Двухканальное облучающее устройство с круговой поляризацией
ДВУХКАНАЛЬНОЕ ОБЛУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С КРУГОВОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ , содержаихее два линейно поляризоваины .х облучателя, расположенных в фокусах гиперболического зеркала, выполненного в виде двух решеток волноводов , первая из которых, расположенная со стороны облучателя с большей рабочей длиной волны Л/, представляет собой набор параллельных пластин, ориентированных под yrviOM 45° к векторам электрического поля облучателей и имеющих ширину ЛJ/8, отличающееся те.м, что, с целью расширения полосы рабочих частот, вторая решетка представляет собой также набор параллельных пластин, расположенных под углом 90° к пластинам первого набора, расстояние а между пластинами в наборах удовлетворяет условию где Л - длина волны второго облучателя, а толщина второго набора + T(T--Vl-U./) (Л О5 j ОС
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1116481 зцд Н 01 Q 15/24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 2842857/18-09 (22) 23.1! .79 (46) 30.09.84. Бюл. № 36 (72) Н. П. Довгополый и К. С. Щеглов (53) 621.396.67.095.13 (088.8) (56) 1. Патент США № 3271771, кл. 343—
756, опублик. !962.
2. Авторское свидетельство СССР
;х з 880583, кл. Н 01 Q 15/00, 1976 (прототип) . (54} (57} ДВУХКАНАЛЬНОЕ ОБЛУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С КРУГОВОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕИ, содержащее два линейно поляризовайных облучателя, расположенных в фокусах гиперболического зеркала, выполненного в виде двух решеток волноводов, первая из которых, расположенная со стороны облучателя с большей рабочей длиной волны 3i, представляет собой набор параллельных пластин, OpHEHTHpOBBHHblx под углом 45 к векторам электрического поля облучателей и имеющих ширину il,/8, отличающееся тем, что, с целью расширения полосы рабочих частот, вторая решетка представляет собой также набор параллельных пластин, расположенных под углом 90 к пластинам первого набора, расстояние а между пластинами в наборах удовлетворяет условию Лд (2а (Я;, где Ла — длина волны второго облучателя, а толщина второго набора в + 4= ,яа
1116481
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при создании антенных устройств.
Известны двухканальные облучающие устройства с круговой поляризацией.
Известно двухканальное облучающее устройство с круговой поляризацией, которое состоит из двух облучателей линейной поляризации, поляризатора, образующего вместе с одним из облучателей линейной поляризации облучатель круговой поляризации, вспомогательного зеркала, выполненного в виде двух поляризационных фильтров, представляющих собой систему парал,1ельпых "металлических пластин, причем пл;« II I «баучателя круговой 1<од яризапи и, преобразусг падающую на него волну, излучаемуlo упомянутым облучателем, в линейно поляризованнук> волну, вектор электрического поля которой параллелен пластинам второго поляризационного фильтра. После отражения от второго поляризационного фильтра и прохождения в обратном направлении первого поляризационного фильтра круговая поляризация волны восо>«навливается, вследствие чего отражен1<ая от вспомогательного зеркала волна II%I< (.т Tp(.<>óåìóþ круговую поляризацию. ->.1< I< I ром агнитная волна, излучаемая вторым <>блучателем, имеет вектор электричес. » о поля, перпендикулярный пластинам вт<>р«го поляризационного фильтра, благ<>.«11>я чему проходит его без искажений. I Ii><.o(>ð3çoâàHèå линейной поляризации в к1> г«вую происходит в первом поляриза<ц>«н<<ом фильтре, после чего прошедшая вспомогательное зеркало волна освещает главный рефлектор (1). Однако такое облучающее устройство р>нн>тает только в том случае, когда ра<к>»ие частоты совпадают или отличаются друг «т друга незначительно. УказанII(><. ограничение является результатом I(>I 0, что первый поляризационный фильтр <к>1омогательного зеркала должен обеспе>и вать преобразование линейной поляризаl il ll в круговую электромагнитных волн обои v облучателей, а это преобразование »ы<1<>лняется тем хуже, чем больше отклон" ние частоты падающей на поляризационный фильтр электромагнитной волны от >«» III> I1c1иболее близким к изобретению яв>I><« I c» двухканальное облучающее устройство с круговой поляризацией, содержа<цее два линейно поляризованных облучателя, расположенных в фокусах гиперболического зеркала, выполненного в виде двух решеток волноводов, первая из которых, расположенная со стороны облучателя с большей рабочей длиной волны Л, предС 15 l ставляет собой набор параллельных пластин, ориентированных под углом 45 к векторам электрического поля облучателей и имеющих ширину il,/8, расстояние между пластинами а определяется формулой Л f jl 2, — 4 „, вторая рец>етка представляет собою ячеистую структуру квадратного сечения, причем половина стенок структуры является продолжением пластин первой решетки. При Я, >1,25 Я (а (— ф-) падающая на вспомогательное зеркало электромагнитная волна, излучаемая первым облучателем, разделяется на две. Одна волна, имеющая вектор электрического поля, перпендикулярный пластинам первой решетки, проходит ее без искажений и отражается от второй решетки. так как образующие ее волноводы являются запредельными. Вторая волна, имеющая вектор электрического поля, параллельный пластинам, отражается непосредственно от их краев. Вследствие различия проходимых путей между составляющими электрического поля образуется требуемый для обеспечения круговой поляризации, отраженной от вспомогательного зеркала волны, фазовый сдвиг 90 . Электромагнитная волна, излучаемая вторым облучателем, проходит сквозь вспомогательное зеркало (а ) †ф †). Преобразование поляризации происходит в первой решетке вследствие различия фазовых скоростей электромагнитных волн, имеющих векторы электрического поля, парал30 лельные и перпендикулярные выступающим стенкам (2). Недостатком такого облучающего устройства является невозможность работы в области важного для практики двукратного разнесения частот. Это ограничение 35 связано с приближением размеров ячеек волноводов к запредельному (при Л, = = 2flz, а = 0,5Л ). Фактически, с учетом допустимых потерь, значения запрещенных отношений рабочих длин волн облучателей 4О меняются в пределах 1,5 — 3. что соответствует размеру ячеек а = 0,5 — 0,533 . Цель изобретения — расширение полосы рабочих частот. Поставленная цель достигается тем. что 4 в двухканальном облучаюшем, устройстве с круговой поляризацией, содержащем два линейно поляризованных облучателя. расположенных в фокусах гиперболического зеркала, выполненного в виде двух решеток волноводов, первая из KOTOpblx, располо5р женная со стороны облучателя с большей рабочей длиной волны Я,, представляет собой набор параллельных пластин, ориентированных под углом 45 к векторам электрического поля облучателей и имеющих ширину Я,/8, вторая решетка представляет собой также набор параллельных пластин. расположенных под углом 90 к пластинам первого набора, расстояние а межд пластинами в наборах удовлетворяет условию 1 lti1ч> Я2 t < l Г:(л 1> ) Составитель Б. >д()рни нянц Техред И. Вор«с I(oppe> T<)I> Б. Гнрняк Ти раж,590 Подписи<>< ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская ta(>., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, v.). Проектная, 4 Редактор М. Циткина Заказ 6939,>4 I )1 (2 d + > (1. Г (A g ° t. I l I t I t 1 Il () I l I I >1 I C I < ) l) < > I облучателя, и T(),lilt!Ill(! H (>l)()to H(l()(>l)а Л 4 На фиг. l прсдставл Hd x(ма антенны с двухканальным облучак)щим устройством с круговой поляризацией; на фиг. 2 Bcli0могательное зеркало антенны. 1 J Антенна с двухканальным облучакяцим устройством с круговой поляризацией содержит основное параболическое зеркало 1, вспомогательное гиперболическое зеркало 2, два линейно поляризованных облучателя 3 и 4, два набора 5 и 6 параллельных !!ластин. Облучатель 3, имеющий меньшую рабочую длину волны, расположен в фокусе параболического зеркала 1, совпадающем с одним из фокусов гиперболического вспомогательного зеркала 2. Другой облучатель 4 расположен во втором фокусе гиперболического вспомогательного зеркала 2 и имеет большую рабочую длину волны Я,. Вспомогательное зеркало 2 предста вляет собой два набора 5 и 6 параллельных эквидистантHblx пластин. Пластины одного набора op«- - ентированы перпендикулярно п1астинах! другого набора. Ширина !!ластин, входящих в набор 5, равна одной восьмой рабочей длины облучателя 4. Ширина п,)астин, входящих в набор 6, равнаЖ)5 4 (>1 — Л -(л>. 2а у 3. Расстояние а между 1.)истинами удовлеч воряет условию Яа (2а (Я„. Антенна с двухканальным облучакнпим устройством с круговой поляризацией работает следующим образом. Облучатель 4 излучает линейно поляризованную э5лектромагнитну<о волну, вектор электрического поля которой направлен щ>д углом 45 к пласт!)нам набора 5, (0ставляющая электриче ского поля. и;!ралг!«льная пластинам набора 5, отра кB«Tc)i н(посредств«ниo От Hx KpdpB. (.Ост(!Вляюц(ы)! электрического поля, перцендикулярнай пластинам набора 5, параллельна пластинам набора 6 и отражается от набора 6 после прохождения набора 5 пластин. Вследствие разницы путей, пройденных этими составляю!цими, отраженная от вспомогательного зеркала электромагнитная волна имеет круговую поляризацию. После отражения от основного зеркала эта электромагнитная волна излучается в свободное пространство. Оолучатсль 3 такж< 1<зл) и;«1 . IнltcIIHo поляризованную волну, в(ктор a,« кгрического поля которой напр;>вл ll под углом 45 к пластинам набора 6. В,à èìíî перпендикулярные составляюшис электрического поля волны проходят через вспом(н ательнос Bcðê;110 2, приобретая фазовый сдвиг, равный 111", I To и роис хо1H T Bcлсдствие (1)а зовы х скоР0 Tt. II B() 1H. страпяющихся между спст«мой параллельных пластин и имскнцих векторы электрического поля, (гараллельные и перпендикхлярныс пластинам. После прохождения вспо))огательного зеркала 2 волна об1х !ает основное зеркало и из)x>t;ICTc51 в свобо (Hoe простра нство. В данном устройстве по сравнению с известным обеспечивается расшир«lilt(. пол<>сы рабочих частот и упрощается конструкция вспом<н.ательного гии«рооли «ского з«рка13. Наличие дополнительной ст(llt till сво001ь! (pdccT05I t! It« меж;!> Ilл(!«Тип(! 11и вспомогательного зеркала ) п<н воляст провести оптимизацик) по заданным электрическим параметрам (коэ<1н1)иц>«1111,1 v, I«I è !1ич ности г в диапазон«, потери II;11).).
