RU2634796C1 - Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2 - Google Patents

Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2 Download PDF

Info

Publication number
RU2634796C1
RU2634796C1 RU2016125804A RU2016125804A RU2634796C1 RU 2634796 C1 RU2634796 C1 RU 2634796C1 RU 2016125804 A RU2016125804 A RU 2016125804A RU 2016125804 A RU2016125804 A RU 2016125804A RU 2634796 C1 RU2634796 C1 RU 2634796C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cup
dual
emitter
port
range
Prior art date
Application number
RU2016125804A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Анатольевич Альшенецкий
Артём Сергеевич Круглов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем"
Priority to RU2016125804A priority Critical patent/RU2634796C1/en
Priority to PCT/RU2017/000459 priority patent/WO2018004392A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2634796C1 publication Critical patent/RU2634796C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
    • H01Q5/45—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device
    • H01Q5/47—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device with a coaxial arrangement of the feeds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: antenna contains two separate emitters. The first emitter for the first range is made of cylindrical elements (CE) and a coaxial cable (CC) passed inside the CE. The length of the upper CE is less than the length of the lower CE. The upper and lower CEs are made in the form of respectively upper and lower cups. The bottom cup is turned upside down, its bottom is turned to the bottom of the upper cup. The CC exiting from the lower cup is connected to the connector of the first port, and the CC braid is connected to the bottom of the lower cup. The CC central core is connected to the bottom of the upper cup through the hole in the bottom of the lower cup. Inside the upper cup, there is a stepped rod electrically connected to the bottom of the upper cup, and the end of which is located outside the upper cup. The second emitter for the second range is made in the form of an asymmetrical vibrator connected through a choke to the upper edge of the conductive frame vertically oriented and embracing the first emitter with a gap. The bottom edge of the frame is connected to the connector of the second port.
EFFECT: possibility of simultaneous use of bands with a large frequency separation, the widening of the band of operating frequencies in the UHW2 range, improving the shape of the radiation pattern, increasing the gain and simplifying the design.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антеннам приемопередающих устройств для связи между стационарными объектами или наземными объектами с изменяющимся во времени их взаимным расположением, функционирующих одновременно или раздельно во времени в диапазонах ДКМВ и ДМВ2. Кроме того, изобретение относится к антеннам с вертикальной поляризацией и круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости.The invention relates to radio engineering, and in particular to antennas of transceiver devices for communication between stationary objects or ground objects with a time-varying relative position thereof, operating simultaneously or separately in time in the DKMV and DMV2 ranges. In addition, the invention relates to antennas with vertical polarization and a circular radiation pattern in the horizontal plane.

Из уровня техники известен следующий принцип построения двухпортовых двухдиапазонных антенн с круговой диаграммой направленности и вертикальной поляризацией. В основании антенны, имеющей единственный штыревой излучатель, располагается широкополосное согласующее устройство (ШСУ), которое обеспечивает согласование антенны во всей рабочей полосе частот. Далее рабочий диапазон с помощью дуплексного радиочастотного фильтра, также размещенного в основании антенны, делится на 2 поддиапазона.The following principle is known from the prior art for constructing dual-port dual-band antennas with a circular radiation pattern and vertical polarization. At the base of the antenna, having a single pin emitter, there is a broadband matching device (SHS), which ensures the matching of the antenna in the entire working frequency band. Further, the operating range using a duplex radio frequency filter, also located at the base of the antenna, is divided into 2 subbands.

Антенны, построенные по этому принципу, имеют существенные недостатки:Antennas built on this principle have significant disadvantages:

- использование единственного широкополосного согласующего устройства для обоих поддиапазонов не позволяет получить достаточно большую полосу рабочих частот с приемлемым коэффициентом усиления во всей полосе, поэтому интервал между диапазонами ограничен полосой согласования ШСУ. Усложняется конструкция ШСУ, возрастают вносимые им потери;- the use of a single broadband matching device for both subbands does not allow to obtain a sufficiently large operating frequency band with an acceptable gain in the entire band, so the interval between the ranges is limited by the SHS matching band. The design of the SHS is becoming more complicated, the losses it introduces are increasing;

- единственный излучатель не может одинаково хорошо работать в обоих диапазонах. На верхнем диапазоне главный лепесток диаграммы направленности начинает дробиться, когда длина излучателя превышает половину длины волны.- A single emitter cannot work equally well in both ranges. In the upper range, the main lobe of the radiation pattern begins to fragment when the length of the emitter exceeds half the wavelength.

Известна антенна AD-18/D-3512-DF фирмы TRIVAL ANTENE (Словения), работающая в диапазонах частот 30-108 и 225-512 МГц. Из данных производителя известно, что коэффициент усиления антенны AD-18/D-3512-DF в рабочем диапазоне частот меняется от минус 6 до плюс 2,8 дБ. Антенна построена с использованием единственного излучателя, общего для двух диапазонов широкополосного согласующего устройства, выполненного в виде широкополосного трансформатора с кольцевым ферритовым сердечником и разделительного радиочастотного фильтра, размещенных в основании, и имеет все описанные выше недостатки.Known antenna AD-18 / D-3512-DF firm TRIVAL ANTENE (Slovenia), operating in the frequency ranges 30-108 and 225-512 MHz. From the manufacturer’s data it is known that the gain of the AD-18 / D-3512-DF antenna in the operating frequency range varies from minus 6 to plus 2.8 dB. The antenna is constructed using a single emitter common to the two ranges of the broadband matching device, made in the form of a broadband transformer with a ring ferrite core and an RF isolation filter located at the base, and has all the disadvantages described above.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является двухпортовая двухдиапазонная антенна согласно заявке на патент США US 2010283699 (опубликована 06.05.2009; МПК H01Q 5/00, H01Q 9/16), содержащая первый излучатель для одного диапазона и второй излучатель для другого диапазона. Первый излучатель для одного диапазона выполнен на основе несимметричного вертикально ориентированного диполя из цилиндрических элементов и коаксиального кабеля, пропущенного внутри цилиндрического элемента, при этом длина верхнего цилиндрического элемента исполнена меньшей, чем длина нижнего цилиндрического элемента. Эта антенна включает шесть излучающих цилиндрических элементов различной длины, объединенных в диполи и соединенных между собой дросселями в виде меандрообразных линий. Антенна функционирует в трех диапазонах: 30-190, 225-450 и 700-2000 МГц. По сути, диапазоны частот 30-190 и 225-450 МГц являются одним сплошным диапазоном, имеющим существенный недостаток - отсутствие приема (передачи) частот в области от 190 до 225 МГц. Это отсутствие приема (передачи) по существу является «провальной» областью диапазона частот, простирающегося от 190 до 225 МГц между границами диапазона 30-450 МГц. Сигналы диапазона 700-2000 МГц снимаются с первого порта, а диапазонов 30-190 и 225-450 МГц - со второго.Closest to the claimed technical solution is a dual-port dual-band antenna according to U.S. Patent Application US 2010283699 (published May 6, 2009; IPC H01Q 5/00, H01Q 9/16) containing a first radiator for one band and a second radiator for another band. The first radiator for one band is made on the basis of an asymmetric vertically oriented dipole of cylindrical elements and a coaxial cable passed inside the cylindrical element, while the length of the upper cylindrical element is smaller than the length of the lower cylindrical element. This antenna includes six radiating cylindrical elements of various lengths, combined in dipoles and interconnected by chokes in the form of meander-like lines. The antenna operates in three bands: 30-190, 225-450 and 700-2000 MHz. In fact, the frequency ranges 30-190 and 225-450 MHz are one continuous range, which has a significant drawback - the lack of reception (transmission) of frequencies in the region from 190 to 225 MHz. This lack of reception (transmission) is essentially a “failed” region of the frequency range extending from 190 to 225 MHz between the boundaries of the 30-450 MHz range. The signals of the 700-2000 MHz range are removed from the first port, and the ranges of 30-190 and 225-450 MHz from the second.

Ограничениями известного устройства-аналога являются:The limitations of the known analog device are:

- недостаточно широкая полоса частот в диапазоне ДМВ2 и невозможность функционирования в диапазоне 1,5-30 МГц ДКМВ, обычно используемого большинством бортовых и передвижных радиостанций;- not wide enough frequency band in the DMV2 range and the impossibility of functioning in the range of 1.5-30 MHz DKMV, usually used by most airborne and mobile radios;

- объединенный секционированный излучатель не может эффективно работать во всех трех диапазонах. В верхнем диапазоне главный лепесток диаграммы направленности начинает дробиться, когда длина объединенного излучателя превышает половину длины волны;- The combined sectioned radiator cannot work effectively in all three ranges. In the upper range, the main lobe of the radiation pattern begins to fragment when the length of the combined emitter exceeds half the wavelength;

- невозможность одновременного использования диапазонов ДКМВ и ДМВ2 из-за большого разноса по частоте;- the inability to simultaneously use the ranges DKMV and DMV2 due to the large frequency spacing;

- недостаточно высокий коэффициент усиления в направлении горизонта;- insufficiently high gain in the horizontal direction;

- сложность конструкции из-за использования меандрообразных дросселей между цилиндрическими элементами, других согласующих элементов и многочисленных распаек коаксиальной линии к шести цилиндрическим элементам.- the complexity of the design due to the use of meander-shaped chokes between the cylindrical elements, other matching elements and numerous wiring of the coaxial line to the six cylindrical elements.

Решаемая настоящим изобретением задача заключается в улучшении технико-эксплуатационных характеристик многодиапазонной антенны.The problem solved by the present invention is to improve the technical and operational characteristics of a multi-band antenna.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является возможность одновременного использования диапазонов с большим разносом по частоте, например диапазонов ДКМВ и ДМВ2, а также расширение полосы рабочих частот в диапазоне ДМВ2, улучшение формы диаграммы направленности, повышение коэффициента усиления и упрощение конструкции антенны.The technical result achieved by using the invention is the ability to simultaneously use the bands with a large frequency spacing, for example, the DKMV and DMV2 ranges, as well as expanding the operating frequency band in the UHF2 range, improving the shape of the radiation pattern, increasing the gain and simplifying the design of the antenna.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в заявляемой двухпортовой двухдиапазонной антенне, содержащей первый излучатель для первого диапазона и второй излучатель для второго диапазона, первый излучатель для первого диапазона выполнен на основе несимметричного вертикально ориентированного диполя из цилиндрических элементов и коаксиального кабеля, пропущенного внутри цилиндрического элемента, причем длина верхнего цилиндрического элемента меньше, чем длина нижнего цилиндрического элемента. Согласно изобретению цилиндрические элементы первого излучателя выполнены в виде верхнего и нижнего стаканов. Нижний стакан выполнен перевернутым, а его днище обращено к днищу верхнего стакана. Выходящий из нижнего стакана коаксиальный кабель подсоединен к разъему первого порта, а его оплетка соединена с днищем нижнего стакана. Центральная жила коаксиального кабеля через отверстие в днище нижнего стакана соединена с днищем верхнего стакана. Внутри верхнего стакана установлен ступенчатый стержень, электрически связанный с днищем верхнего стакана и конец которого расположен снаружи верхнего стакана. Диаметр ступенчатого стержня у днища верхнего стакана больше, чем диаметр ступенчатого стержня с концом, расположенным снаружи. Второй излучатель для второго диапазона выполнен в виде несимметричного вибратора, подсоединенного через дроссель к верхнему краю проводящей рамки, вертикально ориентированной и охватывающей с зазором первый излучатель, а нижний край проводящей рамки подсоединен к разъему второго порта.To solve the problem with the achievement of the specified technical result in the inventive dual-port dual-band antenna containing the first emitter for the first range and the second emitter for the second range, the first emitter for the first range is made on the basis of an asymmetric vertically oriented dipole of cylindrical elements and a coaxial cable passed inside a cylindrical element, and the length of the upper cylindrical element is less than the length of the lower cylindrical element . According to the invention, the cylindrical elements of the first emitter are made in the form of upper and lower glasses. The lower glass is made upside down, and its bottom faces the bottom of the upper glass. The coaxial cable emerging from the lower glass is connected to the connector of the first port, and its braid is connected to the bottom of the lower glass. The central core of the coaxial cable through the hole in the bottom of the lower glass is connected to the bottom of the upper glass. A stepped rod is installed inside the upper glass, which is electrically connected to the bottom of the upper glass and the end of which is located outside the upper glass. The diameter of the step rod at the bottom of the upper glass is larger than the diameter of the step rod with the end located outside. The second radiator for the second range is made in the form of an asymmetric vibrator connected through a throttle to the upper edge of the conducting frame, vertically oriented and covering the first radiator with a gap, and the lower edge of the conducting frame is connected to the second port connector.

Возможны дополнительные варианты выполнения устройства, в которых:Possible additional embodiments of the device, in which:

- проводящая рамка выполнена прямоугольной формы из провода;- the conductive frame is made of a rectangular shape from a wire;

- несимметричный вибратор выполнен съемным;- asymmetric vibrator is removable;

- в качестве несимметричного вибратора использованы жесткий металлический стержень, сплошной или из сочленяющихся звеньев, или металлические катушки, нанизанные на гибкий стальной трос, или металлизированный диэлектрический стержень, или проволочный жгут.- as an asymmetric vibrator, a rigid metal rod, solid or from mating links, or metal coils strung on a flexible steel cable, or a metallized dielectric rod, or a wire bundle are used.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются на частном варианте исполнения устройства со ссылками на фигуру.These advantages, as well as features of the present invention are explained in a private embodiment of the device with reference to the figure.

Фигура 1 схематично изображает конструкцию двухпортовой двухдиапазонной антенны согласно изобретению.Figure 1 schematically depicts the construction of a dual port dual band antenna according to the invention.

Двухпортовая двухдиапазонная антенна содержит первый излучатель 1 для первого диапазона (ДМВ2) и второй излучатель 2 для второго диапазона (ДКМВ). Первый излучатель 1 и второй излучатель 2 выполнены раздельными. Первый излучатель 1 для первого диапазона (ДМВ2) выполнен на основе несимметричного вертикально ориентированного диполя, состоящего из нижнего цилиндрического элемента 3, верхнего цилиндрического элемента 4 и коаксиального кабеля 5, пропущенного внутри нижнего цилиндрического элемента 3. Длина верхнего цилиндрического элемента 4 выбрана меньшей, чем длина нижнего цилиндрического элемента 3.A dual-port dual-band antenna comprises a first emitter 1 for the first band (DMV2) and a second emitter 2 for the second band (DKMV). The first emitter 1 and the second emitter 2 are made separate. The first emitter 1 for the first range (DMV2) is based on an asymmetric vertically oriented dipole consisting of a lower cylindrical element 3, an upper cylindrical element 4 and a coaxial cable 5 passed through the lower cylindrical element 3. The length of the upper cylindrical element 4 is chosen less than the length lower cylindrical element 3.

Указанные цилиндрические элементы 3, 4 первого излучателя выполнены в виде двух стаканов.These cylindrical elements 3, 4 of the first emitter are made in the form of two glasses.

Нижний стакан, т.е. нижний цилиндрический элемент 3, выполнен перевернутым, а его днище обращено к днищу верхнего стакана, т.е. к днищу верхнего цилиндрического элемента 4. Выходящий из нижнего стакана коаксиальный кабель 5 подсоединен к разъему 6 первого порта, а его оплетка соединена с днищем нижнего стакана. Центральная жила коаксиального кабеля 5 через отверстие в днище нижнего стакана соединена с днищем верхнего стакана. Внутри верхнего стакана установлен ступенчатый стержень 7, сформированный двумя цилиндрическими элементами разного диаметра, электрически связанный с днищем верхнего стакана и конец которого, удаленный от днища верхнего стакана, расположен снаружи верхнего стакана. Диаметр ступенчатого стержня 7 у днища верхнего стакана выбран большим, чем диаметр ступенчатого стержня 7 с концом, расположенным снаружи.Bottom glass i.e. the lower cylindrical element 3 is made upside down, and its bottom is facing the bottom of the upper glass, i.e. to the bottom of the upper cylindrical element 4. The coaxial cable 5 emerging from the lower glass is connected to the connector 6 of the first port, and its braid is connected to the bottom of the lower glass. The Central core of the coaxial cable 5 through an opening in the bottom of the lower glass is connected to the bottom of the upper glass. Inside the upper glass there is a stepped rod 7 formed by two cylindrical elements of different diameters, electrically connected to the bottom of the upper glass and the end of which, remote from the bottom of the upper glass, is located outside the upper glass. The diameter of the stepped rod 7 at the bottom of the upper glass is selected larger than the diameter of the stepped rod 7 with the end located outside.

Второй излучатель 2 для второго диапазона (ДКМВ) выполнен в виде несимметричного вибратора 8, подсоединенного через дроссель 9 к верхнему краю проводящей рамки 10, ориентированной вертикально и охватывающей с зазором первый излучатель 1. Нижний край проводящей рамки 10 подсоединен к разъему 11 второго порта.The second emitter 2 for the second range (DKMV) is made in the form of an asymmetric vibrator 8 connected through a choke 9 to the upper edge of the conductive frame 10, oriented vertically and covering with a gap the first emitter 1. The lower edge of the conductive frame 10 is connected to the connector 11 of the second port.

Проводящая рамка 10 может быть выполнена прямоугольной формы из провода (предпочтительно, достаточно жесткого), или ее проводники могут быть нанесены печатным методом на диэлектрическую плату с соответствующей прорезью в центральной области для размещения в ней первого излучателя 1, или проводящая рамка 10 может быть соединена диэлектрическими перемычками с цилиндрическими элементами 3, 4, и т.п.The conductive frame 10 can be made of a rectangular shape from a wire (preferably sufficiently rigid), or its conductors can be printed by printing onto a dielectric board with a corresponding slot in the central region to accommodate the first emitter 1, or the conductive frame 10 can be connected by dielectric jumpers with cylindrical elements 3, 4, etc.

Несимметричный вибратор 8 может быть выполнен съемным для уменьшения продольных размеров устройства в нерабочем состоянии.The asymmetric vibrator 8 can be made removable to reduce the longitudinal dimensions of the device inoperative.

В качестве несимметричного вибратора 8 может быть использован жесткий металлический стержень, сплошной или из сочленяющихся звеньев, или металлические катушки, нанизанные на гибкий стальной трос (антенна Куликова), или металлизированный диэлектрический стержень, или проволочный жгут, и т.п.As an asymmetric vibrator 8, a rigid metal rod, solid or from mating links, or metal coils strung on a flexible steel cable (Kulikov antenna), or a metallized dielectric rod, or wire harness, etc. can be used.

Работает двухпортовая двухдиапазонная антенна для диапазонов ДКМВ + ДМВ2 следующим образом.A dual-port dual-band antenna operates for the DKMV + DMV2 ranges as follows.

Первый излучатель 1 (ДМВ2) работает во всем диапазоне от 500 до 2500 МГц с коэффициентом стоячей волны КСВ не более 3,0 и коэффициентом усиления Ку от минус 2 до 3 дБ в направлении горизонта.The first emitter 1 (DMV2) operates in the entire range from 500 to 2500 MHz with a standing wave coefficient of SWR not more than 3.0 and a gain of Ku from minus 2 to 3 dB in the horizontal direction.

Второй излучатель 2 (ДКМВ) предназначен для работы с внешним согласующим антенным устройством (САУ) и работает в диапазоне от 1,5 до 30 МГц с КСВ не более 2,5 и Ку до 3 дБ.The second emitter 2 (DKMV) is designed to work with an external matching antenna device (ACS) and operates in the range from 1.5 to 30 MHz with an SWR of no more than 2.5 and Ku to 3 dB.

В отличие от имеющихся аналогов предлагаемая антенна получена объединением ранее неизвестным образом двух отдельных излучателей в двухдиапазонную двухпортовую антенну.In contrast to the existing analogues, the proposed antenna was obtained by combining two previously separate emitters into a dual-band dual-port antenna in a previously unknown manner.

Первый излучатель 1 (ДМВ2) представляет собой несимметричный вертикальный диполь и выполнен в виде системы внешних и внутренних излучателей, по которым распределяются токи в зависимости от частоты.The first emitter 1 (DMV2) is an asymmetric vertical dipole and is made in the form of a system of external and internal emitters, according to which currents are distributed depending on the frequency.

Портом первого излучателя 1 является разъем 6. Коаксиальный кабель 5 от разъема 6 проходит внутри полого нижнего цилиндрического элемента 3, представляющего собой перевернутый стакан, или нижний стакан, являющегося нижним плечом несимметричного диполя. Оплетка коаксиального кабеля 5 присоединяется к днищу нижнего стакана, а центральная жила коаксиального кабеля 5 в изоляции проходит через отверстие в днище нижнего стакана и присоединяется снаружи к днищу верхнего стакана (т.е. днищу верхнего цилиндрического элемента 4), являющегося частью верхнего плеча несимметричного диполя. Внутри верхнего стакана установлен ступенчатый стержень 7, проводящий и выполняющий функцию внутреннего излучателя, электрически связанный с днищем верхнего стакана, причем конец более тонкой части ступенчатого стержня 7 расположен снаружи верхнего стакана.The port of the first emitter 1 is connector 6. A coaxial cable 5 from connector 6 extends inside the hollow lower cylindrical element 3, which is an inverted cup, or the lower cup, which is the lower arm of an asymmetric dipole. The braid of the coaxial cable 5 is attached to the bottom of the lower glass, and the central core of the coaxial cable 5 in isolation passes through the hole in the bottom of the lower glass and is connected externally to the bottom of the upper glass (i.e. the bottom of the upper cylindrical element 4), which is part of the upper arm of the asymmetric dipole . A step rod 7 is installed inside the upper cup, which conducts and acts as an internal emitter, electrically connected to the bottom of the upper cup, the end of the thinner part of the step rod 7 being located outside the upper cup.

В высокочастотной части диапазона частот ДМВ2 основным излучателем является более короткий верхний стакан (верхний цилиндрический элемент 4). В низкочастотной части «работает», в основном, ступенчатый стержень 7. Разделение первого излучателя 1 по длине на два параллельных коаксиальных элемента не только расширяет диапазон рабочих частот, но и позволяет значительно уменьшить дробление главного лепестка диаграммы направленности в высокочастотной части диапазона. Кроме того, за счет того, что ступенчатый стержень 7 имеет конструкцию с различными внешними диаметрами, дополнительно улучшается диаграмма направленности, которая получается без дробления главного лепестка за счет уменьшения эффекта появления противофазных токов, когда длина излучателя превышает половину длины волны.In the high-frequency part of the DMV2 frequency range, the main emitter is a shorter upper glass (upper cylindrical element 4). In the low-frequency part, basically, a stepped rod 7 “works”. Dividing the first emitter 1 in length into two parallel coaxial elements not only extends the operating frequency range, but also significantly reduces the fragmentation of the main lobe of the radiation pattern in the high-frequency part of the range. In addition, due to the fact that the stepped rod 7 has a design with different external diameters, the radiation pattern is further improved, which is obtained without crushing the main lobe by reducing the effect of the appearance of out-of-phase currents when the emitter length exceeds half the wavelength.

Диаметры верхнего цилиндрического элемента 4 и нижнего цилиндрического элемента 3 выбраны минимально достаточными для обеспечения необходимой полосы рабочих частот 500-2500 МГц.The diameters of the upper cylindrical element 4 and the lower cylindrical element 3 are selected minimally sufficient to provide the necessary operating frequency band 500-2500 MHz.

Для подведения питания к несимметричному вибратору 8 второго излучателя 2 для обеспечения работы антенны в диапазоне ДКМВ используется проводящая рамка 10 - своеобразный обтекатель первого излучателя 1 (ДМВ2) из двух тонких проводников, проходящих диаметрально противоположно друг другу относительно первого излучателя 1 и с зазором между указанными проводниками и первым излучателем 1. Толщина проводников проводящей рамки 10 выбрана минимально возможной для уменьшения влияния на первый излучатель 1. Величина зазора выбрана обеспечивающей минимальное влияние проводников проводящей рамки 10 на первый излучатель 1.To supply power to the asymmetric vibrator 8 of the second emitter 2 to ensure the operation of the antenna in the DKMV range, a conductive frame 10 is used - a kind of fairing of the first emitter 1 (DMV2) of two thin conductors passing diametrically opposite to each other relative to the first emitter 1 and with a gap between these conductors and the first emitter 1. The thickness of the conductors of the conductive frame 10 is selected as minimal as possible to reduce the effect on the first emitter 1. The size of the gap is selected to provide m minimality influence lead frame conductors 10 in the first emitter 1.

Проводники проводящей рамки 10 соединены параллельно, а нижняя точка их соединения подключена к разъему 11 второго порта части ДКМВ. Верхняя точка их соединения через дроссель 9 (развязывающий) подключается к несимметричному вибратору 8 (ДКМВ). Индуктивность дросселя 9 выбрана равной примерно 0,25 мкГн из соображений минимального влияния части ДКМВ на часть ДМВ2 на нижней границе диапазона ДМВ2. В диапазоне ДКМВ столь малая индуктивность не оказывает существенного влияния на входной импеданс несимметричного вибратора 8 и позволяет использовать уже существующие САУ.The conductors of the conductive frame 10 are connected in parallel, and the lower point of their connection is connected to the connector 11 of the second port of the DCMV part. The upper point of their connection through the inductor 9 (decoupling) is connected to an asymmetric vibrator 8 (DKMV). The inductance of the inductor 9 was chosen equal to approximately 0.25 μH for reasons of the minimal influence of a part of the DCMW on the part of the DMV2 at the lower boundary of the range of the DMV2. In the DKMV range, such a small inductance does not significantly affect the input impedance of the asymmetric vibrator 8 and allows the use of existing self-propelled guns.

Наиболее успешно заявленная двухпортовая двухдиапазонная антенна для диапазонов ДКМВ и ДМВ2 применяется для связи между стационарными объектами или подвижными объектами, например передвижными радиостанциями.The most successfully announced dual-port dual-band antenna for the DKMV and DMV2 ranges is used for communication between stationary objects or moving objects, for example, mobile radio stations.

Claims (4)

1. Двухпортовая двухдиапазонная антенна, содержащая первый излучатель для первого диапазона и второй излучатель для второго диапазона, в которой первый излучатель выполнен на основе несимметричного вертикально ориентированного диполя из верхнего цилиндрического элемента, нижнего цилиндрического элемента и коаксиального кабеля, пропущенного внутри нижнего цилиндрического элемента, причем длина верхнего цилиндрического элемента выполнена меньшей, чем длина нижнего цилиндрического элемента, отличающаяся тем, что верхний и нижний цилиндрические элементы первого излучателя выполнены в виде соответственно верхнего стакана и нижнего стакана, нижний стакан выполнен перевернутым и его днище обращено к днищу верхнего стакана, выходящий из нижнего стакана коаксиальный кабель подсоединен к разъему первого порта, а оплетка коаксиального кабеля соединена с днищем нижнего стакана, центральная жила коаксиального кабеля через отверстие в днище нижнего стакана соединена с днищем верхнего стакана, внутри верхнего стакана установлен ступенчатый стержень, электрически связанный с днищем верхнего стакана и конец которого расположен снаружи верхнего стакана, причем диаметр ступенчатого стержня у днища верхнего стакана выбран большим, чем диаметр ступенчатого стержня с концом, расположенным снаружи, второй излучатель выполнен в виде несимметричного вибратора, подсоединенного через дроссель к верхнему краю проводящей рамки, вертикально ориентированной и охватывающей с зазором первый излучатель, а нижний край проводящей рамки подсоединен к разъему второго порта.1. A dual-port dual-band antenna containing a first radiator for the first range and a second radiator for the second range, in which the first radiator is made on the basis of an asymmetric vertically oriented dipole from the upper cylindrical element, the lower cylindrical element and the coaxial cable passed inside the lower cylindrical element, the length the upper cylindrical element is made smaller than the length of the lower cylindrical element, characterized in that the upper and lower cyl the indigenous elements of the first emitter are made in the form of an upper cup and a lower cup, the bottom cup is turned upside down and its bottom is facing the bottom of the top cup, the coaxial cable emerging from the bottom cup is connected to the connector of the first port, and the braid of the coaxial cable is connected to the bottom of the bottom cup, central the coaxial cable core through an opening in the bottom of the lower glass is connected to the bottom of the upper glass, a step rod is installed inside the upper glass, electrically connected th with the bottom of the upper glass and the end of which is located outside the upper glass, and the diameter of the stepped rod at the bottom of the upper glass is chosen larger than the diameter of the stepped shaft with the end located outside, the second emitter is made in the form of an asymmetric vibrator connected through the choke to the upper edge of the conductive frame vertically oriented and covering with a gap the first emitter, and the lower edge of the conductive frame is connected to the connector of the second port. 2. Двухпортовая двухдиапазонная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что проводящая рамка выполнена прямоугольной формы из провода.2. A dual-port dual-band antenna according to claim 1, characterized in that the conductive frame is made of a rectangular shape made of wire. 3. Двухпортовая двухдиапазонная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что несимметричный вибратор выполнен съемным.3. A dual-port dual-band antenna according to claim 1, characterized in that the asymmetric vibrator is removable. 4. Двухпортовая двухдиапазонная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве несимметричного вибратора использованы жесткий металлический стержень, сплошной или из сочленяющихся звеньев, или металлические катушки, нанизанные на гибкий стальной трос, или металлизированный диэлектрический стержень, или проволочный жгут.4. The dual-port dual-band antenna according to claim 1, characterized in that a rigid metal rod, solid or from mating links, or metal coils strung on a flexible steel cable, or a metallized dielectric rod, or a wire bundle, is used as an asymmetric vibrator.
RU2016125804A 2016-06-28 2016-06-28 Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2 RU2634796C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125804A RU2634796C1 (en) 2016-06-28 2016-06-28 Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2
PCT/RU2017/000459 WO2018004392A1 (en) 2016-06-28 2017-06-28 Two-port dual-band antenna for the hf and uhf2 bands

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125804A RU2634796C1 (en) 2016-06-28 2016-06-28 Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2634796C1 true RU2634796C1 (en) 2017-11-03

Family

ID=60263780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016125804A RU2634796C1 (en) 2016-06-28 2016-06-28 Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2634796C1 (en)
WO (1) WO2018004392A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180908U1 (en) * 2018-02-06 2018-06-29 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" TWO-PORT TWO-BAND ANTENNA FOR DKMV AND DMV2 BANDS
RU2694641C1 (en) * 2018-12-27 2019-07-16 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" Dual-band vertical antenna
RU225131U1 (en) * 2024-01-31 2024-04-15 Акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" Ultra-wideband dipole antenna for MV and UHF1 bands

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU33832U1 (en) * 2003-07-14 2003-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" Broadband Antenna (Options)
RU39011U1 (en) * 2003-11-27 2004-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" BROADBAND WHEEL ANTENNA (OPTIONS)
US20100283699A1 (en) * 2009-05-06 2010-11-11 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Broadband whip antenna
US20140159975A1 (en) * 2012-08-14 2014-06-12 AMI Research & Development, LLC Wideband compact dipole manpack antenna

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU33832U1 (en) * 2003-07-14 2003-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" Broadband Antenna (Options)
RU39011U1 (en) * 2003-11-27 2004-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" BROADBAND WHEEL ANTENNA (OPTIONS)
US20100283699A1 (en) * 2009-05-06 2010-11-11 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Broadband whip antenna
US20140159975A1 (en) * 2012-08-14 2014-06-12 AMI Research & Development, LLC Wideband compact dipole manpack antenna

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180908U1 (en) * 2018-02-06 2018-06-29 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" TWO-PORT TWO-BAND ANTENNA FOR DKMV AND DMV2 BANDS
RU2694641C1 (en) * 2018-12-27 2019-07-16 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" Dual-band vertical antenna
RU225131U1 (en) * 2024-01-31 2024-04-15 Акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" Ultra-wideband dipole antenna for MV and UHF1 bands

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018004392A1 (en) 2018-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2154752B1 (en) Multi-band ceiling antenna
US7180455B2 (en) Broadband internal antenna
EP3975338A1 (en) Low common mode resonance multiband radiating array
US10892559B2 (en) Dipole antenna
KR101852291B1 (en) Mimo antenna apparatus with multiband isolation characteristic
KR101524528B1 (en) Multi-band radiation element
US20060284770A1 (en) Compact dual band antenna having common elements and common feed
CN109075436A (en) Ultra wideband dual polarization radiating element for antenna for base station
CN103151601A (en) Bottom edge slot coupled antenna
CN107994321B (en) Double-frequency dipole antenna with split resonant ring
US9608326B2 (en) Circular polarized isolated magnetic dipole antenna
TWI566474B (en) Multi-band antenna
RU2634796C1 (en) Dual-port dual-band antenna for ranges of hfw and uhw2
CN107078384A (en) Multi-thread helical antenna
JP2010524324A (en) Broadband antenna with double resonance
CN210111029U (en) Dual-band antenna and aircraft
AU2013300234B2 (en) Three band whip antenna
CN106252847B (en) Dual-frequency wall-mounted antenna
KR102238517B1 (en) Wideband antenna and mimo antenna using it
RU2634801C1 (en) Ultra-wideband dual-port antenna
KR20030093146A (en) Wide band omni antenna
WO2018004395A1 (en) Ultra-wideband antenna for the uhf2 band
CN110350318A (en) A kind of ultra wide band circular polarisation omnidirectional antenna
CN109390703B (en) External antenna and electronic equipment
US9246220B2 (en) Full-band antenna

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190629

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200513