RU2701483C1 - Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device - Google Patents

Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device Download PDF

Info

Publication number
RU2701483C1
RU2701483C1 RU2018127460A RU2018127460A RU2701483C1 RU 2701483 C1 RU2701483 C1 RU 2701483C1 RU 2018127460 A RU2018127460 A RU 2018127460A RU 2018127460 A RU2018127460 A RU 2018127460A RU 2701483 C1 RU2701483 C1 RU 2701483C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antenna
correction device
dielectric substrate
adaptive
dnd
Prior art date
Application number
RU2018127460A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Владимирович Белоусов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "РАДИУС"
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 Общество с ограниченной ответственностью "РАДИУС" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "РАДИУС"
Priority to RU2018127460A priority Critical patent/RU2701483C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2701483C1 publication Critical patent/RU2701483C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/02Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole
    • H01Q3/04Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole for varying one co-ordinate of the orientation
    • H01Q3/06Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole for varying one co-ordinate of the orientation over a restricted angle

Abstract

FIELD: antenna equipment.
SUBSTANCE: antenna has a dielectric substrate, a metal layer located on a dielectric substrate, a slot made in a metal layer with expanding walls along its longitudinal direction and forming an antenna opening, an adaptive correction of the beam pattern, installed in the antenna opening. At that, device of adaptive correction of directional pattern is made of radar absorbent material and is located on opposite side of dielectric substrate, between divergent walls of slot or in dielectric housing, in which it is possible to place antenna, and, thus, is free from contact with walls of slot for selective correction of main lobe of antenna pattern of antenna in aperture.
EFFECT: technical result consists in the possibility of selective adaptation of the main lobe antenna pattern, minimizing power loss when using antenna for radio frequency coverage of target areas.
4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к антенной технике, в частности к сверхширокополосным антеннам, и может быть использовано в различных широкополосных радиотехнических системах, в частности в системах стандартов связи 3G, 4G. 5G, Wi-Fi.The invention relates to antenna technology, in particular to ultra-wideband antennas, and can be used in various broadband radio systems, in particular in 3G, 4G communication standards systems. 5G, Wi-Fi.

Впервые конструкция антенны Вивальди была предложена Гибсоном (Gibson PJ., "The Vivaldi aerial", Proceeding 9-th European Microwave Conference, 1979, pp.101-105). Антенна Вивальди содержит диэлектрическую подложку, металлический слой, расположенный на диэлектрической подложке, щель, выполненную в металлическом слое с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления, образующую раскрыв антенны. Антенна типа TSA (аббревиатура от англ. Tapered Slot Antenna - антенна с расширяющейся щелью) имеет форму, напоминающую камертон, поэтому из-за музыкальной ассоциации TSA принято называть антенной Вивальди.The Vivaldi antenna design was first proposed by Gibson (Gibson PJ., "The Vivaldi aerial", Proceeding 9th European Microwave Conference, 1979, pp. 101-105). The Vivaldi antenna contains a dielectric substrate, a metal layer located on the dielectric substrate, a slot made in a metal layer with expanding walls along its longitudinal direction, forming the opening of the antenna. An antenna of the TSA type (abbreviation from the English. Tapered Slot Antenna - an antenna with an expanding slot) has a shape resembling a tuning fork, therefore, because of the musical association, the TSA is commonly called the Vivaldi antenna.

Установленными закономерностями TSA являются следующие. Ее ширина щели определяет нижнюю частоту, как у диполя.The established TSA patterns are as follows. Its slit width determines the lower frequency, like a dipole.

Длина расширяющихся стенок щели определяет усиление в середине и на верхнем крае полосы, как у логопериодической антенны или рупора.The length of the expanding walls of the slit determines the gain in the middle and on the upper edge of the strip, as in a log-periodic antenna or horn.

Форма щели определяет полосу частот. Форма может быть разной, но установлено, что наиболее широкую полосу дает экспоненциальное нарастание ширины щели.The shape of the slit determines the frequency band. The shape may be different, but it has been established that the exponential increase in the width of the gap gives the widest band.

Место приложения питания к питающей щели влияет на согласование в нижней части полосы частот.Where power is applied to the supply gap affects the matching at the bottom of the frequency band.

Классическая конструкция антенны Вивальди обладает следующими недостатками: высоким уровнем боковых лепестков и широкой диаграммой направленности. Широкая диаграмма направленности антенны (ДНА) обусловлена сферической формой фронта волны.The classic Vivaldi antenna design has the following disadvantages: a high level of side lobes and a wide radiation pattern. A wide antenna pattern (BOTTOM) is due to the spherical shape of the wave front.

Известны конструкции антенн Вивальди, отличающиеся средствами запитки, расположенными в щели питания (патент США №483704; патент США №5081466).Vivaldi antenna designs are known, characterized by powering means located in the power slot (US Pat. No. 4,837,004; US Pat. No. 5,014,466).

Недостатком этих конструкций являются симметричное относительно горизонтальной оси расширение ДНА в раскрыве антенны между расширяющимися стенками, что приводит к существенному уровню нижнего излучения антенны в плоскости силовых линий электрического поля.The disadvantage of these designs is the expansion of the DND, symmetrical with respect to the horizontal axis, in the aperture of the antenna between the expanding walls, which leads to a significant level of the lower radiation of the antenna in the plane of the electric field lines.

Близкой к предложенному техническому решению является антенна Вивальди, содержащая диэлектрическую подложку, металлический слой, расположенный на диэлектрической подложке, щель, выполненную в металлическом слое с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления и образующую раскрыв антенны, линзу, установленную в раскрыве антенны и выполненную из рассеивателей (Bin Zhou, Yan Yang, Hui Li, and Tie Jun Cui, "Beam-steering Vivaldi antenna based on partial Luneburg lens constructed with composite materials", Journal of Applied Physics, V. 110, no. 8, pp. 084908-084908-6, 2011).Close to the proposed technical solution is the Vivaldi antenna, containing a dielectric substrate, a metal layer located on the dielectric substrate, a slot made in a metal layer with expanding walls along its longitudinal direction and forming the antenna opening, a lens installed in the antenna opening and made of diffusers ( Bin Zhou, Yan Yang, Hui Li, and Tie Jun Cui, "Beam-steering Vivaldi antenna based on partial Luneburg lens constructed with composite materials", Journal of Applied Physics, V. 110, no. 8, pp. 084908-084908- 6, 2011).

Известное устройство содержит круглую линзу Люнеберга в раскрыве между расширяющимися стенками щели с наружной и внутренней поверхности диэлектрической подложки, так и за пределами раскрыва. Это антенное устройство состоит из антенны Вивальди, настроенной для работы в полосе частот 8-11 ГГц, и линзы Люнеберга. Линза Люнеберга изготавливается в виде нескольких дисков из диэлектрического материала и рассеивателей, в виде перфорации дисков круглыми отверстиями, за счет которых реализовывается необходимое распределение коэффициента преломления. Кроме того, диски линзы Люнеберга расположены по обеим сторонам от плоскости Е-поляризации антенны, и для удовлетворительного уменьшения уровня боковых лепестков и улучшения коэффициента усиления требуется использование восьми дисков линзы Люнеберга (по четыре выше и ниже от плоскости Е-поляризации антенны).The known device contains a circular Luneberg lens in the aperture between the expanding walls of the slit from the outer and inner surfaces of the dielectric substrate, and outside the aperture. This antenna device consists of a Vivaldi antenna tuned to operate in the frequency band 8-11 GHz, and a Luneberg lens. A Luneberg lens is made in the form of several disks of dielectric material and diffusers, in the form of perforation of disks with round holes, due to which the necessary distribution of the refractive index is realized. In addition, the Luneberg lens disks are located on both sides of the E-polarization plane of the antenna, and the use of eight Luneberg lens disks (four above and below the E-polarization plane of the antenna) is required to satisfactorily reduce the side lobe level and improve the gain.

Преимуществами этого технического решения при сопоставлении с известными (Gibson P.J., "The Vivaldi aerial", Proceeding of 9-th European Microwave Conference, 1979, pp.101-105; патент США №483704; патент США №5081466) являются уменьшение уровня боковых лепестков и увеличение коэффициента усиления за счет использования линзы Люнеберга.The advantages of this technical solution when compared with the known ones (Gibson PJ, "The Vivaldi aerial", Proceeding of the 9th European Microwave Conference, 1979, pp. 101-105; US patent No. 483704; US patent No. 5081466) are reduced side lobe levels and an increase in gain due to the use of a Luneberg lens.

Недостатками известного устройства являются: сложность изготовления и громоздкость конструкции, отсутствие возможности выборочной коррекции боковых сторон главного лепестка ДНА, большие продольные и поперечные габариты.The disadvantages of the known device are: the complexity of manufacture and the bulkiness of the design, the lack of the possibility of selective correction of the sides of the main lobe of the bottom, large longitudinal and transverse dimensions.

Наиболее близкой к предложенному техническому решению является антенна Вивальди, содержащая диэлектрическую подложку, металлический слой, расположенный на диэлектрической подложке, щель, выполненную в металлическом слое с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления и образующую раскрыв антенны, линзу, установленную в раскрыве антенны и выполненную из рассеивателей, отличающаяся тем, что рассеиватели выполнены в виде электропроводных пластинок, расположенных на диэлектрической подложке между расширяющимися стенками, и выполнены свободными от контакта со стенками щели для коррекции фазовых искажений в раскрыве (Патент РФ №2593910).Closest to the proposed technical solution is a Vivaldi antenna containing a dielectric substrate, a metal layer located on the dielectric substrate, a slot made in a metal layer with expanding walls along its longitudinal direction and forming the antenna opening, a lens mounted in the antenna opening and made of diffusers characterized in that the diffusers are made in the form of conductive plates located on a dielectric substrate between the expanding walls, and made free from contact with the walls of the slit for correcting phase distortion in the aperture (RF Patent No. 2593910).

Известное устройство является линзой, за счет компенсации фазовых искажений способствует фокусированию электромагнитной энергии в направлении главного лепестка ДНА.The known device is a lens, due to the compensation of phase distortion helps to focus electromagnetic energy in the direction of the main lobe of the bottom.

Недостатками известного устройства являются: сложность в изготовлении, отсутствие возможности выборочной коррекции боковых сторон главного лепестка ДНА.The disadvantages of the known device are: the difficulty in manufacturing, the lack of the possibility of selective correction of the sides of the main lobe of the bottom.

Решаемая изобретением задача - улучшение технико-эксплуатационных характеристик.The problem solved by the invention is the improvement of technical and operational characteristics.

Технический результат, который получен при использовании изобретения, - упрощение устройства, уменьшение продольных и поперечных (по высоте) габаритов, реализация возможности выборочной коррекции боковых сторон главного лепестка ДНА.The technical result obtained by using the invention is to simplify the device, reduce the longitudinal and transverse (in height) dimensions, realize the possibility of selective correction of the sides of the main lobe of the bottom.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известной антенне Вивальди, содержащей диэлектрическую подложку, металлический слой, расположенный на диэлектрической подложке, щель, выполненную в металлическом слое с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления и образующую раскрыв антенны, устройство адаптивной коррекции ДНА, размещенное в раскрыве антенны. Согласно изобретению устройство адаптивной коррекции ДНА является устройством выборочной коррекции ДНА. Устройство адаптивной коррекции ДНА выполнено из специального радиопоглощающего материала, расположено на противоположной стороне диэлектрической подложки и, таким образом, свободно от контакта со стенками щели для коррекции ДНА в раскрыве.To solve the problem with achieving the specified technical result in the known Vivaldi antenna containing a dielectric substrate, a metal layer located on the dielectric substrate, a slot made in a metal layer with expanding walls along its longitudinal direction and forming the antenna opening, an adaptive bottom correction device, placed in the aperture of the antenna. According to the invention, the adaptive DND correction device is a selective DND correction device. The adaptive DND correction device is made of a special radio-absorbing material, is located on the opposite side of the dielectric substrate and, thus, is free from contact with the walls of the slit for correcting the DND in the aperture.

Возможны дополнительные варианты выполнения устройства:Possible additional embodiments of the device:

- устройство адаптивной коррекции ДНА антенны было расположено в диэлектрическом корпусе, в который возможно поместить антенну, перпендикулярно относительно оси продольного направления щели;- the device for adaptive correction of the bottom of the antenna was located in a dielectric housing in which it is possible to place the antenna perpendicular to the axis of the longitudinal direction of the slit;

- устройство адаптивной коррекции ДНА было расположено в диэлектрическом корпусе, в который возможно поместить антенну, параллельно относительно оси продольного направления щели;- the adaptive DND correction device was located in a dielectric housing in which it is possible to place the antenna parallel to the axis of the longitudinal direction of the slit;

- устройство адаптивной коррекции ДНА состоит из нескольких частей, было расположено в диэлектрическом корпусе, в который возможно поместить антенну, параллельно или перпендикулярно относительно оси продольного направления щели.- the adaptive DND correction device consists of several parts, it was located in a dielectric casing in which it is possible to place the antenna parallel or perpendicular to the axis of the longitudinal direction of the slit.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются вариантом его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи.These advantages, as well as features of the present invention are illustrated by a variant of its implementation with reference to the accompanying drawings.

Фиг. 1 - вид заявленной антенны, вид снаружи;FIG. 1 - view of the declared antenna, view from the outside;

фиг. 2 -вид заявленной антенны, вид изнутри, с изображением устройства адаптивной коррекции ДНА;FIG. 2 - view of the claimed antenna, inside view, with the image of the adaptive correction device BOTTOM;

фиг. 3 - вид диаграммы направленности заявленной антенны на частоте 2,4 ГГц без установленного устройства адаптивной коррекции ДНА;FIG. 3 is a view of the radiation pattern of the claimed antenna at a frequency of 2.4 GHz without an installed adaptive correction device BOTTOM;

фиг. 4 - вид ДНА на частоте 2,4 ГГц с установленным устройством адаптивной коррекции ДНА;FIG. 4 is a view of the DND at a frequency of 2.4 GHz with the adaptive DND correction device installed;

фиг. 5 - вид заявленной антенны с устройством адаптивной коррекции ДНА;FIG. 5 is a view of the claimed antenna with a device for adaptive correction of the bottom;

Заявленная антенна (фиг. 5) содержит диэлектрическую подложку 2, металлический слой 1, расположенный на диэлектрической подложке 2, щель 3, выполненную в металлическом слое 1 с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления и образующую раскрыв 4 антенны. Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 установлено в раскрыве 4 антенны. В соответствии с изобретением устройство адаптивной коррекции ДНА 5 (фиг. 5) является устройством выборочной коррекции ДНА. Устройство адаптивной коррекции ДНА выполнено в виде специального радиопоглощающего материала, расположенного на диэлектрической подложке 2 между расширяющимися стенками щели 3, на противоположной стороне антенны и, таким образом, выполнено свободным от контакта со стенками щели 3 для коррекции диаграммы направленности в раскрыве 4.The claimed antenna (Fig. 5) contains a dielectric substrate 2, a metal layer 1 located on the dielectric substrate 2, a slot 3 made in a metal layer 1 with expanding walls along its longitudinal direction and forming an opening 4 of the antenna. Adaptive correction device DND 5 is installed in the aperture 4 of the antenna. In accordance with the invention, an adaptive DND correction device 5 (FIG. 5) is a selective DND correction device. The adaptive DND correction device is made in the form of a special radar absorbing material located on the dielectric substrate 2 between the expanding walls of the slit 3, on the opposite side of the antenna and, thus, is made free from contact with the walls of the slit 3 to correct the radiation pattern in aperture 4.

Под термином «устройство адаптивной коррекции ДНА» 5 подразумевается специальный радиопоглощающий материал.The term "device adaptive correction of the bottom" 5 means a special radar absorbing material.

Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 расположено перпендикулярно относительно оси продольного направления щели 3.The adaptive correction device DND 5 is perpendicular to the axis of the longitudinal direction of the slit 3.

Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 может быть расположено в рядах относительно оси продольного направления щели 3.The adaptive correction device DND 5 can be located in rows relative to the axis of the longitudinal direction of the slit 3.

Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 не является линзой и не является устройством коррекции фазовых искажений в раскрыве.The adaptive correction device DND 5 is not a lens and is not a device for correcting phase distortions in the aperture.

Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 применимо для антенн типа Вивальди.Adaptive correction device DND 5 is applicable for Vivaldi type antennas.

Так же как в аналогах, щель 3, выполненная в металлическом слое 1 с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления, в месте ее сужения сопряжена с щелью 6 питания, которая выполнена узкой (фиг. 4).As in analogs, a slot 3 made in a metal layer 1 with expanding walls along its longitudinal direction, in the place of its narrowing is paired with a power gap 6, which is narrow (Fig. 4).

Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 может быть выполнено в виде отдельного конструктивного элемента 5 (фиг. 5), либо может быть нанесено в виде покрытия (например, на эпоксидной или лакокрасочной основе).The device for adaptive correction of DNA 5 can be made in the form of a separate structural element 5 (Fig. 5), or can be applied in the form of a coating (for example, on an epoxy or paint base).

Работает заявленная антенна (фиг. 1, 2, 4) следующим образом. Электромагнитная волна распространятся от щели 6 питания вдоль раскрыва 4 антенны. На участке, где расстояние между расширяющимися стенками щели 3 мало по сравнению с длиной волны в свободном пространстве, электромагнитные волны хорошо "связаны" со стенками щели 3. Но по мере увеличения расстояния между проводящими поверхностями расширяющихся стенок щели 3 увеличивается сопротивление излучения, и при достижении порогового значения волны излучаются антенной.The claimed antenna works (Fig. 1, 2, 4) as follows. An electromagnetic wave propagates from the power gap 6 along the aperture 4 of the antenna. In the area where the distance between the expanding walls of the gap 3 is small compared to the wavelength in free space, electromagnetic waves are well “connected” with the walls of the gap 3. But as the distance between the conducting surfaces of the expanding walls of the gap 3 increases, the radiation resistance increases, and when threshold wavelengths are emitted by the antenna.

Можно отметить, что на разных частотах излучают различные части стенокIt can be noted that different parts of the walls emit at different frequencies

антенны, поэтому теоретически она может обладать очень широкой полосой частот. Практически полоса частот ограничивается размерами антенны.antennas, so theoretically it can have a very wide frequency band. In practice, the frequency band is limited by the size of the antenna.

В классической антенне Вивальди ширина ДНА обусловлена формой фронта волны, характеризуется высоким уровнем боковых лепестков и широкой ДНА.In a classic Vivaldi antenna, the width of the bottom of the bottom is determined by the shape of the wave front, characterized by a high level of side lobes and a wide bottom.

Сузить ДНА можно за счет концентрации волны в продольном направлении при помощи линзы Люнеберга, как это выполнено в ближайшем аналоге. Однако выборочно корректировать ДНА в необходимой ее части она не позволяет. Такая линза должна выходить за пределы раскрыва 4 антенны, т.к. именно эта часть вносит значительный вклад в формирование ДНА.The DND can be narrowed due to the concentration of the wave in the longitudinal direction using the Luneberg lens, as is done in the closest analogue. However, it does not allow selective adjustment of the DNA in the necessary part. Such a lens should extend beyond the aperture of 4 antennas, as it is this part that makes a significant contribution to the formation of DND.

В заявленном техническом решении используется устройство адаптивной коррекции ДНА 5 (фиг. 5), которое находятся в раскрыве 4 антенны. Устройство адаптивной коррекции ДНА 5 выполнено в виде специального радиопоглощающего материала, который расположен на диэлектрической подложке 2 между расширяющимися стенками щели 3, и обязательно размещен на противоположной стороне диэлектрической пластины, свободным от контакта со стенками щели 3 (не соприкасающимся с расширяющимися стенками). В данном случае радиопоглощающий материал служит для коррекции основного лепестка ДНА за счет физических механизмов радиопоглощения, происходящих в его микроструктуре.In the claimed technical solution, a device for adaptive correction of DND 5 is used (Fig. 5), which are located in the aperture 4 of the antenna. The adaptive DND correction device 5 is made in the form of a special radar absorbing material, which is located on the dielectric substrate 2 between the expanding walls of the slit 3, and is necessarily placed on the opposite side of the dielectric plate, free from contact with the walls of the slit 3 (not in contact with the expanding walls). In this case, the radar absorbing material serves to correct the main lobe of the DND due to the physical mechanisms of radar absorption occurring in its microstructure.

Эксперименты показали, что форма устройства адаптивной коррекции ДНА может быть выполнена в виде прямоугольника 5 (фиг. 5), или в другом виде. Форма устройства адаптивной коррекции ДНА зависит от размеров антенны Вивальди, частотного диапазона, требуемой выборочной коррекции ДНА. При этом устройство адаптивной коррекции ДНА может быть размещено на различном расстоянии от края диэлектрической пластины, что влияет на вид диаграммы направленности. Устройство адаптивной коррекции ДНА может быть выполнено виде отдельного конструктивного элемента 5 (фиг. 5), либо может быть нанесено в виде покрытия. При этом состав и свойства радиопоглощающего материала зависят от преследуемой цели в выборочной коррекции ДНА.The experiments showed that the shape of the adaptive DND correction device can be made in the form of a rectangle 5 (Fig. 5), or in another form. The shape of the adaptive DND correction device depends on the size of the Vivaldi antenna, the frequency range, the required selective correction of the DND. In this case, the device for adaptive correction of the DND can be placed at different distances from the edge of the dielectric plate, which affects the appearance of the radiation pattern. The adaptive DND correction device can be made as a separate structural element 5 (Fig. 5), or it can be applied in the form of a coating. Moreover, the composition and properties of the radar absorbing material depend on the aim pursued in the selective correction of DND.

Использование заявленного устройства дает выигрыш в выборочной коррекции настилающего слоя ДНА (фиг. 4), как следствие рациональное использование подводимой к антенне мощности. Также получены диаграммы направленности в вертикальной плоскости на частоте 2,4 ГГц для антенны Вивальди с устройством адаптивной коррекции ДНА 5 (фиг. 4) и без него (фиг. 3). Как видно из фигур 3 и 4, наличие устройства адаптивной коррекции ДНА 5 способствует выборочному фокусированию электромагнитной энергии в направлении главного лепестка ДНА, коррекцию настилающего слоя ДНА (фиг. 4).The use of the claimed device gives a gain in selective correction of the flooring layer of the bottom (Fig. 4), as a result of the rational use of the power supplied to the antenna. Also received radiation patterns in the vertical plane at a frequency of 2.4 GHz for Vivaldi antenna with adaptive correction device DND 5 (Fig. 4) and without it (Fig. 3). As can be seen from figures 3 and 4, the presence of a device for adaptive correction of DND 5 promotes selective focusing of electromagnetic energy in the direction of the main lobe of the DND, correction of the underlying layer of the DND (Fig. 4).

Наиболее успешно заявленная «Сверхширокополосная антенна с устройством адаптивной коррекции диаграммы направленности» промышленно применима в широкополосных радиотехнических системах как в качестве самостоятельного антенного устройства, так и в антенных решетках.The most successfully announced "Ultra-wideband antenna with adaptive beam correction device" is industrially applicable in broadband radio engineering systems both as a stand-alone antenna device and in antenna arrays.

Claims (4)

1. Сверхширокополосная антенна Вивальди, содержащая диэлектрическую подложку, металлический слой, расположенный на диэлектрической подложке, щель, выполненную в металлическом слое с расширяющимися стенками вдоль ее продольного направления и образующую раскрыв антенны, устройство адаптивной коррекции диаграммы направленности, установленное в раскрыве антенны, отличающаяся тем, что устройство адаптивной коррекции диаграммы направленности выполнено из радиопоглощающего материала, расположено на противоположной стороне диэлектрической подложки, между расширяющимися стенками щели либо в диэлектрическом корпусе, в который возможно поместить антенну, и, таким образом, выполнено свободным от контакта со стенками щели для выборочной коррекции главного лепестка диаграммы направленности антенны в раскрыве.1. Vivaldi ultra-wideband antenna containing a dielectric substrate, a metal layer located on the dielectric substrate, a slot made in a metal layer with expanding walls along its longitudinal direction and forming an aperture of the antenna, an adaptive radiation pattern correction device installed in the antenna aperture, characterized in that the adaptive radiation pattern correction device is made of a radar absorbing material, located on the opposite side of the dielectric substrate between the expanding walls of the slit or in a dielectric housing into which it is possible to place the antenna, and, thus, is made free from contact with the walls of the slot for selective correction of the main lobe of the antenna pattern in the aperture. 2. Сверхширокополосная антенна Вивальди по п. 1, отличающаяся тем, что устройство адаптивной коррекции диаграммы направленности выполнено из радиопоглощающего материала.2. Vivaldi ultra-wideband antenna according to claim 1, characterized in that the adaptive radiation pattern correction device is made of radar absorbing material. 3. Сверхширокополосная антенна Вивальди по п. 1, отличающаяся тем, что устройство адаптивной коррекции диаграммы направленности может быть расположено как перпендикулярно относительно оси продольного направления щели, так и параллельно оси, при этом может состоять из нескольких частей.3. The Vivaldi ultra-wideband antenna according to claim 1, characterized in that the adaptive radiation pattern correction device can be located either perpendicular to the axis of the longitudinal direction of the slit or parallel to the axis, while it can consist of several parts. 4. Сверхширокополосная антенна Вивальди по п. 1, отличающаяся тем, что устройство адаптивной коррекции диаграммы направленности может быть выполнено в виде отдельного конструктивного элемента либо может быть нанесено в виде покрытия.4. The Vivaldi ultra-wideband antenna according to claim 1, characterized in that the adaptive radiation pattern correction device can be made in the form of a separate structural element or can be applied in the form of a coating.
RU2018127460A 2018-07-26 2018-07-26 Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device RU2701483C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018127460A RU2701483C1 (en) 2018-07-26 2018-07-26 Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018127460A RU2701483C1 (en) 2018-07-26 2018-07-26 Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2701483C1 true RU2701483C1 (en) 2019-09-26

Family

ID=68063290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018127460A RU2701483C1 (en) 2018-07-26 2018-07-26 Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2701483C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU209563U1 (en) * 2021-08-31 2022-03-17 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" (СПбГЭТУ "ЛЭТИ") Antenna Vivaldi

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050024281A1 (en) * 2003-07-29 2005-02-03 Bae Systems Information Electronic Systems Integration, Inc. Combined ultra wideband Vivaldi notch/meander line loaded antenna
RU2431224C1 (en) * 2010-04-02 2011-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-западный государственный заочный технический университет" (СЗТУ) Ultra-wideband antenna
RU2444098C1 (en) * 2010-12-30 2012-02-27 Александр Игоревич Клименко ULTRABROADBAND RADIATOR FOR PHASED ANTENNA ARRAY OF 8,5-12,5 GHz FREQUENCY RANGE
RU2593910C2 (en) * 2014-07-11 2016-08-10 Закрытое акционерное общество "ИРКОС" Vivaldi antenna with printed lens on single dielectric substrate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050024281A1 (en) * 2003-07-29 2005-02-03 Bae Systems Information Electronic Systems Integration, Inc. Combined ultra wideband Vivaldi notch/meander line loaded antenna
RU2431224C1 (en) * 2010-04-02 2011-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-западный государственный заочный технический университет" (СЗТУ) Ultra-wideband antenna
RU2444098C1 (en) * 2010-12-30 2012-02-27 Александр Игоревич Клименко ULTRABROADBAND RADIATOR FOR PHASED ANTENNA ARRAY OF 8,5-12,5 GHz FREQUENCY RANGE
RU2593910C2 (en) * 2014-07-11 2016-08-10 Закрытое акционерное общество "ИРКОС" Vivaldi antenna with printed lens on single dielectric substrate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU209563U1 (en) * 2021-08-31 2022-03-17 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" (СПбГЭТУ "ЛЭТИ") Antenna Vivaldi

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9728856B2 (en) Dual-polarized dual-band broad beamwidth directive patch antenna
US20090184875A1 (en) Dielectric resonator antenna (dra) with a transverse-rectangle well
US10886977B2 (en) Integrated end-fire MM-wave antenna array with low frequency metal-framed antenna
CN105789877A (en) Four-beam microstrip transmission array antenna based on super-surface, and design method for four-beam microstrip transmission array antenna
KR101015889B1 (en) Conductive structure for high gain antenna and antenna
KR100964623B1 (en) Waveguide slot array antenna and planar slot array antenna
RU2435263C1 (en) Dual-band antenna
RU2593910C2 (en) Vivaldi antenna with printed lens on single dielectric substrate
RU2701483C1 (en) Ultra-wideband antenna with adaptive beam pattern correction device
Belen et al. UWB gain enhancement of horn antennas using miniaturized frequency selective surface
RU2755403C1 (en) Non-directional antenna of horizontal polarization
Yang et al. A coplanar Vivaldi antenna with integrated filter for Ka-band
RU2583869C2 (en) Planar linear phased array antenna with the extension beam scanning
Nguyen et al. Study of folded reflector multibeam antenna with dielectric rods as primary source
Chantalat et al. Interlaced feeds design for a multibeam reflector antenna using a 1-D dielectric PBG resonator
Karki et al. Integrated metal-lens antennas with reduced height at 71–76 GHz
Artemenko et al. Multiple-feed integrated lens antenna with continuous scanning range
RU2435262C1 (en) Multi-beam mirror antenna
US20080030417A1 (en) Antenna Apparatus
Guo et al. Symmetry leaky-wave antenna without gain degradation at broadside
Di Paola et al. Wideband SIW horn antenna with phase correction for new generation beam steerable arrays
Scattone et al. Generation of a cosecant-squared radiation pattern with a superstrate-like leaky-wave antenna
Feng et al. Gain enhanced omnidirectional cylindrical ring dielectric resonator antenna
RU2765570C1 (en) Irregular lens and a multibeam antenna system with two orthogonal polarizations based on it
RU2773254C1 (en) Modified vivaldi antenna

Legal Events

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

Effective date: 20200727