RU2684433C2

RU2684433C2 - Antenna adapter - circular polarization dipole

Info

Publication number: RU2684433C2
Application number: RU2017104341A
Authority: RU
Inventors: Аркадий Иосифович Волошин; Андрей Степанович Солдаткин; Владимир Иванович Милкин; Николай Васильевич Калитёнков; Владимир Николаевич Лебедев; Александр Евгеньевич Шульженко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "РЭМО-Технологии"
Priority date: 2017-02-09
Filing date: 2017-02-09
Publication date: 2019-04-09
Also published as: RU2017104341A; RU2017104341A3

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to the technique of horizontal omnidirectional antennas and can be used in networks of wireless radio systems deployed to work with mobile carriers, unpredictably changing position, used in highly crossed obstacles environments and in systems operated in a difficult electromagnetic environment, including for Wi-Fi gadgets, where circular polarization increases the reliability and range of radio links. Essence of the claimed solution lies in the fact that the antenna adapter - dipole is structurally implemented from a conducting tube, separated by a gap in the middle, with the formation of a split symmetric linear vibrator, in the form of attachments to standard antennas mounted on an active linear vibrator. In the area of the cut of a symmetric linear vibrator, antenna devices of the clover type are located opposite, placed and mounted on the vertical arms of a linear vibrator with a turn of 45° relative to each other around a common axis.EFFECT: technical result in the implementation of the claimed solution is the implementation of circular polarization based on the use of classical dipoles with linear polarization, when transforming into circular polarization and increasing the gain of omnidirectional, minimized antenna devices with circular polarization.3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к технике всенаправленных в горизонтальной плоскости антенн и может быть использовано в сетях беспроводных радиосистем, развернутых для работы с мобильными носителями, непредсказуемо изменяющими положение, и в системах, эксплуатируемых в условиях сложной электромагнитной обстановки, в том числе для Wi-Fi гаджетов, где круговая поляризация повышает надежность и дальность работы радиолиний.The invention relates to the technique of omnidirectional antennas in the horizontal plane and can be used in networks of wireless radio systems deployed to work with mobile carriers that unpredictably change position, and in systems operated in difficult electromagnetic environments, including for Wi-Fi gadgets, where circular polarization increases the reliability and range of radio links.

Одними из основных проблем на пути развития беспроводных радиосистем являются компенсация затухания сигнала от различных факторов и интерференция многолучевого распространения на трассе, разрешаемые конструкциями антенных устройств путем увеличения коэффициентов усиления антенн и сохранением поляризационного соответствия. Антенны с круговой поляризацией подавляют многолучевую интерференцию, обеспечивают работу с любой поляризацией, существенно увеличивают дальность работы беспроводных систем и улучшают качество сигналов.One of the main problems in the development of wireless radio systems is the compensation of signal attenuation from various factors and the interference of multipath propagation along the path, which are solved by the design of antenna devices by increasing the antenna gain and maintaining polarization correspondence. Circularly polarized antennas suppress multipath interference, provide operation with any polarization, significantly increase the range of wireless systems and improve signal quality.

Для реализации круговой поляризации и повышения коэффициентов усиления, всенаправленных в горизонтальной плоскости антенных устройств, с круговой поляризацией есть разработанные комбинированные конструкции антенн.To realize circular polarization and increase the gain, omnidirectional in the horizontal plane of the antenna devices, with circular polarization there are developed combined antenna designs.

Известна наиболее широко используемая антенна с круговой поляризацией cloverleaf antenna circularly polarized (антенна «клевер» круговой поляризации)The most widely used circular polarized antenna cloverleaf antenna circularly polarized is known (circular polarized clover antenna)

- http://www.antenna-theory.com/antennas/cloverleaf.php. содержащая объемную конструкцию с синфазным питанием 4 наклонных контурных плеч с дугами, принимающими участие в излучении волн круговой поляризации, каждая противоположная пара которых, разнесена на расстояние от центра на 0,25λ_ср. в горизонтальном направлении с перекрещиванием.- http://www.antenna-theory.com/antennas/cloverleaf.php. containing a three-dimensional structure with in-phase power supply of 4 inclined contour arms with arcs participating in the emission of circularly polarized waves, each opposite pair of which is spaced 0.25λ _sr apart from the center _. in the horizontal direction with crossing.

Недостатком известной антенны является низкий коэффициент усиления, в 2 раза меньший, чем у полуволнового диполя.A disadvantage of the known antenna is the low gain, 2 times lower than that of a half-wave dipole.

Известна комбинированная «квазикарусельная» антенна круговой поляризации с повышенным коэффициентом усиления (патент РФ №2469448 H01Q 19/00 от 10.12.2012), содержащая четверку размещенных по периметру вибраторов с квадратно-рамочными элементами с центральным питанием, выгнутых относительно центральной точки окружности с образованием равноудаленного от центра квадратно-рамочного полотна. Вовнутрь структуры квадратно-рамочных вибраторов введен цилиндрический отражательно-рассеивающий проводящий элемент, с общей для антенны точкой симметрии и радиусом, меньшим радиуса окружности квадратно-рамочного полотна на 0,25λ_cр. и высотой, большей 0,5λ_макс.. Каждый излучающий вибратор выполнен симметричным из двух квадратно-рамочных элементов с разомкнутыми проводниками в боковых углах и замкнутыми проводниками в верхних и нижних углах. Разомкнутые проводники в концах вибраторов соединены двухпроводными линиями радиального направления с отражательно-рассеивающим проводящим элементом с образованием короткозамкнутых шлейфов, а в смежных углах в центре вибраторов, в точках разомкнутых проводников, с подключением крест-накрест подсоединены два фидера питания.Known combined “quasi-rotary" circular polarized antenna with a high gain (RF patent No. 2469448 H01Q 19/00 of 12/10/2012), containing four placed around the perimeter of the vibrators with square-frame elements with central power, curved relative to the central point of the circle with the formation of equidistant from the center of the square frame web. Inside the structure of the square-frame vibrators, a cylindrical reflective-scattering conductive element is introduced, with a common point of symmetry for the antenna and a radius less than the radius of the circumference of the square-frame web by 0.25λ _cf. and a height greater than 0.5λ _{max ..} Each emitting vibrator is made symmetrical of two square-frame elements with open conductors in the side corners and closed conductors in the upper and lower corners. Open conductors at the ends of the vibrators are connected by two-wire radial direction lines with a reflective-scattering conductive element with the formation of short-circuited loops, and at adjacent corners in the center of the vibrators, at the points of open conductors, two power feeders are connected crosswise.

Недостатками известной антенны являются громоздкость конструкции, высокая материалоемкость, сложность согласования и питания антенны.The disadvantages of the known antenna are the complexity of the design, high material consumption, the complexity of matching and powering the antenna.

Известны схемы питания разрезных трубчатых симметричных вибраторов с гальванической развязкой, при использовании разомкнутых шлейфов, по 0,25λ_ср., расположенных внутри вибраторов (Чернышов В.П. Антенно-фидерные устройства радиосвязи и радиовещания. - М.; Связь, 1978, стр. 128, рис. 6.9. а.), обеспечивающих работу диполей с линейной поляризацией. В то же время наиболее близким техническим решением является Wi-Fi антенный адаптер с трансформаторной связью (патент РФ №148376 H01Q 3/00 от 10.12.2014), содержащий систему вертикальных вибраторов, установленную на активный вибратор точки доступа с помощью диэлектрической насадки, от которой радиально отходят вертикальные диэлектрические плоскости, расположенными под горизонтальным углом 90° друг к другу, а система вертикальных вибраторов выполнена в виде горизонтального двойного треугольного замкнутого зигзагообразного антенного полотна, перегнутого на 90° и расположенного на отходящих несущих плоскостях. Причем вертикальные проводники оснований треугольников антенного полотна имеют протяженность 0,4λ_ср., а проводники боковых сторон треугольников, расположенные под углами к вертикальным проводникам, имеют протяженность 0,3λ_ср., при этом в разрыв сходящейся пары проводников у точки вертикальной линии, идущих с противоположных плоскостей сверху и снизу, включен виток связи высокочастотного трансформатора, опоясывающий в горизонтальной плоскости по поверхности диэлектрической трубки активный вибратор, а разрыв другой сходящейся пары закорочен.Known power circuits split tubular symmetric vibrators with galvanic isolation, when using open loops, 0.25λ _cf. located inside the vibrators (Chernyshov VP Antenna-feeder devices for radio communication and broadcasting. - M .; Svyaz, 1978, p. 128, Fig. 6.9. a.), ensuring the operation of dipoles with linear polarization. At the same time, the closest technical solution is a Wi-Fi antenna adapter with transformer coupling (RF patent No. 148376 H01Q 3/00 dated 12/10/2014) containing a vertical vibrator system mounted on an active vibrator of the access point using a dielectric nozzle, from which vertical dielectric planes radially extend outward, located at a horizontal angle of 90 ° to each other, and the system of vertical vibrators is made in the form of a horizontal double triangular closed zigzag antenna cloth, utogo 90 ° and arranged in a flue carrying planes. Moreover, the vertical conductors of the bases of the triangles of the antenna sheet have a length of 0.4λ _cf. and the conductors of the sides of the triangles located at angles to the vertical conductors have a length of 0.3λ _cf. Moreover, in the gap of a converging pair of conductors at a point of a vertical line coming from opposite planes above and below, a coupling of a high-frequency transformer is included, an active vibrator encircled in a horizontal plane on the surface of the dielectric tube, and the gap of another converging pair is shorted.

Недостатком прототипа с гальванической развязкой вибраторов с помощью высокочастотного трансформатора является возможность использования только линейной поляризации и повышенный коэффициент усиления только в предпочтительной направленности.The disadvantage of the prototype with galvanic isolation of the vibrators using a high-frequency transformer is the ability to use only linear polarization and increased gain only in the preferred direction.

Задачей настоящего изобретения является устранение недостатков аналогов и прототипа, создание всенаправленного в горизонтальной плоскости антенного устройства с круговой поляризацией.The objective of the present invention is to eliminate the disadvantages of analogues and prototype, the creation of an omnidirectional horizontal plane antenna device with circular polarization.

Технический результат заключается в реализации круговой поляризации на базе использования классического диполя с линейной поляризацией, при трансформации в круговую поляризацию и повышении коэффициента усиления всенаправленных, с минимизированными размерами, антенных устройств, с круговой поляризацией.The technical result consists in the implementation of circular polarization based on the use of a classical dipole with linear polarization, with transformation into circular polarization and increasing the gain of omnidirectional, minimized sizes, antenna devices with circular polarization.

Техническое решение обеспечивается тем, что антенное устройство конструктивно реализовано в виде насадки из проводящей трубки, разделенной зазором посередине, с образованием разрезного симметричного линейного вибратора, устанавливаемого на активный линейный вибратор. Узел питания разрезного симметричного линейного вибратора является общим для встречно расположенных антенных устройств типа «клевер», которые размещены в районе разреза симметричного линейного вибратора и установлены на его вертикальные плечи с разворотом на 45° относительно друг друга вокруг общей оси.The technical solution is ensured by the fact that the antenna device is structurally implemented in the form of a nozzle from a conductive tube, divided by a gap in the middle, with the formation of a split symmetrical linear vibrator mounted on an active linear vibrator. The power node of the split symmetric linear vibrator is common for counter-mounted antenna devices of the "clover" type, which are located in the section of the symmetrical linear vibrator and mounted on its vertical shoulders with a rotation of 45 ° relative to each other around a common axis.

Новизна в части устройства по изобретению усматривается в том, что проводящая трубка, протяженностью 0,5λ_ср., разделенная зазором посередине, с образованием разрезного симметричного линейного вибратора, установленная на активный вибратор и гальванически развязанная от линии питания, возбуждаясь, обеспечивает питанием элементы антенного устройства, создающие круговую поляризацию излучаемых радиоволн.The novelty in the device according to the invention is seen in the fact that the conductive tube, with a length of 0.5λ _cf. , separated by a gap in the middle, with the formation of a split symmetrical linear vibrator, mounted on an active vibrator and galvanically isolated from the power line, excited, provides power to the elements of the antenna device, creating a circular polarization of the emitted radio waves.

Новизна в части устройства по изобретению усматривается в том, что антенные устройства типа «клевер», установленные на вертикальные плечи разрезного симметричного линейного вибратора непосредственно размещены в районе разреза, то есть узла питания симметричного линейного вибратора.The novelty in the device according to the invention is seen in the fact that the antenna devices of the “clover” type mounted on the vertical shoulders of a split symmetrical linear vibrator are directly located in the section area, that is, the power node of the symmetric linear vibrator.

Новизна в части устройства по изобретению усматривается в том, что антенные устройства типа «клевер», установленные на вертикальные плечи разрезного симметричного линейного вибратора встречно расположены.The novelty in the device according to the invention is seen in the fact that the antenna devices of the "clover" type, mounted on the vertical shoulders of a split symmetrical linear vibrator are opposed.

Новизна в части устройства по изобретению усматривается в том, что антенные устройства типа «клевер», установлены на вертикальные плечи разрезного симметричного линейного вибратора с разворотом на 45° относительно друг друга вокруг общей оси.The novelty in the part of the device according to the invention is seen in the fact that the antenna devices of the "clover" type are mounted on the vertical shoulders of a split symmetrical linear vibrator with a rotation of 45 ° relative to each other around a common axis.

Новизна в части устройства по изобретению усматривается в том, что узел питания разрезного симметричного линейного вибратора является общим для антенных устройства типа «клевер», при противофазной коммутации.The novelty in the part of the device according to the invention is seen in the fact that the power node split symmetrical linear vibrator is common for antenna devices of the type "clover", with antiphase switching.

Сочетание отличительных признаков и свойств как в заявленном устройстве из технической, научной литературы и патентной документации не выявлено, поэтому оно соответствует критериям новизны и изобретательского уровня.The combination of distinctive features and properties as in the claimed device from the technical, scientific literature and patent documentation has not been identified, therefore, it meets the criteria of novelty and inventive step.

Промышленная применимость заявленного технического решения усматривается в сравнительной простоте изготовления, тиражирования и эксплуатации, в высоких электрических показателях, как в виде антенного адаптера - «диполя» круговой поляризации, так и в виде доработок фрагментами сложных антенных устройств, с возможностью использования на промышленной основе и конкурентоспособном уровне.The industrial applicability of the claimed technical solution is seen in the comparative simplicity of manufacturing, replication and operation, in high electrical performance, both in the form of an antenna adapter - a “dipole” of circular polarization, and in the form of modifications by fragments of complex antenna devices, with the possibility of industrial use and competitive level.

На фиг. 1 эскизно представлен общий вид антенного адаптера -«диполя» круговой поляризации, на фиг. 2 - диаграммы направленности в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости с указанием основных параметров при использовании адаптера, на фиг. 3 - диаграммы направленности в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости раздельно по поляризациям (сплошная - вертикальная, пунктирная -горизонтальная), на фиг. 4 - версия антенного адаптера - «диполя» круговой поляризации, в котором вертикальные плечи разрезного линейного вибратора выполнены в скелетном исполнении в виде продольных проводников.In FIG. 1 is a schematic representation of a general view of an antenna adapter — a “dipole” of circular polarization; FIG. 2 - radiation patterns in the horizontal plane and in the vertical plane indicating the main parameters when using the adapter, in FIG. 3 - radiation patterns in the horizontal plane and in the vertical plane separately by polarization (solid - vertical, dashed-horizontal), in FIG. 4 - version of the antenna adapter - “dipole” of circular polarization, in which the vertical shoulders of a split linear vibrator are made in a skeletal version in the form of longitudinal conductors.

Антенный адаптер - «диполь» круговой поляризации, устанавливается на штатную антенну «а» с активным диполем (фиг. 1), в виде насадки, выполненной из проводящей трубки 1 (по первому пункту формулы на изобретение), протяженностью 0,5λ_ср., разделенной зазором 2 посередине, с образованием разрезного симметричного линейного вибратора, вертикальных диэлектрических плоскостей 3 проходящих через общую ось «о» - «o'», расположенных под горизонтальным углом 90° друг к другу, и дополнительных диэлектрических вертикальных плоскостей 4, проходящих через общую ось «о» - «о'». Дополнительные диэлектрические вертикальные плоскости 4 расположены с разворотом вокруг оси «о» - «о'» на угол 45° относительно диэлектрических вертикальных плоскостей 3 по перпендикулярной к оси плоскости 7, проходящей через зазор 2. Система электрических вибраторов выполнена в виде вертикальных плеч разрезного линейного вибратора 5, 6 и контурных наклонных плеч 8, 9, Контурные наклонные плечи 8, 9, отходящие от зазора 2 разрезного линейного вибратора 1, образованы перпендикулярными к оси проводниками 10 на уровне зазора 2, протяженностью 0,25λ_ср., расположенными на вертикальных плоскостях 3, отходящими от начала верхнего вертикального плеча 5 и перпендикулярными к оси проводниками 10 на уровне зазора, протяженностью 0,25λ_ср., расположенными на дополнительных вертикальных плоскостях 4, отходящих от начала нижнего вертикального плеча бис ним соединенными и отходящими проводниками 11 протяженностью 0,25λ_ср., расположенными на вертикальных плоскостях 3 верхней полусферы «с» и на дополнительных вертикальных плоскостях 4 нижней полусферы «b» под углом 45° к оси «о» - «o'», с началом от уровня зазора 2, соединенными каждый с началами вертикальных смежных с ними плеч 5, 6, причем внешние концы проводников наклонных плеч 11, в каждой полусфере «b», «с», для образования контуров плеч, попарно соединены односторонне, в зависимости от стороны вращения вектора поляризации, восходящими дугообразными проводниками 12 с образованием дуговой пространственной структуры, с диаметром, равным 0,5λ_ср.. Антенный адаптер - «диполь» состоит из систем идентичных проводников 10, 11 и 12, образующих контурные наклонные плечи 8, расположенные в верхней полусфере «b» и контурные наклонные плечи 9, расположенные в нижней полусфере «с», в комплексе реализующие встречно расположенные антенные устройства типа «клевер», со сдвигом на 45° вокруг общей оси «о» - «о'», с общим узлом питания в разрезе 2 разрезного симметричного линейного вибратора, выполненного из проводящей трубки 1.Antenna adapter - “dipole” of circular polarization, mounted on a standard antenna “a” with an active dipole (Fig. 1), in the form of a nozzle made of a conductive tube 1 (according to the first paragraph of the claims), length 0.5λ _cf. divided by a gap 2 in the middle, with the formation of a split symmetrical linear vibrator, vertical dielectric planes 3 passing through a common axis "o" - "o '", located at a horizontal angle of 90 ° to each other, and additional dielectric vertical planes 4 passing through a common axis "o" - "o '". Additional vertical dielectric planes 4 are arranged with a rotation around the axis "o" - "o '" at an angle of 45 ° relative to the dielectric vertical planes 3 perpendicular to the axis of the plane 7 passing through the gap 2. The system of electric vibrators is made in the form of vertical shoulders of a split linear vibrator 5, 6 and contour inclined shoulders 8, 9, slanted contour the shoulders 8, 9 extending from the gap 2 of the split line of the vibrator 1 are formed perpendicular to the axis of conductors 10 at the gap 2 _with a length 0,25λ _. located on vertical planes 3, extending from the beginning of the upper vertical arm 5 and perpendicular to the axis of the conductors 10 at the level of the gap, the length of 0.25λ _cf. located on additional vertical planes 4 extending from the beginning of the lower vertical shoulder by bisconnected and outgoing conductors 11 with a length of 0.25λ _cf. located on the vertical planes 3 of the upper hemisphere "c" and on the additional vertical planes 4 of the lower hemisphere "b" at an angle of 45 ° to the axis "o" - "o '", with a beginning from the level of the gap 2, each connected to the beginning of the vertical adjacent with them shoulders 5, 6, and the outer ends of the conductors of the inclined shoulders 11, in each hemisphere “b”, “c”, for forming the contours of the shoulders, are pairwise unilaterally connected, depending on the direction of rotation of the polarization vector, by ascending arcuate conductors 12 to form an arc spatial stream ktury, with a diameter equal to 0.5λ _cf. . Antenna adapter - “dipole” consists of identical systems of conductors 10, 11 and 12, forming contour inclined arms 8 located in the upper hemisphere “b” and contour inclined arms 9 located in the lower hemisphere “c”, in the complex realizing opposite antenna device type "clover", with a shift of 45 ° around the common axis "o" - "o '", with a common power node in the context of 2 split symmetrical linear vibrator made of a conductive tube 1.

Антенный адаптер - «диполь» круговой поляризации, устанавливается на штатную антенну «а» с активным диполем, в виде насадки (фиг. 4, по второму и 3 пунктам формулы изобретения), когда вертикальные плечи 5 и 6 разрезного линейного вибратора 1 выполнены в скелетном исполнении в виде продольных проводников по количеству соединяемых отходящих перпендикулярных к оси «о» - «o'», проводников 10 и проводников 11, расположенных под углом 45° к оси «о» - «о'», с замыканием, образующих вертикальные плечи проводников между собой в окончаниях плеч 5 и 6.The antenna adapter is a circular polarization “dipole”, mounted on a standard antenna “a” with an active dipole, in the form of a nozzle (Fig. 4, according to the second and 3 claims), when the vertical arms 5 and 6 of the split linear vibrator 1 are made in skeletal execution in the form of longitudinal conductors according to the number of connected outgoing perpendicular to the axis "o" - "o '", conductors 10 and conductors 11 located at an angle of 45 ° to the axis "o" - "o'", with a closure, forming the vertical shoulders of the conductors between each other at the ends of shoulders 5 and 6.

Антенный адаптер - «диполь» круговой поляризации работает следующим образом. Антенный адаптер - «диполь» (фиг. 1) устанавливается на штатную ненаправленную антенну «а», точнее на активный элемент, состоящий из автономного ненаправленного вертикального линейного полуволнового вибратора точки доступа, реализуя схему питания разрезных трубчатых симметричных вибраторов с гальванической развязкой, при использовании разомкнутых шлейфов по 0,25λ_cр., расположенных внутри разрезного симметричного линейного вибратора выполненного из проводящей трубки 1, протяженностью 0,5λ_ср., разделенной зазором 2 посередине. Система электрических вибраторов, выполненная в виде вертикальных плеч разрезного линейного вибратора 5 и 6 обеспечивает питанием участвующие в излучении волн круговой поляризации контурные наклонные плечи 8 и 9. Контурные наклонные плечи 8, 9, отходящие от зазора 2 разрезного линейного вибратора 1, образованы перпендикулярными к оси проводниками 10 на уровне зазора 2, протяженностью 0,25λ_ср., расположенными на вертикальных плоскостях 3, отходящими от начала верхнего вертикального плеча 5 и перпендикулярными к оси проводниками 10 на уровне зазора, протяженностью 0,25λ_ср., расположенными на дополнительных вертикальных плоскостях 4, отходящих от начала нижнего вертикального плеча бис ним соединенными и отходящими проводниками 11 протяженностью 0,25λ_ср., расположенными на вертикальных плоскостях 3 нижней полусферы «с» и на дополнительных вертикальных плоскостях 4 верхней полусферы «b» под углом 45° к оси «о» - «o'», с началом от уровня зазора 2, соединенными каждый с началами вертикальных смежных с ними плеч 5, 6, причем внешние концы проводников наклонных плеч 11, в каждой полусфере «b», «с», для образования контуров плеч, попарно соединены односторонне восходящими дугообразными проводниками 12 с образованием дуговой пространственной структуры, с диаметром, равным 0,5λ_ср.. Комбинация проводников 10, 11 и 12, образующих контурные наклонные плечи 8, расположенные в верхней полусфере «b» и контурные наклонные плечи 9, расположенные в нижней полусфере «с», в комплексе реализуют встречно расположенные и встречно, то есть противофазно, подключенные в одной точке антенные устройства типа «клевер». Работа широко используемых одиночных антенных устройств типа «клевер» общеизвестна. В свою очередь, соединенные на уровне зазора 2 проводники 11, расположенные под углом 45° к оси «о» - «o'», формирующие контурные наклонные плечи, обеспечивают разнос по вертикали, односторонне восходящих дугообразных проводников 12 плеч 8 и 9, на расстояние меньше 0,25λ_ср.. Противофазное включение с максимально возможным поворотом вокруг оси «о» - «o'» на 45°, при встречном расположении, антенных устройств типа «клевер», обеспечивают их квазисинфазную работу. Таким образом, разнесенные по вертикали на расстояние, близкое к 0,25λ_ср., активные вибраторы обеспечивают работу синфазной антенной решетки с повышенным коэффициентом усиления. Данные доводы подтверждают результаты компьютерного моделирования (фиг. 2). Коэффициент усиления в режиме круговой поляризации соизмерим с коэффициентом усиления полуволнового вибратора, в 2 раза больший, чем у широко используемой антенны круговой поляризации «клевер». Доводы о круговой поляризации подтверждают результаты компьютерного моделирования, при анализе уровней сигналов по вертикальной и горизонтальной составляющим, что в свою очередь, показывает на ее допустимую эллиптичность (фиг. 3).Antenna adapter - "dipole" circular polarization works as follows. The antenna adapter - “dipole” (Fig. 1) is installed on a standard non-directional antenna “a”, more precisely, on an active element consisting of an autonomous non-directional vertical linear half-wave vibrator of an access point, realizing a power circuit of split tubular symmetric vibrators with galvanic isolation, when using open loops of 0.25λ _cf. located inside a split symmetrical linear vibrator made of a conductive tube 1, a length of 0.5λ _cf. divided by a gap 2 in the middle. The system of electric vibrators made in the form of vertical arms of a split linear vibrator 5 and 6 provides power to the contour inclined arms 8 and 9 participating in the radiation of circularly polarized waves. The contour inclined arms 8, 9 extending from the gap 2 of the split linear vibrator 1 are formed perpendicular to the axis conductors 10 at the level of the gap 2, the length of 0.25λ _cf. located on vertical planes 3, extending from the beginning of the upper vertical arm 5 and perpendicular to the axis of the conductors 10 at the level of the gap, the length of 0.25λ _cf. located on additional vertical planes 4 extending from the beginning of the lower vertical shoulder by bisconnected and outgoing conductors 11 with a length of 0.25λ _cf. located on the vertical planes 3 of the lower hemisphere "c" and on the additional vertical planes 4 of the upper hemisphere "b" at an angle of 45 ° to the axis "o" - "o '", with the beginning from the level of the gap 2, each connected to the beginning of the vertical adjacent with them, shoulders 5, 6, and the outer ends of the conductors of the inclined arms 11, in each hemisphere “b”, “c”, for forming the contours of the shoulders, are connected in pairs by one-sided ascending arc-shaped conductors 12 with the formation of an arc spatial structure, with a diameter equal to 0, 5λ _cf. . The combination of conductors 10, 11 and 12, forming a contour inclined shoulders 8 located in the upper hemisphere "b" and a contour inclined shoulders 9 located in the lower hemisphere "c", in the complex implements opposite and opposite, that is, out of phase, connected in one point antenna device type "clover". The operation of widely used single clover antenna devices is well known. In turn, the conductors 11 connected at the level of the gap 2, located at an angle of 45 ° to the axis “o” - “o '”, forming contour inclined shoulders, provide a vertical spacing of unilaterally ascending arcuate conductors 12 of arms 8 and 9, to a distance less than 0.25λ _cf. . Antiphase switching with the maximum possible rotation around the axis “o” - “o '” by 45 °, with the counter arrangement, of antenna devices of the “clover” type, ensures their quasi-phase operation. Thus, vertically spaced at a distance close to 0.25λ _cf. , active vibrators provide the operation of a common-mode antenna array with a high gain. These arguments confirm the results of computer simulation (Fig. 2). The gain in circular polarization mode is comparable with the gain of a half-wave vibrator, 2 times greater than that of the widely used circular polarization antenna "clover". The arguments about circular polarization are confirmed by the results of computer modeling, when analyzing signal levels in the vertical and horizontal components, which, in turn, indicates its permissible ellipticity (Fig. 3).

Дополнительным техническим результатом при реализации заявляемого технического решения явилось увеличение входного импеданса, что позволяет ее использовать при питании штатной ненаправленной антенны, согласованной для подключения коаксиального кабеля с волновым сопротивлением как 75, так и 50 Ом.An additional technical result in the implementation of the proposed technical solution was to increase the input impedance, which allows it to be used when powering a standard omnidirectional antenna, matched to connect a coaxial cable with a wave impedance of both 75 and 50 Ohms.

Claims

1. Antenna adapter - a circular polarization dipole containing a system of vibrators mounted on an active vibrator with a nozzle, from which radially extend the vertical dielectric planes located at a horizontal angle of 90 ° to each other, on which the vibrators are placed, with the possibility of moving the nozzle along the axis active vibrator, characterized in that the nozzle is made in the form of a conductive tube with a length of 0.5λ _cf. divided by a gap in the middle, with the formation of a split symmetrical linear vibrator, vertical dielectric planes passing through the common axis, and additional dielectric vertical planes passing through the common axis, with a rotation around the axis by an angle of 45 ° relative to the dielectric vertical planes perpendicular to the plane axis, passing through the gap, and the vibrator system is made in the form of vertical shoulders of a split linear vibrator and contour inclined shoulders extending from the gap carved linear vibrator formed perpendicular to the axis of the conductors on the level of the gap, the length 0,25λ _Wed. located on vertical planes extending from the beginning of the lower vertical shoulder and connected to it, perpendicular to the axis of the conductors at the level of the gap, the length of 0.25λ _cf. located on additional vertical planes extending from the beginning of the upper vertical arm and connected to it and outgoing conductors with a length of 0.25λ _cf. located on the vertical planes of the upper hemisphere and on additional vertical planes in the lower hemisphere at an angle of 45 ° to the axis, with a beginning from the level of the gap, each connected to the beginning of the vertical shoulders adjacent to them, with the outer ends of the conductors of the inclined shoulders in each hemisphere, for the formation of the contours of the shoulders, pairwise connected one-sided ascending arched conductors with the formation of an arc spatial structure, with a diameter equal to 0.5λ _cf. .

2. Antenna adapter - dipole according to claim 1, characterized in that the vertical shoulders of a split linear vibrator are made in skeletal design in the form of longitudinal conductors according to the number of connected outgoing conductors perpendicular to the axis and conductors located at an angle of 45 ° to the axis, with a closure, forming the vertical shoulders of the conductors with each other at the ends of the shoulders.

3. Antenna adapter - dipole according to claim 1, characterized in that the contour inclined arms extending from the gap of the split linear vibrator are made in skeletal design in the form of load-carrying conductors with mechanical fastening in places of electrical connections to the vertical shoulders of the split linear vibrator.