RU2465696C1 - High bandpass response shortened horizontal dipole - Google Patents
High bandpass response shortened horizontal dipole Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465696C1 RU2465696C1 RU2011137697/07A RU2011137697A RU2465696C1 RU 2465696 C1 RU2465696 C1 RU 2465696C1 RU 2011137697/07 A RU2011137697/07 A RU 2011137697/07A RU 2011137697 A RU2011137697 A RU 2011137697A RU 2465696 C1 RU2465696 C1 RU 2465696C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biconical
- vibrator
- shoulders
- antenna
- figures
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к антенной технике, преимущественно для работы в широкой полосе частот декаметрового диапазона.The invention relates to antenna technology, mainly for operation in a wide frequency band of the decameter range.
Известны простые вибраторы настроенного типа и, прежде всего, симметричный горизонтальный вибратор (Марков Г.Т. Антенны. - М.: Госэнергоиздат, 1960, стр.451-452), обеспечивающий работу на фиксированных волнах в узком диапазоне частот.Known simple tuners of a tuned type and, above all, a symmetrical horizontal vibrator (Markov G.T. Antennas. - M.: Gosenergoizdat, 1960, pp. 451-452), providing operation on fixed waves in a narrow frequency range.
Недостатками известной антенны являются необходимость изменения размеров антенны с перестройкой частот и ее настройка.The disadvantages of the known antenna are the need to change the size of the antenna with frequency tuning and its tuning.
Известны изогнутые антенны (Гончаренко И.В. Антенны KB и УКВ. Часть 2. Основы и практика. - М.: ИП Радиософт, журнал «Радио», 2005, стр.239-244), обеспечивающие укорочение плеч вибраторов полноразмерных антенн в условиях стесненного пространства.Known curved antennas (Goncharenko IV, KB and VHF antennas.
Недостатком таких антенн является снижение коэффициента усиления.The disadvantage of such antennas is the reduction in gain.
В свою очередь, для расширения диапазона рабочих частот используются известные логопериодические антенны (Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М., Клигер Г.А., Курашов А.Г. Коротковолновые антенны. Под ред. Айзенберга Г.З. - 2-е переработанное и дополненное издание; М.: Радио и связь, 1985, стр.350-351), обеспечивающие работу в широком диапазоне частот.In turn, well-known log-periodic antennas are used to expand the operating frequency range (Aizenberg G.Z., Belousov S.P., Zhurbenko E.M., Kliger G.A., Kurashov A.G. Short-wave antennas. Edited by Eisenberg GZ - 2nd revised and enlarged edition; M .: Radio and communications, 1985, pp. 350-351), providing work in a wide range of frequencies.
Недостатками известных антенн являются сложность и дороговизна как постройки, так и эксплуатации таких антенн.The disadvantages of the known antennas are the complexity and high cost of both the construction and operation of such antennas.
Известна биромбическая антенна (пат. РФ №2157027, опубл. 27.09.2000) для использования в декаметровом диапазоне волн. Антенна обеспечивает уменьшение занимаемой антенной площади за счет изгиба сходящихся проводов ромбов без контактов в точках пересечения с расхождением далее.Known birombic antenna (US Pat. RF No. 2157027, publ. 09/27/2000) for use in the decameter wavelength range. The antenna provides a reduction in the area occupied by the antenna due to the bending of the converging wires of rhombuses without contacts at the intersection points with a divergence further.
Недостатком такой антенны является при уменьшении линейных размеров вдоль оси антенны увеличенный поперечный размер полотна.The disadvantage of such an antenna is, with a decrease in linear dimensions along the axis of the antenna, the increased transverse dimension of the web.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является вибратор горизонтальный диапазонный под названием диполя Надененко, с условным наименованием - ВГД (Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М., Клигер Г.А., Курашов А.Г. Коротковолновые антенны. Под ред. Айзенберга Г.З. - 2-е переработанное и дополненное издание. - М.: Радио и связь, 1985, стр.179-181). Антенна содержит симметрично расположенные плечи из проводов, расположенных по образующим цилиндров.The closest technical solution adopted for the prototype is a horizontal band vibrator called dipole Nadenenko, with the conditional name - IOP (Aizenberg G.Z., Belousov S.P., Zhurbenko E.M., Kliger G.A., Kurashov A . G. Short-wave antennas. Edited by G. Eisenberg - 2nd revised and supplemented edition. - M .: Radio and communications, 1985, pp. 179-181). The antenna contains symmetrically arranged shoulders of wires located along the generatrix of the cylinders.
Недостатками антенны-прототипа являются ее довольно большие продольные линейные размеры и недостаточно широкая полоса рабочих частот.The disadvantages of the prototype antenna are its rather large longitudinal linear dimensions and not wide enough operating frequency band.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в уменьшении продольных линейных размеров и расширении полосы рабочих частот.The technical result, to which the claimed invention is directed, consists in reducing the longitudinal linear dimensions and expanding the operating frequency band.
Для достижения указанного технического результата в вибраторе горизонтальном укороченном повышенной диапазонности, содержащем симметрично расположенные плечи из проводов, расположенных по образующим объемной геометрической фигуры и подсоединенных к клеммам питания, и соединенных между собой на концах плеч, объемная геометрическая фигура является биконической, причем каждое плечо вибратора состоит из нескольких подобных фигур, расположенных в ряд и смежно относительно друг друга и соединенных между собой без образования электрического контакта. Причем каждая биконическая фигура образована ромбообразными секциями, а плоскости ромбообразных секций делят окружность плеч на равные дуги.To achieve the specified technical result in a horizontal shortened vibrator of increased range containing symmetrically arranged shoulders of wires located along the generatrices of the three-dimensional geometric figure and connected to the power terminals and interconnected at the ends of the shoulders, the three-dimensional geometric figure is biconical, with each vibrator arm consisting of several similar figures arranged in a row and adjacent to each other and interconnected without the formation of an electric one contact. Moreover, each biconical figure is formed by rhomboid sections, and the planes of the rhomboid sections divide the circumference of the shoulders into equal arcs.
В отличие от прототипа с объемным полотном плеч вибратора цилиндрического вида, в предлагаемой антенне плечи вибратора выполнены в виде объемных биконических фигур, подсоединенных смежно в ряд друг к другу, из проводов, соединенных между собой только на клеммах питания и на концах плеч. За счет такого исполнения при сохранении электрической длины вибратора его продольные линейные геометрические размеры сокращены.In contrast to the prototype with a three-dimensional cylindrical arm of the vibrator’s shoulders, in the proposed antenna the vibrator’s shoulders are made in the form of three-dimensional biconical figures connected adjacent to each other in a row, from wires connected only at the power terminals and at the ends of the shoulders. Due to this design, while maintaining the electric length of the vibrator, its longitudinal linear geometric dimensions are reduced.
При сохранении длин проводников в плечах вибратора за счет их зигзагообразного проведения продольные линейные размеры плеч укорачиваются и предлагаемая антенна с такой же окружностью плеч, что и антенна-прототип (ВГД), на 20-30% короче.While maintaining the lengths of the conductors in the shoulders of the vibrator due to their zigzag conduction, the linear linear dimensions of the shoulders are shortened and the proposed antenna with the same shoulder circumference as the prototype antenna (IOP) is 20-30% shorter.
Предлагаемый вибратор иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.The proposed vibrator is illustrated by the drawings shown in figures 1-4.
На фиг.1 показан схематично вибратор-прототип (ВГД), на фиг.2 - схематичный вид предлагаемого вибратора (ВГУПД), на фиг.3 - диаграммы направленности и электрические параметры вибратора-прототипа, на фиг.4 - диаграммы направленности и электрические параметры предлагаемого вибратора (ВГУПД).Figure 1 shows schematically a prototype vibrator (IOP), figure 2 is a schematic view of the proposed vibrator (VGUPD), figure 3 - radiation patterns and electrical parameters of the prototype vibrator, figure 4 - radiation patterns and electrical parameters proposed vibrator (VGUPD).
ВГУПД содержит полотно из двух плеч 1, каждое из которых состоит из биконических фигур 2 (фиг.2). Каждая биконическая фигура 2 образована ромбообразующими секциями 3, выполненными из проводников 4. Проводники 4 соединены между собой на клеммах 5 питания и концах 6 плеч 1. Причем в местах 7 соединения биконических фигур 2 отсутствует электрический контакт. Для обеспечения сохранения формы плеч 1 вибраторов в подвешенном состоянии используют дополнительные леера 8. Позицией 9 обозначена окружность плеч 1, которая соответствует диаметру окружности основания биконических фигур 2.VGUPD contains a canvas of two
Вибратор горизонтальный укороченный повышенной диапазонности (ВГУПД) работает следующим образом.Vibrator horizontal shortened high range (VGUPD) works as follows.
Токи равной амплитуды и фазы, протекающие по проводникам 4, например, в плоскости ромбообразных секций 3, расположенных вертикально, создают в пространстве вертикальную и горизонтальную компоненты поляризации радиоволны, но ввиду того, что провода 4 расходятся и сходятся, векторы горизонтальной составляющей будут складываться, а вертикальной - компенсироваться, обеспечивая горизонтальную поляризацию антенны. За счет такого размещения проводников на излучение горизонтальной составляющей затрачивается меньшая энергия, что из анализа коэффициентов усиления видно (фиг.4), когда на частоте средней рабочей длины волны коэффициент усиления у антенны ВГУПД на 0.5 дБ меньше, чем у ВГД. Полотно укороченной антенны ВГУПД в полосе рабочих частот полноразмерной антенны ВГД при работе эквивалентно полотну антенны ВГД, но с меньшим диаметром. При повышении рабочих частот работа плеч 1 антенны ВГУПД изменяется, так как не само плечо 1, а линейные отрезки зигзагов проводов 4 становятся соизмеримыми с длинами четвертей длин волн рабочих частот. Ввиду того, что они размещены симметрично и под чередующимися углами и их в плечах 1 по несколько пар, то их влияние на высоких частотах становится определяющим, обеспечивающим не только формирование направленности, но и повышение коэффициента усиления антенны ВГУПД в высокочастотной части диапазона. Все это дает выигрыш в электрических параметрах предлагаемого технического решения, обеспечивая направленность в широком диапазоне частот. Полоса рабочих частот у антенны ВГД ограничивается из-за раздвоения диаграммы направленности в высокочастотной части диапазона (фиг.3) со срывом направленной работы. В антенне ВГУПД во всем диапазоне частот, что подтверждается результатами электронного моделирования (фиг.4), направленность сохраняется.Currents of equal amplitude and phase flowing through the
Кроме этого дополнительным положительным результатом является, как следует из анализа табличных данных (фиг.3 и 4), постоянство роста коэффициента усиления в полосе частот от низких к высоким, не только с увеличением абсолютных значений, но и с превышением в сравнении с антенной ВГД.In addition, an additional positive result is, as follows from the analysis of tabular data (Figs. 3 and 4), the constancy of the growth of the gain in the frequency band from low to high, not only with an increase in absolute values, but also with an excess in comparison with the IOP antenna.
Промышленное применение предлагаемого технического решения идет прямой заменой антенн ВГД с устройством колец с изоляторами и промежуточных диэлектрических или электрически развязанных изоляторами дополнительных продольных лееров.Industrial application of the proposed technical solution is a direct replacement of the IOP antennas with the device of rings with insulators and intermediate dielectric or electrically isolated additional longitudinal rails decoupled by insulators.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011137697/07A RU2465696C1 (en) | 2011-09-13 | 2011-09-13 | High bandpass response shortened horizontal dipole |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011137697/07A RU2465696C1 (en) | 2011-09-13 | 2011-09-13 | High bandpass response shortened horizontal dipole |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2465696C1 true RU2465696C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011137697/07A RU2465696C1 (en) | 2011-09-13 | 2011-09-13 | High bandpass response shortened horizontal dipole |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2465696C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4443805A (en) * | 1978-11-27 | 1984-04-17 | Havot Henri A P | Plate-type antenna with double circular loops |
GB2208042A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-15 | Philips Electronic Associated | Antenna arrangement |
RU2022428C1 (en) * | 1991-04-01 | 1994-10-30 | Конструкторское Бюро "Связьморпроект" | Biconical antenna |
RU2157027C1 (en) * | 1999-06-15 | 2000-09-27 | Сомов Анатолий Михайлович | Birhombic antenna |
WO2001022528A1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-03-29 | Fractus, S.A. | Multilevel antennae |
RU2247449C2 (en) * | 2003-03-26 | 2005-02-27 | Войсковая часть 35533 | Combined antenna |
RU2281589C2 (en) * | 2004-03-31 | 2006-08-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" | Extended-range superhigh-frequency dipole antenna |
RU61950U1 (en) * | 2006-09-25 | 2007-03-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" | BROADBAND PLANAR ANTENNA |
-
2011
- 2011-09-13 RU RU2011137697/07A patent/RU2465696C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4443805A (en) * | 1978-11-27 | 1984-04-17 | Havot Henri A P | Plate-type antenna with double circular loops |
GB2208042A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-15 | Philips Electronic Associated | Antenna arrangement |
RU2022428C1 (en) * | 1991-04-01 | 1994-10-30 | Конструкторское Бюро "Связьморпроект" | Biconical antenna |
RU2157027C1 (en) * | 1999-06-15 | 2000-09-27 | Сомов Анатолий Михайлович | Birhombic antenna |
WO2001022528A1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-03-29 | Fractus, S.A. | Multilevel antennae |
RU2247449C2 (en) * | 2003-03-26 | 2005-02-27 | Войсковая часть 35533 | Combined antenna |
RU2281589C2 (en) * | 2004-03-31 | 2006-08-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" | Extended-range superhigh-frequency dipole antenna |
RU61950U1 (en) * | 2006-09-25 | 2007-03-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" | BROADBAND PLANAR ANTENNA |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АЙЗЕНБЕРГ Г.З. и др. Коротковолновые антенны. /Под ред. Г.З.Айзенберга, 2-е переработанное и дополненное издание. - М.: Радио и связь, 1985, с.179-181. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101304854B1 (en) | Planar communications antenna having an epicyclic structure and isotropic radiation, and associated methods | |
CN211295385U (en) | Antenna radiation device and antenna | |
JP5416773B2 (en) | Dipole antenna | |
Subramaniam et al. | Miniaturization of wearable electro-textile antennas using Minkowski fractal geometry | |
Briqech et al. | 60 GHz Fermi tapered slot antenna with sin-corrugation | |
JP4599102B2 (en) | Planar antenna | |
RU2465696C1 (en) | High bandpass response shortened horizontal dipole | |
Shoaib et al. | A single-element frequency and radiation pattern reconfigurable antenna | |
JP4950155B2 (en) | Dipole horizontal array antenna device | |
Feng et al. | A printed dual-wideband magneto-electric dipole antenna for WWAN/LTE applications | |
RU2580406C1 (en) | Broadband directional zigzag quasi-shunt-fed antenna | |
JP2007135038A (en) | Dipole horizontal array antenna device | |
RU190823U1 (en) | Antenna of circular polarization of quasi-null "clover" with resonator power | |
RU2705745C1 (en) | Directed vertical polarization antenna with resonator power supply | |
JP2013239956A (en) | Metamaterial antenna | |
Brister et al. | Design of a balanced ball antenna using a spherical helix wound over a full sphere | |
Ramanandraibe et al. | A half-loop antenna associated with one SRR cell | |
US9935371B2 (en) | Antennas | |
Haque et al. | Miniaturized C-slot patch antenna for wireless communication | |
RU2654914C1 (en) | Wireless antenna | |
RU2324268C1 (en) | Broadband zigzag antenna | |
Lakshmi et al. | A novel miniaturized log periodic antenna | |
Abdelghani et al. | Antenna beam shaping using conformal hybrid AMC/EBG reflectors | |
Zeghdoud et al. | Off-body dipole antenna with dogbone-shaped AMC bending on the human arm | |
Zhang et al. | Low-Profile Complementary Dipole Antenna Using Semicircular Sector Electric Dipoles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130914 |