SU1597960A1 - Lens of artificial dielectric - Google Patents

Lens of artificial dielectric Download PDF

Info

Publication number
SU1597960A1
SU1597960A1 SU884464051A SU4464051A SU1597960A1 SU 1597960 A1 SU1597960 A1 SU 1597960A1 SU 884464051 A SU884464051 A SU 884464051A SU 4464051 A SU4464051 A SU 4464051A SU 1597960 A1 SU1597960 A1 SU 1597960A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrically conductive
conductive elements
dielectric
lens
width
Prior art date
Application number
SU884464051A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Игоревич Зудин
Евгений Константинович Киреев
Андрей Васильевич Рунге
Валентина Филатовна Тарасова
Анатолий Николаевич Ювко
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6045
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 Предприятие П/Я Р-6045 filed Critical Предприятие П/Я Р-6045
Priority to SU884464051A priority Critical patent/SU1597960A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1597960A1 publication Critical patent/SU1597960A1/en

Links

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике, а именно к остронаправленным антенным системам СВЧ-диапазона. Линза из искусственного диэлектрика содержит N периодических решеток электропровод щих элементов, разделенных диэлектрическими прокладками и размещенных в узле креплени . Кажда  периодическа  решетка содержит диэлектрическую пленку, на одной стороне которой расположено сплошь множество идентичных электропровод щих элементов. На другой ее стороне электропровод щие элементы расположены параллельными р дами шириной не более λ/2 и при этом перекрывают равные площади, занимаемые элементами. По п.1 формулы изобретени  между р дами электропровод щих элементов предусмотрены зазоры шириной более ширины одного электропровод щего элемента, расположенные перпендикул рно вектору E . По п. 2 - параллельные р ды электропровод щих элементов смежных периодических решеток взаимно смещены на половину их ширины. По п. 3 - зазоры между р дами взаимно ортогональны. По п.4 узел креплени  выполнен в виде разъемного корпуса из диэлектрика с определенной диэлектрической проницаемостью ε, причем стенки корпуса имеют определенную толщину. Цель изобретени  - повышение КПД и возможность работы на круговой пол ризации излучени . 3 з.п.ф-лы, 2 ил.This invention relates to radio engineering, in particular to highly directional microwave antenna systems. An artificial dielectric lens contains N periodic gratings of electrically conductive elements separated by dielectric spacers and placed in a mount. Each periodic lattice contains a dielectric film, on one side of which there are quite a number of identical electrically conductive elements. On the other side, the electrically conductive elements are arranged in parallel rows with a width of no more than λ / 2 and, at the same time, cover equal areas occupied by the elements. According to claim 1 of the claims, between the rows of electrically conductive elements, gaps are provided that are wider than one width of one electrically conductive element and are located perpendicular to the vector E. According to item 2, parallel rows of electrically conducting elements of adjacent periodic gratings are mutually offset by half their width. According to item 3 - the gaps between the rows are mutually orthogonal. According to claim 4, the mount is made in the form of a split case of a dielectric with a specific dielectric constant ε, and the walls of the case have a certain thickness. The purpose of the invention is to increase the efficiency and the ability to work on circular polarization of radiation. 3 hp ff, 2 ill.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике, а именно к остронаправленным антеннам СВЧ- диапазона.This invention relates to radio engineering, in particular to highly directional microwave antennas.

Цель изобретени  - повышение КПД, обеспечение работы на круговой пол ризации .The purpose of the invention is to increase the efficiency, ensuring the work on circular polarization.

На фиг. 1 представлена структурна  схема линзы, поперечное сечение; на фиг. 2 - расположение электропровод щих элементов .FIG. 1 shows the structural scheme of the lens, the cross section; in fig. 2 - arrangement of electrically conductive elements.

Линза содержит N периодических решеток 1 электропровод щих элементов, разделенных диэлектрическими прокладками 2 и размещенных в узле 3 креплени . Кажда  периодическа  решетка 1 содержит диэлектрическую пленку, на одной стороне которой расположено сплошь множество идентичных электропровод щих элементов 4. На другой стороне пленки электропровод щиеThe lens contains N periodic gratings 1 of electrically conductive elements separated by dielectric pads 2 and placed in the mount 3. Each periodic grid 1 contains a dielectric film, on one side of which there are a plurality of identical electrically conductive elements 4. On the other side of the film are electrically conducting

элементы 5 расположены параллельными р дами шириной не более половины рабочей длины волны. При этом элементы 5 перекрывают равные площади, занимаемые элементами 4.elements 5 are arranged in parallel rows with a width of no more than half the working wavelength. In this case, elements 5 overlap equal areas occupied by elements 4.

Между р дами электропровод щих элементов 5 предусмотрены зазоры шириной более ширины одного электропровод щего элемента, расположенные Б направлении, перпендикул рном вектору Е падающей электромагнитной волны.Between the rows of electrically conductive elements 5, gaps more than the width of one electrically conductive element are provided, located in the B direction perpendicular to the E vector of the incident electromagnetic wave.

Параллельные р ды электропровод щих элементов 5 смежных периодических решеток 1 взаимно смещены на половину их ширины. Зазоры между р дами электропровод щих элементов расположены в двух взаимно перпендикул рных направлени х. Узел 3 креплени  в ыполнен в виде разъемного корпуса из диэлектрика с опреде.ленной диэлекСПParallel rows of electrically conducting elements 5 of adjacent periodic gratings 1 are mutually offset by half their width. The gaps between the rows of electrically conducting elements are located in two mutually perpendicular directions. The assembly unit 3 is made in the form of a detachable dielectric body with a specific dielectric.

О ABOUT

СОWITH

о:about:

трической проницаемостью, причем стенки корпуса имеют определенную толщину.permeability, with the shell walls having a certain thickness.

Линза работает следующим образом.The lens works as follows.

Электромагнитна  волна со сферическим волновым фронтом, падающа  на линзу от облучател , наход щегос  в фокусе линзы, замедл етс  при прохождении тела линзы в различной мере в зависимости от удалени  от оси симметрии благодар  надлежащему выбору размеров периодических решеток I, рассто ни  между ними, взаимного распо- .южени  и конфигурации электропровод щих элементов 4 и 5 и параметров узла 3 креплени . В результате после прохождени  линзы волновой фронт становитс  плоским, что позвол ет получить направленное излучение .An electromagnetic wave with a spherical wavefront, incident on the lens from the irradiator located at the focus of the lens, slows down when the body of the lens passes to various degrees depending on the distance from the axis of symmetry due to the appropriate size of the periodic gratings I, - The variations and configurations of the electrically conductive elements 4 and 5 and the parameters of the mount 3. As a result, after passing through the lens, the wavefront becomes flat, which allows directional radiation to be obtained.

Совокупность электропровод щих элементов 4 и 5, каждый из которых много меньше рабочей длины волны, и периодических решеток 1  вл етс  замедл ющей средой с эквивалентной диэлектрической проницаемостью , большей единицы. Введение зазоров меж.д,у р дами электропровод щих элементов позвол ет уменьшить амплитуды токов, обусловленных емкостной св зью между .эле.ментами, что обеспечивает снижение потерь в линзе на 3-4 дБ (увеличение КПД более, чем в два раза).The combination of electrically conductive elements 4 and 5, each of which is much smaller than the working wavelength, and periodic gratings 1 is a slow-wave medium with an equivalent dielectric constant greater than one. The introduction of inter-d gap, with a series of electrically conductive elements, allows to reduce the amplitudes of the currents due to capacitive coupling between the elements, which reduces the losses in the lens by 3-4 dB (more than doubled efficiency).

Взаимное смещение р дов в смежных периодических рещетках 1 позвол ет улучшить равномерность амплитудного распределени  на раскрыве линзы и тем самы.м но- libiciiTb качество диаграммы направленности. 1 ;к 1(ложение зазоров во взаимно перпен- дику.трных направлени х обеспечивает возможность повьииени  КПД в случае круговой П():1 риза11,ии, а выполнение узла креплени  но изобретению нозвол ет уменьшить отражени  от линзы тем самым дополнительно повысить ее КПД.The mutual displacement of rows in the adjacent periodic gratings 1 makes it possible to improve the uniformity of the amplitude distribution on the lens opening and, thus, the libiciiTb quality of the radiation pattern. 1; to 1 (the placement of gaps in mutually perpendicular directions makes it possible to increase the efficiency in the case of circular P (): 1), and the assembly of the invention can reduce the reflections from the lens to further increase its efficiency .

Claims (4)

1.Линза из искусственного диэлектрика , содержаща  N периодических решеток, кажда  из которых содержит множество1. Lens made of artificial dielectric containing N periodic gratings, each of which contains many электропровод щих элементов, закрепленных на противоположнь1х сторонах диэлектрической пленки, причем из электропровод щих элементов, расположенных на одной из сторон диэлектрической пленки,electrically conductive elements mounted on opposite sides of the dielectric film, and of the electrically conductive elements located on one side of the dielectric film, перекрывает равные части поверхностей противолежащих электропровод щих элементов , расположенных на другой стороне диэлектрической пленки, и узел креплени , отличающа с  тем, тем, что, с целью повышени  КПД, электропровод щие элементы наoverlaps equal parts of the surfaces of opposite electrically conductive elements located on the other side of the dielectric film, and the attachment unit, characterized in that, in order to increase efficiency, the electrically conductive elements on одной стороне каждой из Л периодических решеток расположены параллельными р дами шириной не более половины рабочей длины волны с зазором между р дами более ширины электропровод щего элемента, ориентированными перпендикул рно вектору Е падающей электромагнитной волны.one side of each of the L periodic gratings are arranged in parallel rows with a width of no more than half the working wavelength with a gap between rows more than the width of the electrically conductive element, oriented perpendicular to the vector E of the incident electromagnetic wave. 2.Линза по п. 1, отличающа с  тем, что у смежных период ических рещеток р ды электропровод щих элементов взаимно смещены на половину их щирины.2. A lens according to claim 1, characterized in that, in adjacent periods, the number of electrically conductive elements are mutually shifted mutually by half their width. 3. Линза по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  работы на круговой пол ризации, зазоры между р дами электропровод щих элементов расположены в двух взаимно перпендикул рных направлени х .3. The lens according to claim 1, characterized in that, in order to ensure operation on circular polarization, the gaps between rows of electrically conductive elements are arranged in two mutually perpendicular directions. 4. Линза по п. 1, отличающа с  тем, что узе. 1 креплени  выполнен в виде разъемного корпуса из диэлектрика с диэлектрической проницаемостью , где si - эффективна  диэлектрическа  проницаемость линзы, причем внутренн   поверхность корпуса4. The lens according to claim 1, characterized in that 1 of the fastening is made in the form of a split housing made of a dielectric with a dielectric constant, where si is the dielectric constant of the lens, and the inner surface of the housing имеет выемки дл  размещени  периодических решеток, а средн   толщина стенок корпуса вдоль оси линзы равна четверти средней длины волны в них.has recesses to accommodate periodic gratings, and the average thickness of the body walls along the axis of the lens is equal to a quarter of the average wavelength in them.
SU884464051A 1988-06-27 1988-06-27 Lens of artificial dielectric SU1597960A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884464051A SU1597960A1 (en) 1988-06-27 1988-06-27 Lens of artificial dielectric

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884464051A SU1597960A1 (en) 1988-06-27 1988-06-27 Lens of artificial dielectric

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1597960A1 true SU1597960A1 (en) 1990-10-07

Family

ID=21391293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884464051A SU1597960A1 (en) 1988-06-27 1988-06-27 Lens of artificial dielectric

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1597960A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1290454, кл. Н 01 Q 15/02, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100624049B1 (en) Square Lattice Horn Array Antenna for Circularly Polarized Reception
JP7500172B2 (en) Metasurface reflector and traffic light equipped with said metasurface
RU2490759C2 (en) Dual-polarisation planar radiating element and antenna array having said radiating element
EP0280379A2 (en) Dielectric or magnetic medium loaded antenna
US5502453A (en) Planar antenna having polarizer for converting linear polarized waves into circular polarized waves
CN112164877A (en) Antenna with a shield
JP3137260B2 (en) Radial line slot antenna
CN109193167B (en) Miniaturized frequency selective surface with low ratio of high resonance point to low resonance point
US3553706A (en) Array antennas utilizing grouped radiating elements
RU2258285C1 (en) Planar antenna
IL44559A (en) Antenna system utilizing a reflector
US4757323A (en) Crossed polarization same-zone two-frequency antenna for telecommunications satellites
WO1994000891A1 (en) Reconfigurable frequency selective surfaces
RU2435260C2 (en) Plane antenna
US5345246A (en) Antenna device having low side-lobe characteristics
SU1597960A1 (en) Lens of artificial dielectric
JPH1188044A (en) Array antenna
US4314255A (en) Electromagnetic angle filter including two staggered, identical, periodically perforated conductive plates
US4638323A (en) Asymmetric ridge waveguide collinear slot array antenna
RU2083035C1 (en) High-frequency planar-array antenna
CN111106445B (en) Low-profile two-dimensional Fresnel zone plate antenna based on planar caliber space feed
Chen et al. A dual-reflector optical feed for wide-band phased arrays
RU2278453C1 (en) Radar antenna of reduced effective dissipation area
JP7454013B2 (en) Signal radiator and antenna structure
CN218648144U (en) Single-layer omnidirectional circularly polarized transmission array antenna based on polarization conversion super surface