RU2724963C1 - Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством - Google Patents
Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством Download PDFInfo
- Publication number
- RU2724963C1 RU2724963C1 RU2020105505A RU2020105505A RU2724963C1 RU 2724963 C1 RU2724963 C1 RU 2724963C1 RU 2020105505 A RU2020105505 A RU 2020105505A RU 2020105505 A RU2020105505 A RU 2020105505A RU 2724963 C1 RU2724963 C1 RU 2724963C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- balancing device
- conductor
- antenna
- pipe
- vibrator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике, и может быть использовано в качестве приемопередающей антенны. Целью изобретения является создание вибраторной антенны для не горизонтального расположения с компактным симметрирующим устройством для формирования без искажений круговой диаграммы направленности в плоскости, ортогональной вибратору. Поставленная цель достигается тем, что вибраторная антенна с симметрирующим устройством состоит из двух плеч, выполненных из металлических трубок, размещенных на трубе из диэлектрического материала, между которыми спирально намотано симметрирующее устройство из коаксиального кабеля, имеющего центральный проводник, изоляцию, внешний проводник, представляющий собой медную цельнотянутую трубку длиной, равной половине длины радиоволны с учетом коэффициента укорочения коаксиального кабеля симметрирующего устройства, один конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с одним плечом симметричной вибраторной антенны, другой конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с другим плечом симметричной вибраторной антенны и с внутренним проводником подводящего коаксиального фидера, проходящего через внутреннюю полость трубы и отверстие в трубе, концы внешнего проводника симметрирующего устройства и конец внешнего проводника подводящего коаксиального фидера соединены между собой перемычками. К достоинствам предлагаемой симметричной вибраторной антенны с симметрирующим устройством относится: возможность использования в системах с линейной поляризацией волны произвольной ориентации, в том числе наклонной, вертикальной, горизонтальной; формирование круговой диаграммы направленности антенны в плоскости, ортогональной оси вибратора; возможность защиты от неблагоприятных механических (песок, пыль и т.п.) и климатических (дождь, снег, роса, морская соль и т.п.) воздействий за счет компактности конструкции симметрирующего устройства и возможности его размещения совместно с симметричным разрезным вибратором в герметичном кожухе. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике, и может быть использовано в качестве приемопередающей антенны.
Известна симметричная вибраторная антенна, имеющая два плеча длиной 0,25λ (где λ - длина волны), соединенная с коаксиальным фидером и симметрирующим устройством в виде петли, или U-колена, длиной 0,5λ [1]. Антенна имеет круговую диаграмму направленности в плоскости, ортогональной вибратору.
Недостатком данной вибраторной антенны является то, что при наклонном расположении антенны полуволновая петля, располагаемая вдоль одного из плеч симметричного вибратора и соизмеримая с его длиной, будет вносить искажения в диаграмму направленности антенны.
Целью изобретения является создание вибраторной антенны для не горизонтального расположения с компактным симметрирующим устройством для формирования без искажений круговой диаграммы направленности в плоскости, ортогональной вибратору.
Поставленная цель достигается тем, что вибраторная антенна с симметрирующим устройством состоит из двух плеч, выполненных из металлических трубок, размещенных на трубе из диэлектрического материала, между которыми спирально намотано симметрирующее устройство из коаксиального кабеля, имеющего центральный проводник, изоляцию, внешний проводник, представляющий собой медную цельнотянутую трубку длиной, равной половине длины радиоволны с учетом коэффициента укорочения коаксиального кабеля симметрирующего устройства, один конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с одним плечом симметричной вибраторной антенны, другой конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с другим плечом симметричной вибраторной антенны и с внутренним проводником подводящего коаксиального фидера, проходящего через внутреннюю полость трубы и отверстие в трубе, концы внешнего проводника симметрирующего устройства и конец внешнего проводника подводящего коаксиального фидера соединены между собой перемычками.
Сущность изобретения поясняется рисунками. Фиг. 1 приведен внешний вид в разрезе симметричной вибраторной антенны с симметрирующим устройством, на Фиг. 2 приведен результат измерения коэффициента стоячей волны (КСВ), на Фиг. 3 приведены результаты измерений активного сопротивления R, реактивного сопротивления X, импеданса |Z| симметричной вибраторной антенны с симметрирующим устройством.
Симметрична вибраторная антенна с симметрирующим устройством, состоит из вибратора, имеющего плечо 1 и плечо 2, симметрирующего устройства 3, трубы 4 и подводящего коаксиального фидера 5.
Труба 4 имеет полость 6 и отверстие 7.
Плечо 1 и плечо 2 выполнено из тонкостенной металлической трубки.
Симметрирующее устройство 3 выполнено из коаксиального кабеля, имеющего центральный проводник 8, изоляцию 9 и внешний проводник 10, которая представляет собой медную цельнотянутую трубку.
Коаксиальный фидер 5 выполнен из коаксиального кабеля, имеющего внутренний проводник 11, изоляцию 12, внешний проводник 13 и оболочку 14.
На трубе 4 закреплены плечо 1 и плечо 2, а между ними симметрирующее устройство 3.
Один конец внутреннего проводника 8 симметрирующего устройства 3 соединен с плечом 1. Другой конец центрального проводника 8 симметрирующего устройства 3 соединен с плечом 2 и с внутренним проводником 11 подводящего коаксиального фидера 5, который проходит через отверстие 7 и полость 6 в трубе 4.
Концы внешнего проводника 10 симметрирующего устройства 3 соединены между собой перемычкой 15 и с концом внешнего проводника 13 подводящего коаксиального фидера 5 перемычкой 16.
Коаксиальный фидер 5 является несимметричной линией. Токи на внешнем проводнике 13 и на внутреннем проводнике 11 коаксиального фидера имеют одинаковое направление. Поэтому при возбуждении симметричного вибратора посредством коаксиального фидера 5 используется симметрирующее устройство 3, которое позволяет запитать симметричную нагрузку посредством несимметричной линии.
Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством работает следующим образом. Энергия коаксиального фидера 5 распределяется по двум ветвям:
- внутренний проводник 11 - плечо 2;
- внутренний проводник 11 - внутренний проводник 8 симметрирующего устройства 3 - плечо 1.
Ветвь внутренний проводник 11 - внутренний проводник 8 симметрирующего устройства 3 - плечо 1 длиннее ветви внутренний проводник 11 - плечо 2 на 0,5λ. Поэтому в точках соединения плеча 1 и плеча 2 с внутренним проводником 8 симметрирующего устройства 3 образуются токи, одинаковые по величине и противоположные по фазе, что обеспечивает симметричное питание вибратора.
Эффективность работы экспериментального образца симметричной вибраторной антенны с симметрирующим устройством проведены с использованием анализатора антенн типа АА-1000 в режиме подключения к персональному компьютеру.
На Фиг. 2 представлены результаты измерения КСВ изготовленного экспериментального образца волнового вибратора с симметрирующим устройством. Анализ представленных результатов измерения показывает, что по уровню КСВ=1,5 ширина полосы достигает 85 МГц, что составляет величину порядка 13% от центральной частоты, равной 650 МГц.
На Фиг. 3 - результаты измерений активного R, реактивного X сопротивлений и импеданса |Z| антенной системы. Активное входное сопротивление симметричной вибраторной антенны с симметрирующим устройством в указанной полосе близко к 50 Ом, что обеспечивает хорошее согласование ее с коаксиальным фидером с волновым сопротивлением 50 Ом.
К достоинствам предлагаемой симметричной вибраторной антенне с симметрирующим устройством относится:
- возможность использования в системах с линейной поляризацией волны произвольной ориентации, в том числе наклонной, вертикальной, горизонтальной;
- формирование круговой диаграммы направленности антенны в плоскости ортогональной оси вибратора;
- возможность защиты от неблагоприятных механических (песок, пыль и т.п.) и климатических (дождь, снег, роса, морская соль и т.п.) воздействий за счет компактности конструкции симметрирующего устройства и возможности его размещения совместно с симметричным разрезным вибратором в герметичном кожухе.
Источник информации.
1. Верещагин Е.М. Антенны и распространение волн. Военное издательство министерства обороны СССР. М. - 1964. 240. (с. 151-153).
Claims (1)
- Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством состоит из двух плеч, выполненных из металлических трубок, между которыми размещено симметрирующее устройство из коаксиального кабеля, имеющего центральный проводник, изоляцию, внешний проводник длиной, равной половине длины радиоволны с учетом коэффициента укорочения коаксиального кабеля симметрирующего устройства, один конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с одним плечом симметричной вибраторной антенны, другой конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с другим плечом симметричной вибраторной антенны и с внутренним проводником подводящего коаксиального фидера, концы внешнего проводника симметрирующего устройства и конец внешнего проводника подводящего коаксиального фидера соединены между собой перемычками, отличающаяся тем, что два плеча, выполненных из металлических трубок, размещены на трубе из диэлектрического материала, между которыми спирально намотано симметрирующее устройство из коаксиального кабеля, имеющего центральный проводник, изоляцию, внешний проводник которой представляет собой медную цельнотянутую трубку длиной, равной половине длины радиоволны с учетом коэффициента укорочения коаксиального кабеля симметрирующего устройства, один конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с одним плечом вибраторной антенны, другой конец внутреннего проводника симметрирующего устройства соединен с другим плечом вибраторной антенны и с внутренним проводником подводящего коаксиального фидера, проходящего через внутреннюю полость трубы и отверстие в трубе.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105505A RU2724963C1 (ru) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105505A RU2724963C1 (ru) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2724963C1 true RU2724963C1 (ru) | 2020-06-29 |
Family
ID=71509801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020105505A RU2724963C1 (ru) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2724963C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2792403C1 (ru) * | 2022-04-20 | 2023-03-21 | Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Компактная вертикальная антенная решетка круговой направленности на основе волновых разрезных вибраторов |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2128386C1 (ru) * | 1995-08-21 | 1999-03-27 | Моторола, Инк | Двухфункциональная антенна для портативного устройства радиосвязи |
RU2130673C1 (ru) * | 1995-08-21 | 1999-05-20 | Моторола, Инк. | Двухфункциональная антенна для портативного устройства радиосвязи |
RU2256261C2 (ru) * | 2003-09-03 | 2005-07-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" | Многоэлементная полосковая свч-антенна |
RU124516U1 (ru) * | 2012-10-02 | 2013-01-27 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Фрагмент многоэлементной управляемой полосковой фазированной антенной решетки l диапазона |
-
2020
- 2020-02-05 RU RU2020105505A patent/RU2724963C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2128386C1 (ru) * | 1995-08-21 | 1999-03-27 | Моторола, Инк | Двухфункциональная антенна для портативного устройства радиосвязи |
RU2130673C1 (ru) * | 1995-08-21 | 1999-05-20 | Моторола, Инк. | Двухфункциональная антенна для портативного устройства радиосвязи |
RU2256261C2 (ru) * | 2003-09-03 | 2005-07-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" | Многоэлементная полосковая свч-антенна |
RU124516U1 (ru) * | 2012-10-02 | 2013-01-27 | Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Фрагмент многоэлементной управляемой полосковой фазированной антенной решетки l диапазона |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2792403C1 (ru) * | 2022-04-20 | 2023-03-21 | Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" | Компактная вертикальная антенная решетка круговой направленности на основе волновых разрезных вибраторов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Alam et al. | Novel surface wave exciters for power line fault detection and communications | |
TW200536183A (en) | Differential-fed stacked patch antenna | |
RU2724963C1 (ru) | Симметричная вибраторная антенна с симметрирующим устройством | |
US5995060A (en) | Strengthened double-delta antenna structure | |
US6853342B2 (en) | Multiloop antenna elements | |
US3680147A (en) | Colinear antenna apparatus | |
RU2618776C1 (ru) | Широкополосная вибраторная антенна | |
RU2221316C1 (ru) | Биконическая антенна | |
RU2735261C1 (ru) | Симметрирующее устройство для полуволнового вибратора | |
RU2336614C2 (ru) | Биконическая антенна с укорочением | |
RU2199805C2 (ru) | Широкополосная симметричная вибраторная антенна | |
US20180090849A1 (en) | Extended Phase Center and Directional Gain with Modified Taper Slot Antenna for Lower Frequencies | |
RU2236733C2 (ru) | Турникетная антенна | |
US2640932A (en) | Antenna | |
US2737656A (en) | Non-resonant antenna | |
CN110380194A (zh) | 全向天线阵列 | |
RU2356140C1 (ru) | Логопериодическая вибраторная антенна | |
RU2763113C1 (ru) | Многодиапазонная антенная система круговой направленности на основе полуволновых вибраторов с устройствами симметрирования и согласования | |
RU2080707C1 (ru) | Плоская логопериодическая антенна | |
Elkamchouchi | Cylindrical and three-dimensional corner reflector antennas | |
RU2783475C1 (ru) | Многодиапазонная антенная система круговой направленности на основе волновых вибраторов с устройствами симметрирования и согласования | |
RU2107364C1 (ru) | Коллинеарная антенна | |
Li et al. | A bottom-feed omni-directional circularly polarized antenna array | |
CA1175140A (en) | Radio antenna | |
RU2792403C1 (ru) | Компактная вертикальная антенная решетка круговой направленности на основе волновых разрезных вибраторов |