RU223064U1

RU223064U1 - Антенна укв-диапазона

Info

Publication number: RU223064U1
Application number: RU2023134505U
Authority: RU
Inventors: Евгений Александрович Вааль; Сергей Юрьевич Маталасов; Александр Иванович Бадеха; Евгений Олегович Ральников; Артем Владимирович Бахмутов; Сергей Викторович Исупов; Дмитрий Тахирович Харисов; Сергей Викторович Евдокимов
Original assignee: Акционерное общество "ЭЙРБУРГ"
Filing date: 2023-12-22
Publication date: 2024-01-30

Abstract

Полезная модель относится к антенной технике, а именно к четвертьволновым несимметричным вибраторам, и может быть использована в качестве портативной передающей и приемной антенны линейной поляризации с круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости для портативных радиостанций УКВ-диапазона (118–174 МГц) на транспорте, например, на воздушном судне. Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является сложность изготовления прототипа и большая высота излучателя над плоскостью установки. Техническим результатом полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик антенны, в частности аэродинамического сопротивления и высоты излучателя. Антенна УКВ-диапазона содержит высокочастотный разъем, излучатель антенны, индуктивный элемент, своим первым выводом соединенный с центральным контактом высокочастотного разъема, а своим вторым выводом соединенный с излучателем антенны. Дополнительно содержит обтекатель, включающий обтекатель излучателя и обтекатель основания, диэлектрический держатель, стакан из проводящего материала, пластину-основание и винты; при этом индуктивный элемент устанавливается в диэлектрический держатель, который крепится к пластине-основанию посредством винтов; корпус высокочастотного разъема соединен со стаканом из проводящего материала через пластину-основание; излучатель наклонен относительно нормали к пластине-основанию и устанавливается в обтекатель, который крепится пластине-основанию посредством винтов. 2 ил.

Description

Настоящая полезная модель относится к антенной технике, а именно к четвертьволновым несимметричным вибраторам, и может быть использована в качестве портативной передающей и приемной антенны линейной поляризации с круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости для портативных радиостанций УКВ-диапазона (118–174 МГц) на транспорте, например, на воздушном судне.

Известна мобильная антенна со стеклопластиковым излучателем из патента РФ №20200 с датой приоритета от 19.06.2001г., состоящая из магнитного основания, удлиняющей катушки, излучателя. В качестве излучателя используется стеклопластиковый стержень, внутри которого коаксиально проходит медная проволока, удлиняющая катушка расположена в основании излучателя.

Недостатком известной мобильной антенны со стеклопластиковым излучателем является невозможность реализации мероприятий по молниезащите излучателя (и подключаемого оборудования) из-за отсутствия в конструкции проводящих деталей с нулевым потенциалом относительно объекта установки (обеспечивающих электрический контакт с объектом установки), а также узкая область применения, т.к. антенну невозможно установить на движущихся объектах (например, на воздушном судне) из-за наличия в конструкции подвижных элементов, подверженных воздействию вибрации.

Известна многодиапазонная широкополосная антенна из патента РФ №210667 с датой приоритета от 29.11.2021г., выбранная в качестве прототипа и включающая высокочастотный разъем, излучатель антенны, индуктивный элемент, своим первым выводом соединенный с центральным контактом высокочастотного разъема, а своим вторым выводом соединенный с излучателем антенны. Параллельно индуктивному элементу подсоединен емкостной элемент, который своим первым выводом соединен с корпусом высокочастотного разъема, а своим вторым выводом - с индуктивным элементом. Антенна также содержит изготовленный из электропроводящего материала элемент связи, соединенный с корпусом и охватывающий излучатель антенны со стороны, прилегающей к индуктивному элементу, с образованием диэлектрического зазора между элементом связи и поверхностью излучателя антенны.

Недостатком известной многодиапазонной широкополосной антенны является подключение емкостного элемента к середине катушки индуктивности, что связано с технологическими сложностями и почти всегда выполняется пайкой, ухудшая повторяемость характеристик между образцами антенны. Также недостатком данной антенны является вертикальное расположение излучателя относительно плоскости установки, что увеличивает аэродинамическое сопротивление антенны.

Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является сложность изготовления прототипа и большая высота излучателя над плоскостью установки.

Техническим результатом полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик антенны, в частности: аэродинамического сопротивления и высоты излучателя.

Для достижения указанных технических результатов заявляемая антенна содержит высокочастотный разъем, излучатель антенны, индуктивный элемент, своим первым выводом соединенный с центральным контактом высокочастотного разъема, а своим вторым выводом соединенный с излучателем антенны. Дополнительно содержит обтекатель, включающий обтекатель излучателя и обтекатель основания, диэлектрический держатель, стакан из проводящего материала, пластину-основание и винты; при этом индуктивный элемент устанавливается в диэлектрический держатель, который крепится к пластине-основанию посредством винтов; корпус высокочастотного разъема соединен со стаканом из проводящего материала через пластину-основание; излучатель наклонен относительно нормали к пластине-основанию и устанавливается в обтекатель, который крепится пластине-основанию посредством винтов.

Заявляемая полезная модель поясняется прилагаемыми фигурами:

фиг. 1 – Антенна УКВ-диапазона. Вид в разрезе;

фиг. 2 – Антенна УКВ-диапазона. Общий вид,

на которых

1 – излучатель;

2.1 – обтекатель излучателя;

2.2 – обтекатель основания;

3 – катушка индуктивности (индуктивный элемент);

4 – диэлектрический держатель;

5 – стакан из проводящего материала;

6 – высокочастотный разъем;

7 – пластина-основание;

8 – винты.

Антенна УКВ-диапазона содержит высокочастотный разъем 6, к сигнальному центральному контакту которого жестким куском проволоки подсоединен первый вывод индуктивного элемента 3, второй вывод которого подключен к излучателю антенны 1.

В качестве индуктивного элемента 3 в заявляемой антенне УКВ-диапазона используется однослойная катушка индуктивности с постоянным шагом без магнитного сердечника. При этом возможно использовать катушку, в которой намотка части витков выполнена в одну сторону, а части – в другую.

Катушка индуктивности 3 устанавливается в диэлектрический держатель 4 для сохранения электрических характеристик при механических воздействиях, возникающих в ходе эксплуатации антенны УКВ-диапазона. Диэлектрический держатель 4 крепится к пластине-основанию 7 посредством винтов 8.

Корпус высокочастотного разъема 6 электрически соединен со стаканом из проводящего материала 5 через металлическую пластину-основание 7.

Излучатель 1 представляет собой металлический пруток. Также излучатель 1 может быть выполнен в виде тонкостенной проводящей трубки или проводящей плетенки, надетой на пруток из непроводящего материала. Излучатель 1 наклонен относительно нормали к пластине-основанию 7 для уменьшения высоты антенны УКВ-диапазона и уменьшения аэродинамического сопротивления антенны УКВ-диапазона. Излучатель 1 устанавливается в обтекатель излучателя 2.1, свободное пространство внутри обтекателя заполняется пеной с диэлектрическими свойствами.

Обтекатель 2 представляет собой полую композитную деталь сложной формы, состоящую из двух частей, а именно: обтекателя излучателя 2.1 и обтекателя основания 2.2. Обтекатель 2 предназначен для уменьшения аэродинамического сопротивления антенны УКВ-диапазона и крепления излучателя 1 путем вклеивания обтекателя излучателя 2.1 в обтекатель основания 2.2. Обтекатель 2 крепится нижней стороной к пластине-основанию 7 посредством винтов 8.

Пластина-основание 7 предназначена для крепления элементов антенны, а также для обеспечения электрического контакта с общим контуром металлизации транспортного средства. Антенна УКВ-диапазона устанавливается на транспортное средство посредством винтов 8.

Коаксиальный кабель подключается к высокочастотному разъему 6 антенны УКВ-диапазона. При включении изделия, с которым предполагается работа данной антенны в режиме передачи, сигнал с изделия поступает в антенну через сигнальный контакт высокочастотного разъема 6. Затем сигнал проходит через индуктивный элемент 3 на излучатель 1, после чего происходит излучение радиоволны в свободное пространство. При этом за счет связи между индуктивным элементом 3 и стаканом из проводящего материала 5 через емкость между данными элементами осуществляется дополнительное согласование антенны с нагрузкой на рабочих частотах антенны.

Излучатель антенны наклонен относительно нормали пластины-основания. Подключение излучателя антенны к индуктивному элементу в совокупности со стаканом из проводящего материала позволяет обеспечить входное аэродинамическое сопротивление антенны для согласования с линией связи. Индуктивный элемент в свою очередь также выполняет функцию удлиняющей катушки, что дополнительно позволяет уменьшить габариты излучателя.

Данная полезная модель может быть использована в качестве приемной и передающей антенны линейной поляризации с круговой диаграммой направленности в УКВ-диапазоне для установки на транспортное средство, в частности воздушное судно.

Таким образом, улучшение эксплуатационных характеристик антенны достигается за счет того, что заявляемая антенна содержит высокочастотный разъем, излучатель антенны, индуктивный элемент, своим первым выводом соединенный с центральным контактом высокочастотного разъема, а своим вторым выводом соединенный с излучателем антенны. Дополнительно содержит обтекатель, включающий обтекатель излучателя и обтекатель основания, диэлектрический держатель, стакан из проводящего материала, пластину-основание и винты; при этом индуктивный элемент устанавливается в диэлектрический держатель, который крепится к пластине-основанию посредством винтов; корпус высокочастотного разъема соединен со стаканом из проводящего материала через пластину-основание; излучатель наклонен относительно нормали к пластине-основанию и устанавливается в обтекатель, который крепится пластине-основанию посредством винтов.

Claims

Антенна УКВ-диапазона, включающая высокочастотный разъем, излучатель антенны, индуктивный элемент, своим первым выводом соединенный с центральным контактом высокочастотного разъема, а своим вторым выводом соединенный с излучателем антенны, отличающаяся тем, что дополнительно содержит обтекатель, включающий обтекатель излучателя и обтекатель основания, диэлектрический держатель, стакан из проводящего материала, пластину-основание и винты, при этом индуктивный элемент установлен в диэлектрический держатель, который прикреплен к пластине-основанию посредством винтов, корпус высокочастотного разъема соединен со стаканом из проводящего материала через пластину-основание, излучатель наклонен относительно нормали к пластине-основанию и установлен в обтекатель, который прикреплен к пластине-основанию посредством винтов.