RU2427060C1 - Ultra-wideband horn antenna - Google Patents
Ultra-wideband horn antenna Download PDFInfo
- Publication number
- RU2427060C1 RU2427060C1 RU2010100765/07A RU2010100765A RU2427060C1 RU 2427060 C1 RU2427060 C1 RU 2427060C1 RU 2010100765/07 A RU2010100765/07 A RU 2010100765/07A RU 2010100765 A RU2010100765 A RU 2010100765A RU 2427060 C1 RU2427060 C1 RU 2427060C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antenna
- horn
- ultra
- waveguide
- wideband
- Prior art date
Links
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к антенной технике, в частности к сверхширокополосным рупорным антеннам, работающим в непрерывном диапазоне ультравысоких частот (УВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ).The invention relates to antenna technology, in particular to ultra-wideband horn antennas operating in the continuous range of ultra-high frequencies (UHF) and ultra-high frequencies (microwave).
Рупорные антенны широко используются в качестве измерительных антенн, при этом предполагается их частая установка и демонтаж на стойках рабочих мест, в случае использования узкополосных рупорных антенн. В связи с этим целесообразно иметь сверхширокополосную малогабаритную легкую рупорную антенну, которая способна была бы работать с коэффициентом перекрытия рабочего диапазона частот более 20. Это в значительной мере облегчит и ускорит процесс измерений и позволит его автоматизировать.Horn antennas are widely used as measuring antennas, and it is assumed that they are often installed and dismantled at workplace racks, in the case of narrow-band horn antennas. In this regard, it is advisable to have an ultra-wideband small-sized light horn antenna, which would be able to work with a coefficient of overlap of the operating frequency range of more than 20. This will greatly facilitate and speed up the measurement process and allow it to be automated.
Известна широкополосная рупорная антенна П6-23А (Антенна измерительная П6-23А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - ЮК1.400.016ТО. - 1974 г. С.8-9). Антенна представляет собой рупор, выполненный как одно целое с диапазонным волноводно-коаксиальным переходом. Плоскость поляризации антенны проходит через ось рупора параллельно узким сторонам раскрыва. Вход антенны стандартный коаксиальный с волновым сопротивлением 50 Ом (7/3.04 мм). Коаксиальная линия переходит в линию с прямоугольным внешним проводником и эксцентрически расположенным внутренним стержнем. Далее фидер соединен с коньковым волноводом, который постепенно переходит в Н-образный волновод, а затем в рупор. В раскрыве рупора для коррекции фазовых искажений установлена диэлектрическая линза. Коэффициент перекрытия рабочего диапазона частот 12. Габаритные размеры: длина 860 мм; раскрыв рупора 342×256,5 мм. Масса антенны 6,5 кг.Known broadband horn antenna P6-23A (Antenna measuring P6-23A. Technical description and operating instructions. - UK1.400.016TO. - 1974 S. 8-9). The antenna is a horn made as a whole with a band-waveguide-coaxial transition. The plane of polarization of the antenna passes through the axis of the horn parallel to the narrow sides of the aperture. The antenna input is standard coaxial with a wave impedance of 50 Ohms (7 / 3.04 mm). The coaxial line goes into a line with a rectangular outer conductor and an eccentrically located inner rod. Next, the feeder is connected to the ridge waveguide, which gradually passes into the H-shaped waveguide, and then into the horn. A dielectric lens is installed in the aperture of the horn for phase distortion correction. Coefficient of overlapping of the working frequency range 12. Overall dimensions: length 860 mm; horn opening 342 × 256.5 mm. The weight of the antenna is 6.5 kg.
Кроме указанной антенны, известны и другие широкополосные рупорные антенны - П6-59, П6-49 (Рекламный листок ФГУП «СКБ РИАП» («Специальное конструкторское бюро радиоизмерительной аппаратуры»). - Антенна измерительная рупорная П6-59: Назначение. Основные характеристики. - Нижний Новгород) и HF906 (Broadband directional antenna, preferably for use in EMI measurements. - Antennas HF-VHF-UHF-SHF. - Cataloq 1999/2000. - ROHDE&SHWARZ. - P.127). В Таблице для сравнения приведены массогабаритные характеристики и коэффициент перекрытия рабочего диапазона частот указанных рупорных антенн и предмета изобретения.In addition to this antenna, other broadband horn antennas are also known - P6-59, P6-49 (Flyer FSB SKB RIAP (Special Design Bureau of Radio Measuring Equipment). - Measuring horn antenna P6-59: Purpose. Main characteristics. - Nizhny Novgorod) and HF906 (Broadband directional antenna, preferably for use in EMI measurements. - Antennas HF-VHF-UHF-SHF. - Cataloq 1999/2000. - ROHDE & SHWARZ. - P.127). The table for comparison shows the weight and size characteristics and the coefficient of overlap of the operating frequency range of these horn antennas and the subject of the invention.
Данные широкополосные рупорные антенны имеют в первую очередь недостаточный коэффициент перекрытия рабочего диапазона частот, который не удовлетворяет требованиям развивающейся современной СВЧ техники, а также большие габариты и массу антенн П6-49, П6-59 и особенно П6-23А.These broadband horn antennas have, first of all, an insufficient coefficient of overlap of the operating frequency range that does not meet the requirements of the developing modern microwave technology, as well as the large dimensions and mass of the antennas P6-49, P6-59, and especially P6-23A.
Целью изобретения является разработка максимально сверхширокополосной рупорной антенны с коэффициентом перекрытия рабочего диапазона частот более 20 при минимальных габаритах и массе.The aim of the invention is to develop the most ultra-wideband horn antenna with a coefficient of overlap of the operating frequency range of more than 20 with minimum dimensions and weight.
Указанная цель достигается за счет того, что в конструкции сверхширокополосной рупорной антенны используется волноводно-коаксиальный переход в виде короткой линии с внешним проводником, имеющим внутреннюю поверхность, представляющую собой несимметричную прямоугольную ступенчатую структуру, ступеньки которой закрыты в нижней части полосками из радиопоглощающего материала, и с эксцентрично расположенным сужающимся прямоугольным внутренним проводником. В раскрыве рупора установлена диэлектрическая линза с поляризационной решеткой.This goal is achieved due to the fact that the design of the ultra-wideband horn antenna uses a waveguide-coaxial transition in the form of a short line with an external conductor having an inner surface that is an asymmetric rectangular step structure, the steps of which are closed in the lower part by strips of radar absorbing material, and with eccentrically arranged tapering rectangular inner conductor. A dielectric lens with a polarizing grating is installed in the mouth of the horn.
На чертеже изображена конструкция антенны, где 1 - гребенчатый Н-образный рупор, 2 - волноводно-коаксиальный переход с несимметричной прямоугольной ступенчатой структурой, 3 - полоски радиопоглощающего материала, 4 - сужающийся прямоугольный внутренний проводник, 5 - диэлектрическая линза, 6 - поляризационная решетка.The drawing shows the antenna design, where 1 is a comb-shaped H-shaped horn, 2 is a waveguide-coaxial junction with an asymmetric rectangular stepped structure, 3 is a strip of radar absorbing material, 4 is a tapered rectangular inner conductor, 5 is a dielectric lens, 6 is a polarizing grating.
Сверхширокополосная рупорная антенна работает следующим образом. Металлический гребенчатый Н-образный рупор возбуждается коротким ступенчатым сверхширокополосным волноводно-коаксиальным переходом, который в свою очередь трансформирует коаксиальный тип волны стандартной 50 Ом коаксиальной линии антенны (розетка, тип IX, вариант 3 по ГОСТ 13317-89) в симметричный Н-образный волновод рупора без дополнительных переходов к несимметричным Н-образному и коньковому волноводам. Для уменьшения несинфазности излучающей поверхности рупора в раскрыве его установлена диэлектрическая линза с поляризационной решеткой. Линза позволяет осуществить коррекцию фазовых искажений и обеспечить нормальные диаграммы направленности рупора во всем рабочем диапазоне частот, а также уменьшить уровень кроссполяризационной составляющей излучаемого поля.Ultrawide horn antenna operates as follows. A metal ridge N-shaped horn is excited by a short stepped ultra-wideband coaxial waveguide junction, which in turn transforms the coaxial wave type of the standard 50 Ohm coaxial antenna line (socket, type IX, option 3 according to GOST 13317-89) into a symmetrical H-shaped horn waveguide without additional transitions to asymmetric H-shaped and ridge waveguides. To reduce the out-of-phase of the radiating surface of the horn, a dielectric lens with a polarizing grating is installed in its aperture. The lens allows you to correct phase distortions and provide normal speaker patterns in the entire operating frequency range, as well as reduce the level of cross-polarization component of the emitted field.
Предложенная конструкция антенны имеет хорошие радиотехнические характеристики, позволяет существенно уменьшить габариты и массу антенны и дает возможность получить коэффициент перекрытия рабочего диапазона частот не менее 30.The proposed antenna design has good radio characteristics, can significantly reduce the size and weight of the antenna and makes it possible to obtain a coefficient of overlap of the operating frequency range of at least 30.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010100765/07A RU2427060C1 (en) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Ultra-wideband horn antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010100765/07A RU2427060C1 (en) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Ultra-wideband horn antenna |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2427060C1 true RU2427060C1 (en) | 2011-08-20 |
Family
ID=44755907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010100765/07A RU2427060C1 (en) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Ultra-wideband horn antenna |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2427060C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488925C1 (en) * | 2011-11-23 | 2013-07-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" | Ultra-wideband antenna |
RU2499314C2 (en) * | 2011-12-26 | 2013-11-20 | Юрий Пантелеевич Лепеха | Method to manufacture emitting coaxial cable |
RU2552232C2 (en) * | 2013-02-11 | 2015-06-10 | Борис Иосифович Суховецкий | Manufacturing method of ultra-wideband antenna system with controlled directivity pattern |
RU2761101C1 (en) * | 2020-08-18 | 2021-12-03 | Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский радиотехнический институт" | Ultra-broadband horn antenna |
-
2010
- 2010-01-11 RU RU2010100765/07A patent/RU2427060C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АНТЕННА ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ П6-23А. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ И ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ. ЮК1.400.016ТО. - 1974, с.8-9. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488925C1 (en) * | 2011-11-23 | 2013-07-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" | Ultra-wideband antenna |
RU2499314C2 (en) * | 2011-12-26 | 2013-11-20 | Юрий Пантелеевич Лепеха | Method to manufacture emitting coaxial cable |
RU2552232C2 (en) * | 2013-02-11 | 2015-06-10 | Борис Иосифович Суховецкий | Manufacturing method of ultra-wideband antenna system with controlled directivity pattern |
RU2761101C1 (en) * | 2020-08-18 | 2021-12-03 | Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский радиотехнический институт" | Ultra-broadband horn antenna |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Turk et al. | Partially dielectric-loaded ridged horn antenna design for ultrawideband gain and radiation performance enhancement | |
CN102570023A (en) | Ultra wideband antenna with four-notched band characteristics | |
Baudha et al. | A compact ultra‐wide band planar antenna with corrugated ladder ground plane for multiple applications | |
CN202712416U (en) | Ultra wideband antenna | |
RU2427060C1 (en) | Ultra-wideband horn antenna | |
TW201318265A (en) | Communication device and antenna structure therein | |
ITRM20120003A1 (en) | LOW NOISE OPENING ANTENNA | |
Bai et al. | A broadband CPW fractal antenna for RF energy harvesting | |
Piltyay | Wideband antiphase power combiner/divider | |
US9111714B2 (en) | Backward-wave oscillator in communication system | |
Tenigeer et al. | Design of a novel broadband EMC double ridged guide horn antenna | |
KR100834422B1 (en) | Probe | |
EP3121900A1 (en) | Power feeder | |
RU119173U1 (en) | ULTRA-BAND FERROCERAMIC INTERACTIVE ACCESS ANTENNA (OPTIONS) | |
CN105140645A (en) | Harmonic suppressing antenna | |
Kishk et al. | UWB antenna for wireless communication and detection applications | |
Wang et al. | A novel dual-band printed monopole antenna based on planar inverted-cone antenna (PICA) | |
Abedian et al. | Design of a compact UWB rectangular dielectric resonator antenna using a simple structure | |
Rusakov et al. | Ultra-wideband antenna with single-and dual-band notched characteristics based on electric ring resonator | |
RU141245U1 (en) | ULTRA-BAND HORN ANTENNA WITH AN INCLINED POLARIZATION | |
Bala et al. | Wideband metamaterial antenna employing SRR loading for WiMAX and WLAN operations | |
Deng et al. | Design of miniaturized WLAN notched ultra-wideband microstrip antenna | |
CN103618137B (en) | The coplanar all channel antenna of optical grating construction shape | |
Shen et al. | Heart-shaped dual band-notched UWB antenna | |
Li et al. | A design of quad-ridged horn antenna with dielectric loading |