SU1737579A1 - Директорна антенна - Google Patents

Abstract

Использование: радиотехника, а именно антенны дл  телевидени  и радиосв зи - метрового и дециметрового диапазонов длин волн Сущность изобретени : активный вибратор, рефлектор и директор выполнены в виде квадратных рамок, размеры которых уменьшены до 0,15Ъ, где Д- рабоча  длина волн, при этом к противоположным углам каждой, рамки присоединены отрезки проводника длиной 0,15 „ Благодар  этому при малых электрических размерах антенны достигаетс  улучшение ее согласовани  в рабочей полосе частот , что обеспечивает увеличение мощности сигнала, отдаваемой антенной в приемник. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике , а именно к антеннам, и может быть использовано в устройствах радиосв зи диапазона метровых и дециметровых длин волн, а также дл  телевизионного приема.

Известны антенны, имеющие квадратные рамки с присоединенными к ним проводниками j , 2j, Недостаток этих антенн - большие размеры, особенно на низких частотах диапазона метровых волн. При попытке уменьшить их размеры падает мощность сигнала из-за рассогласовани  антенны с фидером

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  антенна , описанна  в pjf, Антенна - прототип содержит директор, рефлектор и активный вибратор, выполненные в виде квадратных рамок с присоединенными к ним проводникамио Сторона квадратной рамки равна 0,, где Ло- рабоча  длина волны„ Проводники присоединены к серединам сторон рамки и соедин ют ее противоположные или смежные стороны Коаксиальный фидер подключен к активному вибратору Внешн   оболочка коаксиального фидера электрически соединена с рефлекторомэ Директор расположен на рассто нии 0,15, а рефлектор на рассто нии от активного вибратора Недостатком антенны  вл етс  уменьшение мощности сигнала при уменьшении ее размеров.

Цель изобретени  - увеличение мощности сигнала при уменьшении размеров антенны

Указанна  цель достигаетс  тем, что в директорией антенне, содержащей директор, рефлектор, активный вибратор, выполненные в виде квадратных рамок с присоединенными к ним проводниками, и коаксиальный фидер, подключенный к входу активного вибратора , внешн   оболочка которого электрически соединена с рефлекторомг сторона квадратной рамки укорочена до 0,15fl0, где ft о - рабоча  длина волны.

kj

00 ч

сл

vj

а проводники присоединены к вершинам противолежащих углов рамки и равны по длине OjIS Aoc Директор расположен на рассто нии 0,11, а рефлектор - на рассто нии 0, от активного вибратора

Авторы не установили среди извеот- ных им технических решений аналогичного назначени  такого, которое содержало бы совокупность существенных признаков, сходных с за вл емыми отличительными признаками„ Это позвол ет признать за вл емое техническое решение соответствующим критери м новизна и существенные отличи  Возможность достижени  положительного эффекта при осуществлении изобретени  подтверждаетс  приведенными на фиг с, 2 результатами исследовани  коэффициента согласовани  за вл емого устройства (поз о 1) и прототипа (поз с 2) с коаксиальным фидером,, Увеличение мощности сигнала при уменьшении размеров антенны происходит благодар  тому, что ее входное сопротивление равно волновому сопротивлению коаксиального фидера (R Dm, Хд 0) при

-укорочении стороны квадратной рамки до 0,15ft0, где 0 - резонансна  длина волны;

-присоединении проводников к вершинам противолежащих углов рамки, длина которых равна 0,15ft0;

-размещении директора на рассто нии 0,11ft0, а рефлектора 0,17,, от активного вибратора,,

При этом улучшаетс  согласование антенны с фидером и увеличиваетс  мощность сигнала в антенне

Гс

Рс .

ллакс j

где с - коэффиицент согласовани ; Р - максимальна  мощность сигC Mekc нала.

На Аиг0 1 изображена функциональна  схема директорией антенны; на фиго 2 - зависимость коэффициента согласовани  с фидером за вл емой ди ректорной антенны и антенны - прототипа от частоты и соответственно от отношени  длины стороны квадратной рамки к длине волны

Директорна  антенна состоит из директора 1, активного вибратора 2, рефлектора 3 и коаксиального фидера Директор 1, рефлектор 3 и активный вибратор 2 выполнены в виде квадратных рамок, к вершинам противолежащих углов которых присоединены проводники 5„ Длина стороны квадратной рамки

активного вибратора укорочена до 0, i 0,15ft0, - рабоча  длина волны Длина проводников 5, присоединенных к вершинам противолежащих углов рамки активного вибратора 2, равнаО,

Рассто ние от директора 1 до активного вибратора 2 равно 0,11Я0.Рассто ние от рефлектора 3 до активного вибратора 2 равно 0,17. Коаксиальный фидер 4 подключен к входу 6 активного

5 вибратора 2, а его внешн   оболочка электрически соединена с рефлектором 3 в точке 7„ Размеры директора 1 меньше, а рефлектора 3 больше, чем размеры активного вибратора 2, соот0 ветственно на 5 и на 10%„ Рамки укреплены на штанге 8 в точках нулевого потенциала излучателей

При возбуждении активного вибратора 2 высокочастотным сигналом, подво5 димым по коаксиальному фидеру 4, и

геометрических размерах активного вибратора 2 с длиною стороны квадратной рамки 0,15 0 и присоединенных к ней в вершинах противопежащих углов провод0 ников 5 длиною 6,15,,, геометрических размерах директора 1 и рефлектора 3, а также их размещении относительно активного вибратора 2 на рассто нии 0,11ft0 и 0, соответственно

5

входное сопротивление директорией антенны , состо щее из собственного сопротивлени  активного вибратора и наведенных сопротивлений директором 1 и рефлектором 3, становитс  активным 0 и равным волновому сопротивлении, коаксиального фидера (Ид Рср 75 Ом, Хд 0)о Замыкание внешней оболочки коаксиального фидера 4 с рефлектором 3 обеспечивает симметрию питани  ан j тенны0 Благодар  этому улучшаетс  согласование при уменьшении размеров и увеличиваетс  мощность сигнала в антенне „

Например, коэффициент согласовани  Q с фидером за вл емой антенны на средней частоте первого телевизионного канала 52, 45 мГц ( е 5,72 м) при отношении длины стороны квадратной рамки к длине волны 0,15 рае вен 0,996 (крива  а), а коэффициент согласовани  прототипа на этой частоте и таком же отношении длины стороны квадратной рамки к длине волны l/fte О 15 равен 0,155 (крива  б) .При

этом отношение мощности сигнала за вл емой антенны к мощности сигнала антенны - прототипа, равное отношению соответствующих коэффициентов согласовани  (0,996/0,155) составл ет 6,4„ Следователвно, совокупность отличительных признаков директорной антенны позвол ет при уменьшении размеров антенны в два раза увеличить мощность сигнала в 6 раз

Применение за вл емой.директорной антенны в радиосв зи повысит устойчивость работы радиолинии, а в телевидении - качество телевизионного приема Уменьшение размеров антенны уменьшит расход материалов на ее производство о

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Директорна  антенна, содержаща  активный вибратор, рефлектор и директор,

   o

   выполненные в виде квадратных рамок, расположенных вдоль общей оси в параллельных плоскост х, и коаксиальный фидер, установленный вдоль общей оси и присоединенный к входу активного вибратора, при этом внешний проводник коаксиального фидера электрически соединен с рефлектором, а к квадратным рамкам присоединены отрезки проводника , отличающа с  тем, что, с целью улучшени  согласовани  и уменьшени  размеров, сторона квадратной рамки равна 0,, рабоча  длина волны, директор распо- ложен на рассто нии 0,11 А , а рефлектор - на рассто нии 0,17 от активного вибратора, при этом отрезки проводника длиной 0,15 присоединены к одной паре противолежащих вершин каждой квадратной рамки и расположены на продолжении соответствующих диагоналей .

   Фаг.1

   7

   ... Л

   /

   X

   4Q

   45

   50

   /

   v

   55

   60

   65