Комбинированная антенна для двух диапазоновчастот

Комбинированная антенна для двух диапазоновчастот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

И 3 О ВРЕТЕ Н И Я

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Реслтблин

Зависимый от патента №

Заявлено 04.XI.1967 (№ 1194817/26-9) МПК H Ofq 5/00

Приоритет 4.XI.1966, ¹ 82591, Франция

20.1Х.1967, ¹ 121672, Франция

Комитет со делам изобретений н открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.396.674.35(088.8) Опубликовано 12.111971. Бюллетень № 8

Дата онублпкоиаштя описания 2.Л.1971

Автор изобретения

Иностранец

Жан Шейан (Франция) Иностранная фирма

Компани «Индюстриель де Телекоммюникасьон> (Франция) Заявитель

КОМБИНИРОВАННАЯ АНТЕННА ДЛЯ ДВУХ ДИАПАЗОНОВ

ЧАСТОТ

Известны комбинированные антенны для двух диапазонов частот, составленные из нескольких коаксиальных цилиндров.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем применено симметрирующее устройство с двумя симметричными выходами, конструктивно объединенное с основанием длинноволнового вибратора и служащего для питания коротковолнового вибратора. Кроме того, устройство состоит из коаксиального фидера с толстым центральным проводником, присоединенного к экрану и возвышающимся над ним на четверть короткой волны; внутри проводника имеется цилиндрическая полость, в которой при помощи изолятора укреплен проводник, возвышающийся над экраном на четверть длинной волны, что обеспечивает одновременную работу на обоих частотах при ортогональных поляризациях, а также работу на частотах, отличающихся вдвое.

На фиг. 1 схематично показан вариант конструкции предлагаемого устройства при различной поляризации: вертикальной для частоты F, и горизонтальной для частоты F, на фиг. 2 — вариант антенны когда длины волн находятся в соотношении 1: 2, Мощность частоты Рз, генерируемая передатчиком 1, поступает на трансформатор 2, мощность частоты F, генерируемая пепедатчиком 8, поступает на трансформатор 4.

Антенное устройство содержит короткий отрезок коаксиальной линии 5, расположенный внутри симметрирующего устройства б обычного типа. Это устройство состоит из металлического цилиндра 7, вдоль оси которой расположеH отрезок коаксиальной линии 8, образованный внутренним проводником 9 и д0 внешним проводником 10, и основания вибратора 11, припаянного к концу внутреннего проводника 9. Штыревой вибратор 11 соединен с небольшой внешней торцовой поверхностью цилиндра 7.

Антенна имеет противовес 12. В случаев работы на шлюпке противовесом является металлическая пластина, соедш;енная с поверхностью моря.

Внутри цилиндра 7 горизонтально ориенти)х рованный вибратор 18, имеющий длину —

25 соединен с концом внешнего проводника 10, а вибратор 14, являющийся продолжением вибратора 18, — с концом внутреннего проводника 9. Полная длина внутренней части цилиндра 7 равна приблизительно —, а длины

30 2

296341

65 отрезка коаксиальной линии 8 и основания вибратора 11 имеют порядок — каждая.

Антенна ВЧ образована внешней поверхностью коаксиальной линии 5, внешней поверхностью цилиндра 7 и поверхностью вибратора 11. Полная длина приблизительно равняет), ся —.

Ток с частотой Гь ответвляющийся во вторичную обмотку трансформатора 2, встречает на входе коаксиальной линии 5 нулевое полное сопротивление и течет по внешней поверхности проводника 15, не проникая внутрь цилиндра 7. Так как четвертьволновые вибраторы 18 и 14 возбуждаются токами, проходящими внутри цилиндра 7, то происходит практически полное разделение обеих частот: размер каждой антенны соответствует собственной частоте излучения, в результате чего антенны не оказывают взаимного влияния друг на друга.

Ниже противовеса 12 антенны частота F поступает со вторичной обмотки трансформатора 2 на внутренний и внешний проводники конца коаксиальной линии 5. Частота F< поступает на штыревую антенну со вторичной обмотки трансформатора 4, соединенной с одной стороны с противовесом 12 антенны, а с другой — с внешним проводником коаксиальной линии.

Таким образом, оба передатчика могут работать одновременно, имея оптимальные условия излучения.

Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию в том случае, если частоты находятся в соответствии 1: 2, или в близком соотношению, при вертикальной поляризации обеих волн, Антенна содержит над противовесом 16 коаксиальный фидер, состоящий из внешнего проводника 17 и сплошного внутреннего проводника 18. B верхней части проводника 18 имеется цилиндрическая полость 19, верхняя часть которой выступает над противовесом 1б антенны на длину АГ, равную —, а общая

)., длина АД немного превосходит — на неболь4 шую часть меньшей длины волны, например на 10 /О меньшей из двух длин волн. В полосчи 19 расположен проводящий центральный элемент 20, выступающий над верхним краем

Л полости на длину АВ, равную —, причем длина его части, находящейся в полости АБ, равна —. Этот элемент укрепляется внутри л, 4

55 полости 19 изолирующим кольцом 21 или любым другим способом.

Нижний конец коаксиального фидер а может быть соединен с двумя генераторами 22 и 28, один из которых работает на частоте Рь а другой — на частоте F через антенный переключатель 24 известной конструкции, простой в случае двух частот, находящихся в соотношении 1: 2.

Работа устройства происходит следующим образом.

При работе на частоте F< в плоскости 25, проходящей через верхний конец полости 19 полное сопротивление между элементами 2r и 20 равно нулю, так как полость 19 представляет собой четвертьволновую линию, разомкнутую в точке В, Все происходит так, как если бы над противовесом 1б антенны имелся из) лучающий элемент длиной —

При работе на частоте F> в плоскости 25 полное сопротивление между элементами 2б и

20 равно бесконечности, так как полость 19 представляет собой полуволновую линию, разомкнутую в точке В. Токи, протекающие по элементу 2б, не попадают на элемент 20.

Элемент 2б является четвертьволновым отрезком, излучающим над противовесом 1б антенны.

Изобретение распространяется и на случай, когда длины волн находятся лишь в приближенном соотношении 1: 2.

Предмет изобретения

1. Комбинированная антенна для двух диапазонов частот, состоящая из четвертьволнового вибратора нижних частот, присоединенного на конце к излучающему устройству верхних частот и возбуждаемого коаксиальным фидером, отличающаяся тем, что, с целью одновременной работы на обеих частотах при ортогональных поляризациях, вибратор нижних частот присоединен к центральному проводнику коаксиального фидера, внешний проводник которого жестко соединен с цилиндрическим симметрирующим устройством в нижней части последнего; верхняя часть устройства присоединена к вибратору нижних частот; вибраторы верхних частот присоединены к проводникам фидера через отверстия в симметрирующем устройстве.

2. Антенна по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью работы на частотах, отличающихся вдвое, внешний проводник фидера присоединсн к проводящему экрану, внутренний проводник, возвышающийся над экраном на четверть короткой волны, выполнен полым и внутри него с помощью изолятора укреплен цилиндрический вибратор, возвышающийся над экраном на четверть длинной волны.

Редактор T. Морозова

Составитель Л. Рубннчик

Техред 3. H. Тараненко Корректор Е Н Миронова

Заказ 1317/17 Изд. М 580 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, %-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2