RU2482579C1 - Всенаправленная кольцевая антенна - Google Patents
Всенаправленная кольцевая антенна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482579C1 RU2482579C1 RU2012101755/08A RU2012101755A RU2482579C1 RU 2482579 C1 RU2482579 C1 RU 2482579C1 RU 2012101755/08 A RU2012101755/08 A RU 2012101755/08A RU 2012101755 A RU2012101755 A RU 2012101755A RU 2482579 C1 RU2482579 C1 RU 2482579C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antenna
- loops
- horizontal
- vertical
- cone
- Prior art date
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Изобретение относится к антенной технике, а именно к кольцевым всенаправленным антеннам. Техническим результатом изобретения является способность всенаправленной кольцевой антенны работать при вертикальной и горизонтальной поляризации электромагнитного поля. Всенаправленная кольцевая антенна содержит проволочные петли, равномерно распределенные по кругу и синфазно питаемые от одной коаксиальной линии. Плоскость каждой из проволочных петель кольцевой антенны повернута на угол относительно плоскости, проходящей через вертикальную продольную ось антенны. Угол поворота петель зависит от требуемого соотношения составляющих электромагнитного поля на горизонтальной и вертикальной поляризациях. Ниже петель установлен усеченный проводящий конус. К вершине конуса гальванически присоединены нижние концы петель, а внутри него проходит линия питания антенны. 1 ил.
Description
Изобретение относится к антенной технике, в частности к кольцевым всенаправленным антеннам.
Широко известны кольцевые антенны, используемые как на коротких, так и на метровых волнах и являющиеся горизонтально поляризованными антеннами с круговым (всенаправленным) излучением. Едва ли не идеальной круговой диаграммой направленности отличается антенна типа «мальтийский крест» (Ротхаммель К., Кришке А. Антенны. Том 2. Минск, ОМО «Наш город» 2001, стр.120). Антенна с успехом использовалась в радиовещательных УКВ ЧМ передатчиках. Однако конструкция ее достаточно сложна из-за использования шлейфов с закорачивающими перемычками, с помощью которых антенна настраивается в резонанс.
Более простую конструкцию имеет другая кольцевая всенаправленная антенна с горизонтальной поляризацией - антенна типа «клеверный лист» (X.Мейнке и Ф.Гундлах. Радиотехнический справочник. Том 1. Госэнергоиздат. Москва, Ленинград, 1961, стр.350).
Она состоит из четырех проволочных петель, повернутых в горизонтальной плоскости на 90° каждая относительно соседней и питаемых синфазно при помощи коаксиальной линии, образованной из мачты в виде фермы квадратного сечения и расположенного внутри проводника. Так как в радиальных частях петель токи направлены в противоположные стороны, их излучение взаимно компенсируется и поле излучения формируется только теми частями петель, которые образуют кольцевой ток. Ввиду того, что эти части петель расположены горизонтально, поле излучения антенны поляризовано горизонтально.
В настоящее время область применения антенн типа «клеверный лист» расширяется в дециметровый и сантиметровый диапазон длин волн, где часто требуется излучение не только горизонтальной поляризации, но и вертикальной. В указанных случаях применения ограниченная возможность излучения электромагнитного поля антенной типа «клеверный лист» только на горизонтальной поляризации является существенным недостатком.
Целью настоящего изобретения является разработка всенаправленной кольцевой антенны, способной работать при горизонтальной и вертикальной поляризации электромагнитного поля.
Указанная цель достигается тем, что всенаправленная кольцевая антенна содержит проволочные петли, равномерно распределенные по кругу и синфазно питаемые от одной коаксиальной линии. Плоскость каждой из проволочных петель кольцевой антенны повернута на угол относительно плоскости, проходящей через вертикальную продольную ось антенны. Угол поворота петель зависит от требуемого соотношения составляющих электромагнитного поля на горизонтальной и вертикальной поляризациях. Ниже петель установлен усеченный проводящий конус. К вершине конуса гальванически присоединены нижние концы петель, а внутри него проходит линия питания антенны.
На рис.1 представлена конструкция антенны, где 1 - проволочные петли (условно показаны две петли), 2 - проводящий конус, 3 - коаксиальная линия питания.
Проволочные петли антенны, например, восемь штук, равномерно распределены по кругу. Количество петель зависит от требуемой равномерности всенаправленной диаграммы. Плоскость каждой из петель повернута, например, на угол 45° относительно плоскости, проходящей через вертикальную продольную ось антенны. Ниже петель вдоль оси антенны установлен усеченный проводящий конус с углом при вершине, например 90°, и с основанием, не выступающим за пределы антенны, к вершине которого гальванически присоединены нижние концы петель. Верхние концы петель гальванически соединяются с центральным проводом коаксиальной линии питания, проходящей вдоль оси металлического конуса.
Равномерное распределение петель антенны по кругу в горизонтальной плоскости обеспечивает всенаправленное излучение сигнала в зоне углов 360°. За счет того, что петли установлены с поворотом относительно вертикальной продольной оси антенны, токи в излучающих частях антенны формируют поле излучения, имеющее вертикальную и горизонтальную составляющие. Усеченный проводящий конус участвует в качестве дополнительного экрана в формировании круговых диаграмм направленности и улучшает согласование антенны с коаксиальной линией питания. В результате этого антенна имеет достаточно равномерные всенаправленные диаграммы в горизонтальной плоскости и способна работать при горизонтальной и вертикальной поляризации электромагнитного поля, например, у антенны сантиметрового диапазона на частоте 5 ГГц коэффициент равномерности диаграммы направленности при горизонтальной поляризации составил 1,4 дБ, на вертикальной поляризации -2,7 дБ.
Изменяя угол поворота петель, можно получить требуемое соотношение составляющих электромагнитного поля на горизонтальной и вертикальной поляризациях.
Таким образом, использование в кольцевой антенне наклонных проволочных петель совместно с усеченным проводящим конусом решает поставленную задачу и обеспечивает достижение требуемого технического результата - способность всенаправленной кольцевой антенны работать при вертикальной и горизонтальной поляризации электромагнитного поля.
Всенаправленная кольцевая антенна горизонтальной и вертикальной поляризации изготовлена, экспериментально проверена и может быть использована в качестве основного элемента маловыступающей антенны.
Claims (1)
- Всенаправленная кольцевая антенна, содержащая проволочные петли, равномерно распределенные по кругу и синфазно питаемые от одной коаксиальной линии, отличающаяся тем, что плоскость каждой из петель повернута относительно плоскости, проходящей через вертикальную продольную ось антенны, при этом угол поворота петель зависит от требуемого соотношения составляющих электромагнитного поля на горизонтальной и вертикальной поляризации, ниже петель установлен усеченный проводящий конус, к вершине которого гальванически присоединены нижние концы петель, а внутри него проходит линия питания антенны.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012101755/08A RU2482579C1 (ru) | 2012-01-18 | 2012-01-18 | Всенаправленная кольцевая антенна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012101755/08A RU2482579C1 (ru) | 2012-01-18 | 2012-01-18 | Всенаправленная кольцевая антенна |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2482579C1 true RU2482579C1 (ru) | 2013-05-20 |
Family
ID=48790000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012101755/08A RU2482579C1 (ru) | 2012-01-18 | 2012-01-18 | Всенаправленная кольцевая антенна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2482579C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU188892U1 (ru) * | 2018-12-26 | 2019-04-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") | "Клеверная" антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами |
RU2707956C1 (ru) * | 2019-04-02 | 2019-12-02 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Полярный геофизический институт" | Всенаправленная кольцевая антенна с активным противовесом |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6181297B1 (en) * | 1994-08-25 | 2001-01-30 | Symmetricom, Inc. | Antenna |
RU2180151C1 (ru) * | 2000-06-27 | 2002-02-27 | Самарский отраслевой научно-исследовательский институт радио | Всенаправленная антенна |
RU71821U1 (ru) * | 2007-09-28 | 2008-03-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мурманский государственный технический университет | Всенаправленная антенна |
US20090251380A1 (en) * | 2007-04-12 | 2009-10-08 | Nec Corporation | Dual polarized antenna |
RU2371820C2 (ru) * | 2007-09-17 | 2009-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Градиент" | Широкополосная всенаправленная антенна с изменяемой поляризацией |
-
2012
- 2012-01-18 RU RU2012101755/08A patent/RU2482579C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6181297B1 (en) * | 1994-08-25 | 2001-01-30 | Symmetricom, Inc. | Antenna |
RU2180151C1 (ru) * | 2000-06-27 | 2002-02-27 | Самарский отраслевой научно-исследовательский институт радио | Всенаправленная антенна |
US20090251380A1 (en) * | 2007-04-12 | 2009-10-08 | Nec Corporation | Dual polarized antenna |
RU2371820C2 (ru) * | 2007-09-17 | 2009-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Градиент" | Широкополосная всенаправленная антенна с изменяемой поляризацией |
RU71821U1 (ru) * | 2007-09-28 | 2008-03-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мурманский государственный технический университет | Всенаправленная антенна |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU188892U1 (ru) * | 2018-12-26 | 2019-04-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") | "Клеверная" антенна круговой поляризации с емкостными квазишунтами |
RU2707956C1 (ru) * | 2019-04-02 | 2019-12-02 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Полярный геофизический институт" | Всенаправленная кольцевая антенна с активным противовесом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Yu et al. | Omnidirectional dual-band dual circularly polarized microstrip antenna using ${\rm TM} _ {01} $ and ${\rm TM} _ {02} $ Modes | |
Li et al. | Polarization-insensitive holographic surfaces with broadside radiation | |
Derafshi et al. | A single-layer broadband reflectarray antenna by using quasi-spiral phase delay line | |
Qu et al. | Single-layer dual-band reflectarray with single linear polarization | |
JP6013630B2 (ja) | 無指向性円偏波アンテナ | |
Ray et al. | Low-profile circularly polarized patch antenna with wide 3 dB beamwidth | |
Guo et al. | Compact unidirectional ring dielectric resonator antennas with lateral radiation | |
Shen et al. | A novel bidirectional antenna with broadband circularly polarized radiation in X-band | |
CN108448244A (zh) | 一种工作于bds-1 s的紧凑型全向圆极化可重构天线 | |
Kumar et al. | Dual-band dual-sense circularly polarized substrate integrated waveguide antenna | |
CN105990670B (zh) | 圆极化天线及通信设备 | |
Yang et al. | A compact reconfigurable microstrip antenna with multidirectional beam and multipolarization | |
Kang et al. | Substrate integrated magneto–electric dipole for UWB application | |
Liu et al. | Wideband horizontally polarized omnidirectional cylindrical dielectric resonator antenna for polarization reconfigurable design | |
Ray et al. | Two-pair slots inserted CP patch antenna for wide axial ratio beamwidth | |
RU2482579C1 (ru) | Всенаправленная кольцевая антенна | |
Yang et al. | A novel single feed omnidirectional circularly polarized antenna with wide AR bandwidth | |
Albooyeh et al. | A novel cross-slot geometry to improve impedance bandwidth of microstrip antennas | |
RU2624596C1 (ru) | Турникетная малогабаритная антенна на полусфере | |
RU2640095C2 (ru) | Треугольно-дуговая антенна круговой поляризации Милкина-Калитёнкова | |
Shafai et al. | Circularly polarized antennas | |
Liu et al. | A concept of pattern-reconfigurable single-element antenna based on half-mode substrate-integrated cavity | |
Panahi | Reconfigurable monopole antennas with circular polarization | |
Rahmani et al. | Pattern Reconfigurable Antenna for VANET, Wi‐Fi, and WiMAX Wireless Communication Systems | |
Kang et al. | Electric and magnetic mode-switchable dual antenna for null compensation |