RU2602426C1 - Излучатель для раскрываемой антенной решетки - Google Patents
Излучатель для раскрываемой антенной решетки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602426C1 RU2602426C1 RU2015129817/28A RU2015129817A RU2602426C1 RU 2602426 C1 RU2602426 C1 RU 2602426C1 RU 2015129817/28 A RU2015129817/28 A RU 2015129817/28A RU 2015129817 A RU2015129817 A RU 2015129817A RU 2602426 C1 RU2602426 C1 RU 2602426C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal rod
- electric vibrator
- supporting metal
- longitudinal section
- radiator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
- H01Q15/16—Reflecting surfaces; Equivalent structures curved in two dimensions, e.g. paraboloidal
- H01Q15/161—Collapsible reflectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/08—Means for collapsing antennas or parts thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
Изобретение относится к антенной технике, в частности к свертываемым антеннам. Излучатель для раскрываемой антенной решетки содержит электрический вибратор и линию питания, выполненную в виде коаксиального кабеля, закрепленного на несущей металлической штанге. Вибратор установлен на диэлектрическом основании, закрепленном на несущей металлической штанге с помощью изолированной от несущей металлической штанги оси. В металлической штанге выполнена выемка с началом в её вершине, на противоположной стороне штанги реализован продольный разрез, также начинающийся в её вершине, по разные стороны от разреза распаяны оплетка и центральная жила коаксиального кабеля линии питания. Продольный разрез выполняет функцию симметрирующего устройства. Длина и ширина продольного разреза определяются из условия согласования электрического вибратора. Технический результат - обеспечение надежности излучателя и постоянство характеристик согласования. 5 ил.
Description
Данное изобретение относится к антенно-фидерным устройствам и может быть использовано в подвижных системах радиосвязи, радиолокации и радионавигации.
При базировании антенных решеток (АР) радиотехнических систем, в том числе систем связи, радиолокации и радионавигации на подвижных объектах немаловажным требованием к АР становится наличие двух состояний - раскрытого (рабочего) и сложенного (транспортировочного). Это подразумевает изменение взаимного положения излучающего элемента относительно несущей конструкции, заключающееся в его повороте относительно центра. При этом в линии питания излучающего элемента при складывании и раскладывании АР не должно возникать механических нагрузок, которые могут приводить к разрушению или изменению характеристик излучателя. Таким образом, излучатель раскрываемой АР, состоящий из излучающего элемента, линии питания и несущей конструкции должен обеспечивать не только требуемые значения электрических характеристик, но и допускать возможность поворота излучающего элемента относительно несущей конструкции без возникновения механических нагрузок в линии питания.
Одним из вариантов построения излучателя раскрываемой АР является использование в качестве излучающего элемента электрического вибратора, установленного на несущей штанге.
Излучатель на основе электрического вибратора относится к широко распространенному классу линейных антенн, которые в большинстве случаев выполняются в виде печатных электрических вибраторов соответствующих размеров [1 - Б. Панченко, Е. Нефёдов. Микрополосковые антенны. - М.: Радио и связь, 1986 г. - 144 с.; 2 - Патент №2158993 (RU). Симметричный полосковый вибратор. МПК H01Q 1/38. Коновалов А.Г., Нефедьев В.Н. Опубликовано 10.11.2000 г.; 3 - Патент №2020665 (RU). Антенна. МПК H01Q 1/38. Тарасов Н.П. Опубликовано 30.09.1994 г.] или из полых металлических труб или пластин длиной около половины длины волны [4 - С. Щелкунов, Г. Фриис. Антенны (Теория и практика). Пер. с англ. под ред. Л.Д. Бахраха. - М.: Сов. радио, 1955. - 603 с.; 5 - Патент №2110120 (RU). Симметричный вибратор с шунтом и коаксиальным фидером. МПК H01Q 9/16. Яковлев А.Ф., Анисимов С.П., Миротворский О.Б. Опубликовано 27.04.1998 г.; 6 - Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ - М.: Высшая школа, 1988 г. - 432 с.; 7 - Овсянников В.В. Вибраторные антенны с реактивными нагрузками. М.: Радио и связь, 1985 г.].
В излучателях, в которых электрический вибратор выполнен с применением только печатной технологии, поворот плеч электрического вибратора относительно линии питания невозможен. В случае применения в излучателях электрических вибраторов на основе полых металлических труб или пластин, возбуждаемых коаксиальной или двухпроводной линией, при складывании и раскладывании излучателя в месте крепления оплетки и центральной жилы возникают механические нагрузки и деформации, которые могут привести к его разрушению или ухудшению согласования. Таким образом, указанные недостатки не позволяют использовать электрические вибраторы указанных типов для применения в излучателях в составе раскрываемой АР.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является излучатель, приведенный в [8 - П. Чернов. Приемные телевизионные антенны - М.: Государственное энергетическое издательство, 1952. - 41 с.] на с. 21, Фиг. 13а, взятый за прототип. Прототип (фиг. 1) содержит электрический вибратор - 1, несущую металлическую штангу - 2, симметрирующее устройство - 3 в виде короткозамкнутого шлейфа длиной λ/4, где λ - длина волны, линию питания в виде коаксиального кабеля - 4, закрепленного на несущей металлической штанге - 2, оплетка - 5 которого припаяна к одному из плеч электрического вибратора - 1, а центральная жила - 6 припаяна ко второму плечу электрического вибратора - 1. Недостатком прототипа является невозможность осуществлять поворот электрического вибратора относительно несущей металлической штанги, что является необходимым требованием, предъявляемым к излучателям раскрываемой АР.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является разработка излучателя для раскрываемой АР, в котором при складывании и раскладывании не возникают механические нагрузки в линии питания.
Для решения указанной задачи предлагается излучатель для раскрываемой АР, содержащий электрический вибратор и линию питания в виде коаксиального кабеля, закрепленного на несущей металлической штанге.
Согласно изобретению дополнительно введены диэлектрическое основание, на котором установлен электрический вибратор, диэлектрическое основание закреплено на несущей металлической штанге с помощью изолированной от несущей металлической штанги оси, выборка с началом в вершине несущей металлической штанги, на противоположной стороне которой выполнен продольный разрез с началом в вершине несущей металлической штанги, по разные стороны которого распаяны оплетка и центральная жила коаксиального кабеля линии питания.
Технический результат заключается в возможности механического изменения положения электрического вибратора в пространстве относительно несущей металлической штанги без деформации линии питания, что обеспечивает повышение надежности излучателя и постоянство характеристик согласования при складывании и раскладывании АР.
Сочетание отличительных признаков и свойств предложенного излучателя из доступной литературы не известны, поэтому он соответствует критерию изобретения «новизна».
Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой и смежной с ней областях позволяет сделать вывод, что введенные элементы в указанной совокупности не известны, и их введение в излучатель указанным образом и с указанными связями позволяет обеспечить ему такое новое свойство, заключающееся в возможности механического изменения положения электрического вибратора относительно несущей металлической штанги без деформации линии питания. В целом это обеспечивает заявляемому решению соответствие критерию «изобретательский уровень».
На фиг. 1 изображена конструкция излучателя, взятая за прототип, на фиг. 2 и на фиг. 3 представлены виды предлагаемого излучателя со стороны разреза и со стороны выборки в несущей металлической штанге соответственно, на фиг. 4 - вид предлагаемого излучателя с торца несущей металлической штаги, на фиг. 5 показан предлагаемый излучатель в сложенном состоянии.
Заявляемый излучатель для раскрываемой АР содержит (фиг. 2) электрический вибратор - 1, закрепленный на несущей металлической штанге - 2, линию питания в виде коаксиального кабеля - 4 с оплеткой - 5 (фиг. 4) и центральной жилой - 6 (фиг. 4), закрепленного на несущей металлической штанге - 2. Диэлектрическое основание - 7 (фиг. 3) устанавливается с помощью изолированной от несущей металлической штанги - 2 оси - 8 (фиг. 4), что обеспечивает возможность поворота электрического вибратора - 1 как единого целого относительно несущей металлической штанги - 2. С началом в вершине несущей металлической штанги - 2 выполнена выборка - 9 (фиг. 3), позволяющая расположить электрический вибратор - 1 в сложенном состоянии наиболее компактным образом (фиг. 5). С противоположной стороны выборки - 9 выполнен продольный разрез - 10 с началом в вершине несущей металлической штанги (фиг. 2), выполняющий роль симметрирующего устройства. Длина и ширина продольного разреза - 10 определяются из условия согласования электрического вибратора - 1. Оплетка - 5 и центральная жила - 6 коаксиального кабеля - 4 распаяны по разные стороны продольного разреза - 10.
Устройство работает следующим образом. При подведении энергии по линии питания на частоте, совпадающей с резонансной частотой электрического вибратора - 1, происходит возбуждение последнего. С целью устранения искажения диаграммы направленности излучателя и его рассогласования присоединение линии питания к электрическому вибратору - 1 производится с использованием симметрирующего устройства в виде продольного разреза - 10 путем распаивания центральной жилы - 6 и оплетки - 5 по разные стороны продольного разреза - 10. Складывание и раскладывание излучателя, которое может выполняться, например, вручную, не приводит к возникновению деформаций линии питания.
Выполнение составных элементов излучателя не имеет принципиальных сложностей. Сказанное выше подтверждает соответствие критерию «промышленная применимость» предложенного технического решения.
Сравнительный анализ с прототипом показывает, что предложенный излучатель отличается наличием новых элементов и их взаимным расположением:
- с началом в вершине несущей металлической штанги выполнена выборка, позволяющая расположить электрический вибратор в сложенном состоянии наиболее компактным образом без деформации линии питания;
- изменена конструкция симметрирующего устройства путем замены короткозамкнутого шлейфа на продольный разрез с началом в вершине несущей металлической штанги, выполненный с противоположной стороны выборки.
Дополнительно введены:
- диэлектрическое основание для крепления электрического вибратора;
- изолированная от несущей металлической штанги ось.
Таким образом, введение диэлектрического основания с установленным на нем электрическим вибратором, которое закреплено на несущей металлической штанге с помощью изолированной от несущей металлической штанги оси, выборки с началом в вершине металлической штанги, позволяющей расположить электрический вибратор в сложенном состоянии наиболее компактным образом, продольного разреза с началом в вершине металлической штанги на противоположной стороне выборки, выполняющего роль симметрирующего устройства, позволяет обеспечить возможность механического изменения положения электрического вибратора относительно несущей металлической штанги без деформации линии питания.
Технический результат заключается в возможности поворота электрического вибратора в пространстве относительно несущей металлической штанги без деформации линии питания, что обеспечивает повышение надежности излучателя и постоянство характеристик согласования при складывании и раскладывании АР.
Claims (1)
- Излучатель для раскрываемой антенной решетки, содержащий электрический вибратор и линию питания в виде коаксиального кабеля, закрепленного на несущей металлической штанге, отличающийся тем, что электрический вибратор установлен на диэлектрическом основании, закрепленном на несущей металлической штанге с помощью изолированной от несущей металлической штанги оси, выполнена выборка с началом в вершине несущей металлической штанги, на противоположной стороне которой реализован продольный разрез с началом в вершине несущей металлической штанги, по разные стороны которого распаяны оплетка и центральная жила коаксиального кабеля линии питания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015129817/28A RU2602426C1 (ru) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Излучатель для раскрываемой антенной решетки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015129817/28A RU2602426C1 (ru) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Излучатель для раскрываемой антенной решетки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2602426C1 true RU2602426C1 (ru) | 2016-11-20 |
Family
ID=57759962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015129817/28A RU2602426C1 (ru) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Излучатель для раскрываемой антенной решетки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2602426C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3107353A (en) * | 1961-06-01 | 1963-10-15 | Dorothy Smith | Folding antenna |
CA1241437A (en) * | 1985-01-28 | 1988-08-30 | Barker Manufacturing Company, Inc. | Extendable directional dipole antenna |
SU1681354A1 (ru) * | 1989-03-31 | 1991-09-30 | Предприятие П/Я А-3644 | Антенна |
JP2003188632A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-04 | Koden Electronics Co Ltd | 方向探知用アンテナ |
GB2413013A (en) * | 2004-04-08 | 2005-10-12 | Florenio Pinili Regala | Co-located folding Vertical monopole antenna and circular polarised satellite antenna for man-pack use |
WO2014102057A1 (en) * | 2012-12-24 | 2014-07-03 | Selex Es Ltd | A collapsible portable antenna |
-
2015
- 2015-07-20 RU RU2015129817/28A patent/RU2602426C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3107353A (en) * | 1961-06-01 | 1963-10-15 | Dorothy Smith | Folding antenna |
CA1241437A (en) * | 1985-01-28 | 1988-08-30 | Barker Manufacturing Company, Inc. | Extendable directional dipole antenna |
SU1681354A1 (ru) * | 1989-03-31 | 1991-09-30 | Предприятие П/Я А-3644 | Антенна |
JP2003188632A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-04 | Koden Electronics Co Ltd | 方向探知用アンテナ |
GB2413013A (en) * | 2004-04-08 | 2005-10-12 | Florenio Pinili Regala | Co-located folding Vertical monopole antenna and circular polarised satellite antenna for man-pack use |
WO2014102057A1 (en) * | 2012-12-24 | 2014-07-03 | Selex Es Ltd | A collapsible portable antenna |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Чернов П. Е. Приемные телевизионные антенны - М.: Государственное энергетическое издательство, 1952, стр. 21. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Elfergani et al. | Antenna fundamentals for legacy mobile applications and beyond | |
US8184060B2 (en) | Low profile antenna | |
CN100514869C (zh) | 用于降低折叠式通信手持机中接地效应的装置 | |
EP2274794B1 (en) | Modified loop antenna | |
CN101203985B (zh) | 宽带天线 | |
US20100033396A1 (en) | Sector antenna | |
Houret et al. | DTC-enabled frequency-tunable inverted-F antenna for IoT applications | |
US20050231427A1 (en) | Space-filling miniature antennas | |
EP3172797B1 (en) | Slot antenna | |
CN102544700B (zh) | 超宽频带天线 | |
US6967631B1 (en) | Multiple meander strip monopole antenna with broadband characteristic | |
Alibakhshikenari et al. | Wideband sub-6 GHz self-grounded bow-tie antenna with new feeding mechanism for 5G communication systems | |
JP4565305B2 (ja) | 携帯無線端末装置 | |
CN105633573B (zh) | 一种导航定位天线 | |
EP1947737A1 (en) | Omni-directional high gain dipole antenna | |
RU2602426C1 (ru) | Излучатель для раскрываемой антенной решетки | |
Tangthong et al. | A compact multi band CPW-Fed monopole antenna using L-shaped and straight slots | |
US10374311B2 (en) | Antenna for a portable communication device | |
JP2005117493A (ja) | 周波数共用無指向性アンテナおよびアレイアンテナ | |
CN114583442A (zh) | 天线单元及全向偶极子天线 | |
CN215579069U (zh) | 宽频高增益玻璃钢全向天线 | |
CN115207617B (zh) | 一种机械可重构平板天线 | |
Shah et al. | Frequency switchable origami magic cube antenna | |
JP7125747B2 (ja) | アンテナ装置 | |
RU2360339C2 (ru) | "карусельная" антенна кругового излучения с квадратно-рамочными элементами |