Дипольная антенна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - согласование на второй частоте, в два раза меньшей, чем основная частота. Дипольная антенна содержит металлическую мачту 1 с основанием 2 и отверстиями 10, нижний и верхний четвертьволновые стаканы 3 и 5, каждый из которых выполнен из четырех П-образных стержней 4 и 6, коаксиальный фидер 7, соединенный с коаксиальным соединителем 8, и U-колено 9. При длине волны в два раза большей, чем основная λ, стаканы 3 и 5 перестают быть четвертьволновыми. Каждый из них - большое реактивное сопротивление, а электрическая длина U-колена 9 равна 0,75 λ. Это придает U-колену 9 свойства четвертьволнового трансформатора. Поэтому энергия электромагнитной волны, распространяющейся по фидеру 7, почти полностью проходит в U-колено 9 и возбуждает стаканы 3 и 5, имеющие общую длину 0,25 λ. Полоса пропускания определяется полосой U-колена 9 в режиме четвертьволнового трансформатора, которая уже, чем при общеизвестной длине 0,25 λ. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1555740

А1 (51)5 Н 01 Q 9/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

g ;ЩИЗ И

I ll ;;Ц1 1 к< МБ 4И с :: C, Д, 1, : - -- .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

nPV AT СССР (21) 4365050/24-09 (22) 13.01.88 (46) 07.04.90. Бюл. Р 13 (72) Б.Н.Комаров, И.Ф.Коников, А.А.Павельчук и Е.В.Кретинин (53) 621.396.674 (088.8) (56) Патент США У- 3750184, кл. 343-792, опублик. 1974. ! (54) ДИПОЛЬНАЯ АНТЕННА

2 (57) Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения — согласование на второй частоте, в два раза меньшей, чем основная частота. Дипольная антенна содержит металлическую мачту 1 с основанием 2 и отверстиями

10, нижний и верхний четвертьволновые стаканы 3 и 5, каждый иэ которых выполнен иэ четырех П-образных стерж" ней 4 и 6, коаксиальный фидер 7, соеI

1555740 диненный с коаксиальным соединителем

8, и U-колено 9. При длине волны, в два раза большей, чем основная Я, стаканы 3 и 5 перестают быть четверть5 волновыми. Каждый из них — большое реактивное сопротивление, а электрическая длина U-колена 9 равна 0,75%.

Это придает U-колену 9 свойства четвертьволнового трансформатора. Поэто- 1ð

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве антенны вертикальной поляризации.

Цель изобретения — согласование на второй частоте, в два раза меньшей, чем основная частота.

На чертеже изображена дипольная антенна, общий вид.

Дипольная антенна содержит метал- 25 лическую мачту 1 с основанием 2, соединенным в заземленным экраном (не показан); нижний четвертьволновый стакан 3, выполненный нз четырех

П-образных стержней 4, верхний четвертьволновый стакан 5, выполненный иэ четырех П-образных стержней 6, коаксиальный фидер 7, соединенный с коаксиальным соединителем 8, и U-колено 9. Периферийные концы П-образных стержней 4 и 6 замкнуты на металлическую мачту 1, а центральные концы через отверстия .10 в металлической мачте 1 введены внутрь ее, где П-образные стержни 4 соединены с централь-40 ным проводником коаксиального фидера

7, а П-образные стержни 6 с центральным проводником U-колена 9, второй конец которого соединен с центральным проводником коаксиального фидера 7, 45 а внешние проводники коаксиального фидера 7 у его конца и U-колена 9 у его двух концов соединены в общей точке 11 с металлической мачтой 1 внутри ее. Дипольная антенна имеет 0 следующие параметры: диаметр металлической мачты d =,0,033 Q рез, диаметр

П-образных стержней 0,125d, расстояние средней части П-образного стержня от оси металлической мачты 1,5d, длина U-колена 1,5 71 рез/4Г, где

Ъ вЂ” основная длина волны дипольной айтенны, E, — относительная диэлектрическая проницаемость коаксиального му энергия электромагнитной волны, распространяющейся по фидеру 7, почти полностью проходит в U-колено 9 и возбуждает стаканы 3 и 5, имеющие общую длину 0,25 Ъ . Полоса пропускания определяется полосой U-колена 9 в режиме четвертьволнового трансформато- . ра, которая уже, чем при общеизвестной длине 0,25 %, 1 ил.

1 кабеля, иэ которого выполнено U-колено, Волновые сопротивления коаксиального фидера и U-колена равны 75 Ом.

Дипольная антенна работает следующим образом.

На основной длине волны электромагнитная энергия, распространяющаяся в виде TEM-волны, по коаксиальному фидеру 7 на его выходе делится пополам между входом нижнего четвертьволнового стакана 3 и входом U-колена 9, имеющего электрическую длину

1,5 и к выходу которого подсоединен верхний четвертьволновый стакан 5.

Плечи дипольной антенны, образованные четвертьволновыми стаканами 3 и 5, возбуждаются в противофазе в режиме полуволнового резонанса и интенсивно излучают. Выполнение четвертьволновых стаканов 3 и 5 иэ П-образных стержней 4 и 6 увеличивает сопротивление излучения антенны подобно тому, как это происходит в петлевом вибраторе с различными диаметрами сплошного и возбуждаемого проводников, что позволяет согласовать 75-омный коаксиальный фидер 7 с дипольной антенной через U-колено 9, имеющее коэффициент трансформации 1:4. Полоса пропускания определяется в основной полосой U-колена 9, которая при длине

1,5 уже, чем при общеизвестной длине 0,5 % .

При длине волны, в два раза большей, чем основная, стаканы 3 и 5 перестают быть четвертьволновыми. Каждый из них — большое реактивное сопротивление, а электрическая длина

U-колена 9 равна О, 75 ф, что придает

U êîëåíó 9 свойства четвертьволнового трансформатора. Поэтому энергия электромагнитной волны, распространяющейся по.коаксиальному фидеру 7, Составитель А. Рунге

Редактор Н. Тупица Техред А. Кравчук

Корректор Т,Малец

Заказ 557 Тираж 440 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1555740 6 почти полностью проходит в U-колено но установленными на ней четвертьвол9 н возбуждает стаканы 3 и 5, имею новыми стаканами, внешние концы котощие общую длину 0,25 9,, причем рас- рых замкнуты на металлическую мачту, пределение тока имеющее максимум то- а внутренние соединены через сим1

5 ка у заземленного экрана, подобно рас- . метрирующий элемент с коаксиальным пределению тока при возбуждении в сре". фидером, проложенным внутри металлидней точке несимметричного резонанс- ческой мачты, отличающаяся ного вибратора, имеющего при таком тем, что, с целью согласования на возбуждении повышенное входное сопро- 10 второй частоте, в два раза меньшей, тивление активного характера. Полоса чем основная частота, четвертьволнопропускания определяется полосой вые стаканы выполнены каждый из четыU-колена 9 в режиме четвертьволново- рех П-образных стержней, расположенго трансформатора, которая уже, чем ных на расстоянии 1,5 d от оси металпри общеизвестной длине 0,25 Ъ . 15 лической мачты, где д — диаметр меДипольная антенна высотой 0 53 м таллической мачты, причем свободные обеспечивает согласование в полосе концы П-образных стержней каждого из (300-350) МГц и в полосе (150-180) МГц » четвертьволновых стаканов введены чес KCBH не более 2,0, т.е, дополнитель- рез отверстия в металлической мачте но на частоте в два раза меньшей, за 20 внутрь ее, а симметрирующий элемент пределами частотного диапазона из- выполнен в виде U-колена длиной вестной антенны. 1,5 h, где > — длина основной волны в U-колене, причем внешние проводники

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я U-колена и коаксиального фидера замДипольная антенна, содержащая ме" 25 кнуты в одной точке внутри металлиталлическую мачту с двумя коаксиаль- ческой мачты.