Несимметричный вибратор с экраном

Несимметричный вибратор с экраном

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - уменьшение изрезанности диаграммы направленности (ДН) в меридианной плоскости . Вибратор содержит экраны 1 и 2, выполненные в виде систем из проводов, согласованные нагрузки (ОН) 3.1-3.N, коаксиальный кабель 4 и несимметричный вибратор 5. Волна ТЕМ, распространяясь по кабелю 4, возбуждает стоячиеволны в виде токов проводимости в вибраторе 5 и на определенном участке экрана 2, а также в виде замыкающих их токов смещения в окружающем пространстве. Токи в вибраторе 5 и на указанном участке экрана 2 возбуждают в окружающем пространстве сферическую электромагнитную волну ТЕМ вертикальной поляризации , распространяющуюся в верхней полусфере над экраном 2. С помощью СН 3 в пространстве, прилегающем к экрану 2, устанавливается режим бегущей волны. Обеспечение режима бегущей волны в экране 2 позволяет приблизить его свойства к свойствам бесконечного экрана и тем самым уменьшить изрезанность ДН в меридианной плоскости. 1 ил. (Л

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1)) д11 4 Н 01 Q 9/00

GllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ. ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4100442/24-09 (22) 04.08.86 (46) 28.02.89. Бюл. У 8 (72) Н.Н.Протченко и В.Я.Климов (53) 621.396.673(088.8) (56) Гавеля Н.П. и др. Антенны. Ч.1, Л.: ВКАС, 1963, с.238. (54) НЕСИММЕТРИЧНЫЙ ВИБРАТОР С 3К

РАКОМ (57) Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения— уменьшение изрезанности диаграммы направленности (ДН) в меридианной плоскости. Вибратор содержит экраны 1 и 2, выполненные в виде систем из проводов, согласованные нагрузки (CH) 3,1-3.N, коаксиальный кабель 4 и несимметричный вибратор 5. Волна

TEN, распространяясь по кабелю 4, возбуждает стоячие. волны в виде токов проводимости в вибраторе 5 и на определенном участке экрана 2, а также в виде замыкающих их токов смещения в окружающем пространстве. Токи в вибраторе 5 и на указанном участке экрана 2 возбуждают в окружающем пространстве сферическую электромагнитную волну ТЕМ вертикальной поляризации, распространяющуюся в верхней полусфере над экраном 2. С помощью СН 3 в пространстве, прилегаю- . щем к экрану 2, устанавливается режим бегущей волны. Обеспечение режима бегущей волны в экране 2 позволяет приблизить его свойства к свойст- . Я вам "бесконечного" экрана и тем самым уменьшить изрезанность ДН в меридианной плоскости. 1 ил.

С:

1462441

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве приемной или передающей антенны вертикальной поляризации с диаграммой направленности, имеющей максимум на малых углах к горизонту.

Цель изобретения — уменьшение изрезанности диаграммы направленности (ДН) в меридианной плоскости.

На чертеже схематически изображен внешний вид несимметричного вибратора с экраном-.

Несимметри иый вибратор с экраном содержит первый экран 1, расположенный на земле (на чертеже не показана) и выполненный в виде системы из N проводов 1.), 1.2,... и I.N одинаковой длины, расположенных радиально, второй экран 2, выполненньй в виде системы идентичных проводов 2.), 2.2,. ° . и 2.N,ðàñïîëîæåííûõ над проводами 1.), 1.2,... и I,N соответственно параллельно им, причем периферийные концы каждой из N nap проводов 1.1 и 2.1, 1.2 и 2.2,...1.N и 2.0 соответственно соединены согласованными нагрузками 3.1, 3.2,...3.N

Внутренние концы проводов 1.1 и 2.1, 1.2 и 2.2,...).N и 2 ° N соответственно соединены с внешним проводником коаксиального кабеля 4, центральный проводник которого соединен с несимметричным вибратором 5.

Расстояние между периферийными концами двух соседних проводов 1.,1 и 1.2, ).2 и 1.3,.„.1.N и.1.1 или

2.1 и 2. 2, 2.2 и 2.3,...2.N и 2.1 соответственно не превышает четверти длины волны.

Несимметричный вибратор с экраном работает следующим образом.

Электромагнитная волна ТЕМ, ðàñпространяющаося HD коаксиальному кабелю 4, возбуждает стоячие волны в

- виде токов проводимости в несимметричном вибраторе 5 и на участке второго экрана 2 радиусом (0,3-0,5) A и замыкающих их токов смещения в окружающем просгранстве. Наличие этого участка второго экрана 2 способству" ет уменьшению потерь в реальной земле и увеличению КПД антейны. Токи в несимметричном вибраторе 5 и на указанном участке второго экрана 2 возбуждают в окружающем пространстве сферическую электромагнитную волну

ТЕМ вертикальной поляризации, распространяющуюся в верхней полусфере над вторым экраном 2. При "бесконечном" радиусе второго экрана 2 диаграмма направленности в меридианной плоскости имеет вид f (oL) = созе, где aC — угол, отсчитываемый от горизонта. При конечных размерах второ- го экрана 2 вследствие отражения от реальной земли и поглощения в ней максимум диаграммы направленности находится под некоторым углом к горизонту тем большим, чем меньше радиус второго экрана 2. Кроме того, вследствие дифракции электромагнитной вол15 ны на краях второго экрана 2 диаграмма направленности приобретает изрезанность, особенно заметную, когда радиус второго экрана имеет размер порядка десятка длин волн. Подключе20 ние к периферийным концам проводов

2.1, 2.2,...,2.N согласованных нагрузок 3.1, 3.2,...3.N соответственно эквивалентно включению на стыке среды с,большим волновым сопро25 тивлением Z со средой, имеющей меньшее волновое сопротивление Z, последовательного согласованного сопро3. ивления Z, равного разности Е,—

При этом в первой среде устанава

30 ливается режим бегущей волны.

В данном случае первой средой с большим волновым сопротивлением является пространство, прилегающее ко второму экрану 2, а второй средой— пространство, прилегающее к реальной земле, за пределами второго экрана 2; сопротивления 3.1, 3.2,... и З.N подбираются экспериментально.

Проводники 1,1, 1,2,... и 1.N перво40 го экрана, экранированные проводниками 2,1, 2,2,... и 2.N соответственно в формировании ДН не участвуют.

Присоединение к их периферийным концам сопротивлений 3.1, 3.2,... и З.N

11 II

45 способствует лучшему растеканию токов второго экрана 2 по объему реальной земли, за пределами второго экрана 2, Обеспечение режима бегущей волны во втором экране 2 позво.ляет приблизить его свойства к свойствам "бесконечного" экрана и тем самым уменьшить изрезанность ДН в меридианной плоскости.

Формула изобретения

Несимметричный вибратор с экраном, расположенным на земле и выполнен14624

Составитель А.Ругге

Редактор О.Спесивых Техред А.Кравчук Корректор Л.Зайцева

Заказ 733/54 Тирах 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðoä, ул. Гагарина, 101 ным в виде системы из Н проводов

I одинаковой длины, расходящихся ради- ально от несимметричного вибратора, причем сходящиеся концы проводов электрически соединены на внешнем проводнике коаксиального кабеля,центральный проводник которого подключен к несимметричному вибратору, а периферийные концы проводов располо- 10 мены на одинаковых расстояниях друг от друга, не превышающих четверти рабочей длины волны, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью умень4I

4 шения изрезанности диаграммы направленности в меридианной плоскости, введен второй экран, выполненный в виде системы идентичных проводов, располохенных над проводами первого экрана параллельно им, причем периферийные концы какдой иэ N nap проводов первого и второго экранов соединены через введенную согласованную нагрузку, а внутренние концы проводов второго экрана электрически соединены на внешнем проводнике коаксильного кабеля.