least two (Kf = 2.0) and, in particular, for receiving long-distance television in meter and decimeter wavelength ranges.

Это достигается тем, что в известной петлевой зигзагообразной антенне [5] , включающей петлевой зигзагообразный излучатель, линии связи и фазировки, фидер запитки и рефлектор, многодиапазонная петлевая зигзагообразная антенна (фиг. 1-3) содержит по крайней мере еще один или несколько геометрически меньших петлевых зигзагообразных излучателей (2) более высокочастотных диапазонов, геометрические размеры которых соотносятся между собой пропорционально длинам волн диапазонов, причем электрически излучатели различных диапазонов соединены между собой последовательно через линии связи и фазировки (3), или параллельно через частотно-селектирующие фильтры (4), или параллельно-последовательно и запитаны от фидера запитки (6), а плоскости расположения петлевых зигзагообразных излучателей (1, 2) отдельных диапазонов длин волн отстоят от полотна рефлектора (5) на расстоянии 0,1 - 0,15 максимальной длины волны соответствующего диапазона длин волн. This is achieved by the fact that in the well-known loop zigzag antenna [5], including a loop zigzag emitter, communication lines and phasing, a power feeder and reflector, a multi-band loop zigzag antenna (Fig. 1-3) contains at least one or several geometrically smaller loop zigzag emitters (2) of higher frequency ranges, the geometric dimensions of which are proportional to each other in proportion to the wavelengths of the ranges, moreover, electrically emitters of different ranges are connected m I am waiting for myself in series through communication and phasing lines (3), or in parallel through frequency-selection filters (4), or in parallel-in-series and powered from the feed feeder (6), and the location planes of looped zigzag emitters (1, 2) of individual length ranges waves are separated from the web of the reflector (5) at a distance of 0.1 - 0.15 of the maximum wavelength of the corresponding wavelength range.

Предложенное техническое решение поясняется с помощью фиг. 1 - 3. The proposed technical solution is illustrated using FIG. thirteen.

На Фиг. 1 показано конструктивное исполнение многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны с параллельным питанием. In FIG. 1 shows a design of a multi-band loop-fed zigzag antenna with parallel power supply.

На фиг. 2 показано конструктивное исполнение многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны с последовательным питанием (проекции вида спереди со стороны излучателей и сбоку). In FIG. 2 shows the design of a multi-band loop zigzag antenna with series power supply (projection of the front view from the side of the emitters and side).

На фиг. 3 показано конструктивное исполнение многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны с еще одним петлевым зигзагообразным излучателем. In FIG. 3 shows a design of a multi-band loop zigzag antenna with another loop zigzag emitter.

На фиг. 1 - 3 и в тексте приняты следующие обозначения:
1 - геометрически больший петлевой зигзагообразный излучатель на более низкочастотный - более длинноволновый диапазон (положим в телевидении диапазон " А"),
2 - геометрически меньшие петлевые зигзагообразные излучатели на менее низкочастотные - менее длинноволновые диапазоны по сравнению с первым (1) (положим в телевидении диапазоны "В" или "D" по сравнению с "А"),
3 - линии связи и фазировки излучателей,
4 - частотно-селектирующие фильтры,
5 - полотно рефлектора,
6 - фидер запитки.
In FIG. 1 - 3 and the following notation is used in the text:
1 - a geometrically larger loop zigzag emitter to a lower frequency - longer wavelength range (put in television range "A"),
2 - geometrically smaller loop zigzag emitters to less low-frequency - less long-wavelength ranges compared to the first (1) (put in television ranges "B" or "D" compared to "A")
3 - communication lines and phasing of emitters,
4 - frequency selection filters,
5 - cloth reflector,
6 - power feeder.

Таким образом, заявляемое устройство (фиг. 1 - 3) - многодиапазонная петлевая зигзагообразная антенна - содержит по крайней мере еще один или несколько геометрически меньших петлевых зигзагообразных излучателей 2, плоскости расположения которых отстоят от полотна рефлектора 5 на расстоянии 0,1 - 0,15 максимальной длины волны соответствующего диапазона длин волн, которые вложены один в другой - 1 и 2 и соединены между собой с помощью линий связи и фазировки 3 и частотно-селектирующих фильтров 4, а также с фидером запитки 6. Thus, the inventive device (Fig. 1 - 3) - a multi-band loop zigzag antenna - contains at least one or more geometrically smaller loop zigzag emitters 2, the planes of which are spaced from the canvas of the reflector 5 at a distance of 0.1 - 0.15 the maximum wavelength of the corresponding wavelength range, which are nested one into the other - 1 and 2 and are interconnected using communication lines and phasing 3 and frequency-selecting filters 4, as well as with the feeder 6.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При приеме сигналов низкочастотного диапазона длин волн прием сигналов происходит на геометрически больший петлевой зигзагообразный излучатель 1 (фиг. 1 - 3), с которого они передаются через частотно-селектирующие фильтры 4 в случае параллельного питания или через линии связи и фазировки 3 и петлевые зигзагообразные излучатели более высокочастотных (менее длинноволновых) диапазонов 2 в фидер запитки 6. При приеме сигналов более высокочастотных диапазонов прием осуществляется соответственно геометрически меньшими петлевыми зигзагообразными излучателями 2, которые расположены внутри геометрически большего петлевого зигзагообразного излучателя 1 и соответственно ближе к полотну рефлектора 5. При этом в случае параллельного питания сигналы передаются с излучателей через частотно-селектирующие фильтры 4 в фидер запитки 6. В случае последовательного питания сигналы поступают непосредственно в фидер запитки 6. При этом низкочастотный излучатель, подключенный к более высокочастотному излучателю, служит для него короткозамыкающей нагрузкой. When receiving signals of the low-frequency range of wavelengths, signals are received at a geometrically larger loop-shaped zigzag emitter 1 (Figs. 1–3), from which they are transmitted through frequency-selection filters 4 in the case of parallel power supply or through communication and phasing lines 3 and loop-shaped zigzag emitters more high-frequency (less long-wavelength) ranges 2 to the feeder power 6. When receiving signals of higher frequency ranges, the reception is carried out, respectively, geometrically smaller loop zigzag emitters 2, which are located inside a geometrically larger loop-shaped zigzag emitter 1 and, respectively, closer to the web of the reflector 5. In this case, in the case of parallel power supply, the signals are transmitted from the emitters through frequency selection filters 4 to the feeder 6. In the case of serial power supply, the signals go directly feeding feeder 6. In this case, a low-frequency radiator connected to a higher-frequency radiator serves as a short-circuit load for it.

Расположение излучателей антенны позволяет применить и варианты смешанной параллельно-последовательной запитки их от фидера запитки 6, то есть часть излучателей многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны запитываются последовательно, а другие излучатели запитываются параллельно. The location of the antenna emitters allows you to apply options for mixed parallel-sequential power supply from the feeder feeding 6, that is, part of the emitters of a multi-band loop zigzag antenna are fed in series, and other emitters are powered in parallel.

Один из возможных вариантов исполнения многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны с еще одним петлевым зигзагообразным излучателем показан на фиг. 3, где петлевой зигзагообразный излучатель 2 более высокочастотного диапазона расположен внутри только одной петли более низкочастотного петлевого зигзагообразного излучателя 1 с параллельной запиткой от фидера запитки 6. One possible embodiment of a multiband loop zigzag antenna with another loop zigzag emitter is shown in FIG. 3, where the loop zigzag emitter 2 of the higher frequency range is located inside only one loop of the lower frequency loop zigzag emitter 2 with parallel power supply from the feeder 6.

Рефлектор 5 многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны общий, плоский, пассивный, а полотно рефлектора 5 представляет плоскость из сетки или параллельных проводов с расстоянием между ними не более 0,05 от минимальной длины волны [2, 4, 6] наиболее высокочастотного, коротковолнового диапазона или это условие выполняется для частей полотна рефлектора 5, которые расположены непосредственно против петлевых зигзагообразных излучателей 1, 2 соответствующих диапазонов длин волн, а плоскости петлевых зигзагообразных излучателей 1, 2 отдельных диапазонов отстоят от полотна рефлектора 5 на расстоянии 0,1 - 0,15 от наибольшей длины волны соответствующего диапазона длин волн. При использовании антенны без рефлектора ее коэффициент усиления снизится примерно на три децибелла [1, 2, 4-6]. The reflector 5 of a multi-band loop zigzag antenna is common, flat, passive, and the web of the reflector 5 is a plane made of a grid or parallel wires with a distance between them of no more than 0.05 of the minimum wavelength [2, 4, 6] of the highest frequency, short-wave range, or the condition is satisfied for parts of the web of the reflector 5, which are located directly against the loop zigzag emitters 1, 2 of the corresponding wavelength ranges, and the planes of the loop zigzag emitters 1, 2 are separate bands are spaced from the webs of the reflector 5 at a distance of 0.1 - 0.15 of the maximum wavelength corresponding to the wavelength range. When using an antenna without a reflector, its gain will decrease by about three decibels [1, 2, 4-6].

Использование изобретения позволит:
- создать компактную и технологичную конструкцию плоской многодиапазонной петлевой зигзагообразной антенны с малыми поперечными размерами, пригодной для применения в качестве вседиапазонной телевизионной антенны для дальнего приема телевидения в метровом и дециметровом диапазонах длин волн, в системах связи и т.д.
Using the invention will allow:
- to create a compact and technological design of a flat multi-band loop zigzag loop antenna with small transverse dimensions, suitable for use as an all-band television antenna for long-distance television reception in the meter and decimeter wavelength ranges, in communication systems, etc.

ЛИТЕРАТУРА
1. Гевеля Н.П., Истрашкин А.Д., Муравьев Ю.К., Серов В.П. Антенны, ч.2, Ленинград, 1963.
LITERATURE
1. Gevela N.P., Istrashkin A.D., Muravyov Yu.K., Serov V.P. Antennas, Part 2, Leningrad, 1963.

2. Борийчук Г.И., Булыч В.И. Радиолюбителю о телевизионных антеннах. - М.: ДОСААФ СССР, 1977. 2. Borichuk G.I., Bulych V.I. Radio amateur about television antennas. - M.: DOSAAF USSR, 1977.

3. Баньковский З., Лепинский Э. Любительские антенны коротких и ультракоротких волн. - М.: Радио и связь, 1983. 3. Bankovsky Z., Lepinsky E. Amateur antennas of short and ultrashort waves. - M .: Radio and communications, 1983.

4. Харченко К.П. УКВ-антенны. - М.: ДОСААФ, 1969. 4. Kharchenko K.P. VHF antennas. - M .: DOSAAF, 1969.

5. Сотников С.К. Дальний прием телевидения. - М.: Энергия, 1964. 5. Sotnikov S.K. Long-range television reception. - M.: Energy, 1964.

6. Кисмерешкин В.П. Телевизионные антенны для индивидуального приема. - М.: Радио и связь, 1982. 6. Kismereshkin V.P. Television antennas for individual reception. - M.: Radio and Communications, 1982.

Claims (1)

Многодиапазонная петлевая зигзагообразная антенна, содержащая петлевой зигзагообразный излучатель, линии связи и фазировки, фидер запитки и рефлектор, отличающаяся тем, что устройство содержит по крайней мере еще один или несколько геометрически меньших петлевых зигзагообразных излучателей более высокочастотных диапазонов, геометрические размеры которых соотносятся между собой пропорционально длинам волн диапазонов, причем электрически излучатели различных диапазонов соединены между собой последовательно через линии связи и фазировки, или параллельно через частотно-селектирующие фильтры или параллельно-последовательно и запитаны от фидера запитки, а плоскости расположения петлевых зигзагообразных излучателей отдельных диапазонов длин волн отстоят от полотна рефлектора на расстоянии 0,1...0,15 максимальной длины волны соответствующего диапазона длин волн. A multi-band loop zigzag antenna comprising a loop zigzag emitter, communication and phasing lines, a power feeder and a reflector, characterized in that the device comprises at least one or more geometrically smaller loop zigzag emitters of higher frequency ranges, the geometrical dimensions of which are proportional to each other in proportion to the lengths waves of ranges, moreover, electrically emitters of various ranges are interconnected in series through communication lines and phases of the signal, either in parallel through frequency-selective filters or in parallel-series and powered from the feed feeder, and the planes of the loop zigzag emitters of individual wavelength ranges are separated from the reflector web at a distance of 0.1 ... 0.15 of the maximum wavelength of the corresponding length range waves.
RU2000107724A 2000-03-29 2000-03-29 Multiband zigzag-shaped loop antenna RU2170478C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107724A RU2170478C1 (en) 2000-03-29 2000-03-29 Multiband zigzag-shaped loop antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107724A RU2170478C1 (en) 2000-03-29 2000-03-29 Multiband zigzag-shaped loop antenna

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2170478C1 true RU2170478C1 (en) 2001-07-10

Family

ID=20232550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000107724A RU2170478C1 (en) 2000-03-29 2000-03-29 Multiband zigzag-shaped loop antenna

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2170478C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8009111B2 (en) 1999-09-20 2011-08-30 Fractus, S.A. Multilevel antennae

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СОТНИКОВ С.К. Дальний прием телевидения. - М.: Энергия, 1964. *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8009111B2 (en) 1999-09-20 2011-08-30 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US8154462B2 (en) 1999-09-20 2012-04-10 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US8154463B2 (en) 1999-09-20 2012-04-10 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US8330659B2 (en) 1999-09-20 2012-12-11 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US8941541B2 (en) 1999-09-20 2015-01-27 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US8976069B2 (en) 1999-09-20 2015-03-10 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US9000985B2 (en) 1999-09-20 2015-04-07 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US9054421B2 (en) 1999-09-20 2015-06-09 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US9240632B2 (en) 1999-09-20 2016-01-19 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US9362617B2 (en) 1999-09-20 2016-06-07 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US9761934B2 (en) 1999-09-20 2017-09-12 Fractus, S.A. Multilevel antennae
US10056682B2 (en) 1999-09-20 2018-08-21 Fractus, S.A. Multilevel antennae

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6759990B2 (en) Compact antenna with circular polarization
CN211428346U (en) Antenna module and electronic equipment
US6094177A (en) Planar radiation antenna elements and omni directional antenna using such antenna elements
JPH1093332A (en) Dual resonance inverted-f shape antenna
US10297928B2 (en) Multi-port, multi-band, single connected multiple-input, multiple-output antenna
CN102576936A (en) Methods for reducing near-field radiation and specific absorption rate (SAR) values in communications devices
US6384786B2 (en) Antenna device and communication apparatus
US4466003A (en) Compact wideband multiple conductor monopole antenna
US5767812A (en) High efficiency, broadband, trapped antenna system
JP3063826B2 (en) Multi-frequency antenna
TWI599102B (en) Radio-Frequency Transceiver System
CN114361779B (en) Antenna device and low-frequency wave-transparent oscillator
JP2003309417A (en) Multiple frequency sharing dipole antenna system
EP1555720A1 (en) A dipole antenna and radio communication device provided with the same
RU2170478C1 (en) Multiband zigzag-shaped loop antenna
CN206364196U (en) Unmanned plane antenna and unmanned plane
USRE23960E (en) lorusso
US4468674A (en) Assymetrical folded half-dipole and linear extension antenna array
KR100924126B1 (en) Multi band antenna using fractal structure
EP3918663B1 (en) Dual port antenna structure
KR100888605B1 (en) Broadband fractal antenna
Lindenmeier et al. A multifunctional antenna for terrestrial and satellite radio applications
KR102331332B1 (en) Antenna for mobile communication repeater
RU2236072C1 (en) High-frequency signal transmission method and combined multiband antenna
RU64437U1 (en) BROADBAND MICROBAND ANTENNA

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140330