Слабонаправленная антенна

 

СЛАБОНАПРАВЛЕННАЯ АНТЕННА, содержащая прямоугольный волновод, открытый конец которого образует V-образный раскрьш, причем вершины V-образных .углов на широких стенках прямоугольного волновода срезаны пер пендикулярно его оси, отличаю щаяся тем, что, с целью получения равномерной диаграммы направленности в передней полусфере при малых габаритах и высокой механической прочности, между вершинами углов на широких стенках прямоугольного волновода , полученных от среза V -образного раскрыва прямоугольного волновода плоскостью, ортогональной его оси, установлены металлические repetftpocH, внутри прямоугольного волновода вдоль оси симметрии каддой из вирог ких стенок установлены юталличе.ские гребни, при этом ширина металлических гребней составляет О,08-0,16Д , высота металлических гребней-0,06-0,12 Д , расстояние с меящу перегшчкамн равно 0,3-0,6 Д, а величину «stV-образного угла определяют соотношением oi 2«rceln- i , где « - размер широкой стенки прямо-угольного волноводаi Л - рабочая длина волны; 0, 1.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) Н 01 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВМ

0,54nk 1 °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3692894/24-09 (22) 19.01. 84 (46) 23.06. 85. Бюл. У 23 (72) Е.С. Куликов и Е.Е. Нечаев (53) 621.394.676(088.8) (56) 1. Патент США В 3434146, кл. 343-753, 1.969.

2. Драбкин А.Л. Антенно-фидерные устройства. М., "Советское радио", 1974, с. 358 (прототип) ° (54)(57) СЛАБОНАПРАВЛЕННАЯ АНТЕННА, содержащая прямоугольный волновод, открытый конец которого образует Ч-образный раскрыв, причем вершины

V-образных .углов на широких стенках прямоугольного волновода срезаны пер, пендикулярно его оси, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью получения равномерной диаграммы направленности в передней полусфере при малых габаритах и высокой механической

„„Я0„„1163 96 А прочности, между вершинами углов на широких стенках прямоугольного волновода, полученных от среза Ч -образного раскрыва прямоугольного волновода плоскостью, ортогональной его осй ° установлены металлические гереиички, внутри прямоугольного волновода вдоль оси симметрии каждой из широ-, ких стенок установлены металлические гребни, при этом ширина металлических гребней составляет 0,08-0,16 Л ° высота металлических гребней-0,06-0,12 М, расстояние с между перемычками равно

0,3-0,6 Л, а величину ЯЧ -образного угла определяют .соотношением а-с о = 2мгсМп

fl где а — размер широкой стенки прямо-. угольного волновода, Ъ - рабочая длина волны;

1163396

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к технике антенн УКВи СВЧ-диапазонов,- и может использоваться в системах радиолокации, радионавигации и радиосвязи как в качестве самостоятельной антенны, так и элемента антенной решетки.

Известна слабонаправленная антенна, выполненная в виде открытого конца волновода. Для расширения диаграммы направленности (ДН) этой слабонаправленной антенны, в раскрыве волновода установлены диэлектрическая линза и металлическая насадка в виде диска с канавками глубиной 3/163 .

Линза и насадка закрыты диэлектриком толщиной 3 / Ф 3У 1).

Недостатками этой слабонаправлен" ной антенны являются резкая неравномерность ДН в Е- и Н-плоскостях, возникающая из-за дифракции электромагнитных волн на металлической насад,ке и критичности размера диэлектрика, относительно большие габариты.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является слабонаправленная .антенна, содержащая прямоугольный волновод, открытый конец которого образует Ч-образный раскрыв, причем вершины Ч-образных углов на широких стенках прямоугольного волновода срезаны перпендикулярно его оси 323.

Недостатком известной слабонаправленной антенны является резкая неравномерность ДН в Н-плоскости. Кроме того, наличие вытянутого участка, образованного сторонами V-îáðàçíîãî угла и перпендикулярного к оси раскрыва, снижает механическую прочность конструкции.

Цель изобретения — получение равномерной ДН в передней полусфере при малых габаритах и высокой механичЕской прочности.

Поставленная цель достигается тем, что в слабонаправленной антенне, содеожащей прямоугольный волновод, открытый конец которого образует Ч-образный раскрыв, причем вершины Y-образных углов на широких стенках пря- моугольного волновода срезаны перпендикулярно его оси, между вершинами углов на широких стенках прямоугольного волновода, полученных от среза

Ч -образного раскрыва прямоугольного волновода плоскостью, ортогональной его оси, установлены металлические перемычки, внутри прямоугольного волновода вдоль оси симметрии каждой из широких стенок установлены металлические гребни, при этом ширина металлических гребней составляют 0,080,16 Л, высота металлических гребней0,06-0,12 Л, расстояние с между перемычками равно 0,3-0,6.Л, а величину о Ч -образного угла определяют соот10 ношением где с1 — размер широкой стенки прямоугольного волновода

1 - рабочая длина волны;

0,5 cd 1., На чертеже представлена структурная схема слабонаправленной антенны.

20 Предлагаемая антенна содержит открытый конец прямоугольного волновода 1 с Ч-образными раскрывом, вершины v -образных углов срезаны плоскостью, перпендикулярной оси волново25 да, и концевыми гранями узких стенок

3 прямоугольного волновода 1. Между парами образованных на широких стенках прямоугольного волновода 1 углов

4 установлены металлические перемыч30 ки 5, а внутри прямоугольных волноводов 1 по оси симметрии каждой из широких стенок 2 установлены металлические гребни 6.

Слабонаправленная антенна работаел следующим образом.

Возбуждаемая в волноводе электромагнитная волна подходит к открытому концу прямоугольного волновода 1 и излучается в свободное пространство, 40 причем излучение, в отличие от известной антенны, происходит не с двух, а с трех апертур, две из которых (боковые) образованы металлическими перемычками 5 и концевыми граня45 ми узких стенок 3 прямоугольного волновода 1, а одна (центральная) расположена между металлическими перемычками 5. Для обеспечения излучения и синфазного сложения парциальных полей в дальней зоне необходимо, чтобы указанные апертуры не были в закритическом режиме, а расстояние между центрами боковых апертур не превьппа". ло рабочей длины волны Д

Выполнение этих условий достигает-. ся при указанном выборе размеров металлических гребней 6, расстояние

1163396

Составитель ь.Антонов

Редактор Н.Бобкова Техред О.Неце Корректор: С. Черни

Заказ 4109/51 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4 между металлическими перемычками 1 и величине Ч -образного угла 7.

При этом подводимая энергия излучается в переднее полупространство равномерно, без провала в осевом направлении. Кроме того, наличие двух.перемычек и металлических гребней повышает механическую прочность конструкции при сохранении малых габари.тов.

При использовании предлагаемой слабонаправленной антенны в указанных ( радиосистемах увеличивается дальность, качество и надежность их ра-, боты.