RU2195057C2

RU2195057C2 - Combined monopole antenna

Info

Publication number: RU2195057C2
Application number: RU2000112586/09A
Authority: RU
Inventors: В.Б. Милевский
Original assignee: Милевский Виктор Борисович
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2000-05-19
Publication date: 2002-12-20

Abstract

FIELD: television signal reception. SUBSTANCE: antenna has twin Pistol'kors loop monopole matched with common load and provided with linear electromagnetic monopole connected to surface of Pistol'kors twin loop monopole. EFFECT: enlarged passband, enhanced gain, improved matching of antenna system electrical characteristics. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотелевизионной приемной техники, и может быть использовано для приема радио- и телевизионных электромагнитных сигналов малой мощности в частотном диапазоне установленного сетью вещательного телевидения с I по V с соответствующей стандарту поляризацией. The invention relates to the field of radio television reception technology, and can be used to receive radio and television electromagnetic signals of low power in the frequency range set by the broadcast television network I to V with the corresponding polarization standard.

Известны телевизионные приемные антенны (см. Пясецкий В. Универсальная всеволновая антенна // Радио, 1985, 7, с.17-18). Универсальная всеволновая антенна способна принимать сигналы в любом телевизионном канале с 1 по 40 и использует единый фидер без применения каких-либо специальных фильтров сложения. Часть антенны для приема дицеметровых волн (ДМВ) представляет собой многоэлементный "Волновой канал", сигналы метровых волн (MB) принимаются веерным вибратором. Сложение сигналов происходит на общей нагрузке. При этом взаимное шунтирующее влияние MB-части антенны на режим работы ДМВ-части исключается за счет применения разомкнутого шлейфа и короткозамкнутой линии, а обратное - за счет отрезков двухпроводных соединительно-симметрирующих линий, замкнутых на MB активным петлевым вибратором ДМВ-части антенны. Television receiving antennas are known (see Pyasetskiy V. Universal all-wave antenna // Radio, 1985, 7, pp. 17-18). The universal all-wave antenna is capable of receiving signals in any television channel from 1 to 40 and uses a single feeder without the use of any special addition filters. Part of the antenna for receiving dicimeter waves (UHF) is a multi-element "Wave channel", the signals of meter waves (MB) are received by a fan vibrator. The addition of signals occurs at a common load. In this case, the mutual shunting effect of the MB part of the antenna on the operation mode of the UHF part is eliminated due to the use of an open loop and a short-circuited line, and the reverse - due to the segments of two-wire connecting-balancing lines closed to the MB by an active loop vibrator of the UHF part of the antenna.

Недостатками данной антенны, предназначенной для приема телевизионного сигнала, являются:
1) сложность конструкции;
2) относительная узкополосность, свойственная многоэлементной антенне типа "Волновой канал";
3) слабая развязка, т.е. возможность взаимошунтирующего влияния, исключаемая за счет громоздкой конструкции.The disadvantages of this antenna, designed to receive a television signal, are:
1) design complexity;
2) the relative narrowband characteristic of a multi-element antenna type "Wave channel";
3) weak isolation, i.e. the possibility of a mutually shunting effect, eliminated due to the bulky design.

Известна антенна (см. Кисмерешкин В.П. Телевизионные антенны для индивидуального приема // 2-е изд. перераб. и доп. М.: Радио и связь, 1982, c. 15-16 (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1050) - аналог). Это модифицированный симметричный полуволновый вибратор, являющийся разновидностью шлейф-вибратора Пистолькорса. Автором назван - сдвоенный петлевой вибратор Пистолькорса (СПВП). Антенна обладает улучшенными электрическими характеристиками с присущими для простейших излучателей данного типа недостатками. Такими недостатками являются ограниченная конструкцией и принципом работы полоса пропускания. Антенна способна в нашем случае принимать только ДМВ-участок ТВ-вещания. A known antenna (see Kismereshkin V.P. Television antennas for individual reception // 2nd ed. Revised and enlarged M: Radio and communication, 1982, p. 15-16 (Mass radio library. Issue 1050) - analogue). This is a modified symmetric half-wave vibrator, which is a kind of Pistolkors loop-vibrator. The author named - Pistolkors twin loop vibrator (SPVP). The antenna has improved electrical characteristics with inherent disadvantages for the simplest emitters of this type. Such disadvantages are the limited design and operating principle of the bandwidth. In our case, the antenna is capable of receiving only the DMV section of the TV broadcast.

Техническое решение задачи - получение всеволнового приема - достигается за счет новых конструктивных решений. Техническое решение достигается тем, что антенна, выполненная в виде сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса, согласованного с общей нагрузкой, снабжена дополнительным линейным электромагнитным вибратором, подключенным как синфазно, так и противофазно симметрично к эквипотенциальной поверхности сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса. The technical solution to the problem - obtaining an all-wave reception - is achieved through new design solutions. The technical solution is achieved by the fact that the antenna, made in the form of a double loop Pistolkors vibrator, matched to the total load, is equipped with an additional linear electromagnetic vibrator connected both in phase and in phase symmetrically to the equipotential surface of the double loop Pistolkors vibrator.

Новизна в части устройства усматривается в том, что линейный вибратор, позволяющий одновременно вести телеприем в MB-части ТВ-диапазона, принимает и передает свою энергию через эквипотенциальную поверхность и структуру СПВП непосредственно на общую нагрузку. При этом собственно СПВП также ведет самостоятельный прием ДМВ - ТВ-сигнала. The novelty in the device part is seen in the fact that the linear vibrator, which allows simultaneous television reception in the MB part of the TV range, receives and transfers its energy through the equipotential surface and the structure of the SPVP directly to the total load. At the same time, the SPVP proper also conducts independent reception of the DMV - TV signal.

Новизна в части устройства усматривается в том, что переключение линейного вибратора с синфазно-симметричной схемы на противофазно-симметричную дает возможность оптимизировать фазовые составляющие исходных сигналов, суммируемые на общей нагрузке. The novelty in the device part is seen in the fact that switching the linear vibrator from in-phase symmetrical to antiphase-symmetric makes it possible to optimize the phase components of the original signals summed over the total load.

Новизна в части устройства усматривается в том, что подключение линейного вибратора к эквипотенциальной поверхности СПВП не приводит к потерям полезного сигнала MB-диапазона на шунтирующей проводимости продольных плечей СПВП, являющихся продолжением сторон эквипотенциальной поверхности, поскольку эта проводимость носит комплексный характер, мало связана с волновыми импедансами и имеет небольшие значения на рабочей частоте. The novelty in the device part is that the connection of the linear vibrator to the equipotential surface of the SPVP does not lead to the loss of the useful signal of the MB range on the shunt conductivity of the longitudinal arms of the SPVP, which is an extension of the sides of the equipotential surface, since this conductivity is complex, has little to do with wave impedances and has small values at the operating frequency.

Новизна в части устройства усматривается в том, что линейный вибратор не влияет на работу СПВП, поскольку подключен к его эквипотенциальной поверхности, имеющей нейтральный заряд, что благоприятно сказывается на стабильной работе системы. The novelty in the device part is seen in the fact that the linear vibrator does not affect the operation of the SPVP, since it is connected to its equipotential surface with a neutral charge, which favorably affects the stable operation of the system.

При этом согласование электрических характеристик отдельных узлов антенного устройства осуществляется за счет ступенчатых волновых переходов СПВП изменением соотношения их геометрических размеров, а также подбором мест подключения линейного вибратора к точкам входа на эквипотенциальной поверхности СПВП. At the same time, the electrical characteristics of individual nodes of the antenna device are coordinated due to the stepwise wave transitions of the SPVP by changing the ratio of their geometric dimensions, as well as by selecting the places for connecting the linear vibrator to the entry points on the equipotential surface of the SPVP.

Новизна в части устройства усматривается в том, что сохраняется возможность механического крепления СПВП в особых "нулевых" точках без изоляторов. The novelty in terms of the device is seen in the fact that the possibility of mechanical fastening of the SPVP at special “zero” points without insulators remains.

По данным технической, научной и патентной документации не выявлена совокупность признаков, таких как в заявленном устройстве, что свидетельствует об изобретательском уровне. According to the technical, scientific and patent documentation, no combination of features has been identified, such as in the claimed device, which indicates an inventive step.

Промышленная применимость заявленного технического решения усматривается в крайней простоте изготовления, высоких электрических показателях, возможности использования на промышленной основе и конкурентоспособном уровне показавших себя в результате длительной эксплуатации опытных образцов. The industrial applicability of the claimed technical solution is seen in the extreme simplicity of manufacture, high electrical performance, the possibility of using it on an industrial basis and at a competitive level that have proved themselves as a result of long-term operation of prototypes.

Антенна поясняется графическим материалом, содержащим электрическую схему и элементы конструкции. The antenna is illustrated with graphic material containing an electrical circuit and structural elements.

На чертеже изображена моновибраторная комбинированная антенна и ее пространственное расположение. The drawing shows a monovibrator combined antenna and its spatial arrangement.

Антенна моновибраторная комбинированная состоит из линейного вибратора 1, преобразующего МВ-часть ТВ-диапазона, выполненного известным способом и подключенного к точкам

эквипотенциальной поверхности 3 сдвоенного петлевого вибратора Пистолькорса 2 или синфазно

или противофазно-симметрично

, причем СПВП выполнен известным способом без изоляторов, механически закреплен в точках "0", обеспечивая прием ДМВ-сигнала,- антенно-фидерного устройства АФУ 4, предусматривающего подключение согласованной нагрузки R_н 5 к выходу СПВП.The monovibrator combined antenna consists of a linear vibrator 1 that converts the MV part of the TV range, made in a known manner and connected to the points

equipotential surface 3 of the twin loop vibrator Pistolkorsa 2 or in-phase

or antiphase symmetric

moreover, the SPVP is made in a known manner without insulators, mechanically fixed at points "0", providing reception of the DMV signal, an antenna-feeder device AFU 4, providing for the connection of the matched load R _n 5 to the output of the SPVP.

Антенна работает следующим образом. The antenna works as follows.

Принимаемый электромагнитный сигнал поступает на соответствующие вибраторы 1-2, преобразуется в ЭДС и суммируется на общей согласованной нагрузке R_н 5, проходя по очереди, в зависимости от точки возбуждения через структуры 1-3. Одновременно с целью оптимизации фазовых составляющих исходных сигналов производится переключение схемы линейного вибратора с прямого на обратный.The received electromagnetic signal is supplied to the corresponding vibrators 1-2, converted to EMF and summed up to the total matched load R _n 5, passing in turn, depending on the point of excitation through structures 1-3. At the same time, in order to optimize the phase components of the source signals, the linear vibrator circuit is switched from direct to reverse.

По АФУ 4 энергия поступает потребителю. According to AFU 4, energy is supplied to the consumer.

Claims

Combined antenna, consisting of a Pistolkors double loop vibrator, matched to the total load, characterized in that it is equipped with a linear electromagnetic vibrator connected to the surface of the Pistolkors double loop vibrator.