Дуплексная ненаправленная ультракоротковолновая антенна

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - улучшение развязки каналов. Антенна содержит биконический вибратор (БВ), образованный двумя соосными коническими вибраторами 1, два коаксиальных фидера (КФ) 2 и 6, короткозамыкающие перемычки 3 и круглую рамку 4, выполненную в виде трубчатого проводника с разрезами 5. Возбуждающая ЭДС по КФ 6 поступает синфазно к разрезам 5 круглой рамки 4 и одновременно по КФ 2 подводится к БВ. Так как плоскость круглой рамки 4 ориентирована горизонтально, то излучаемое поле второго канала будет горизонтально поляризованным. БВ установлен вертикально относительно круглой рамки 4 и создает вертикальную поляризацию излучения первого канала. Таким образом, введением круглой рамки 4 обеспечивается поляризационная развязка первого и второго каналов. Построение БВ с шунтами, выполненными в виде короткозамыкающих перемычек 3, приводит к дополнительной развязке между каналами. 1 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве приемопередающей ненаправленной в азимутальной плоскости антенны ультракоротковолновых (УКВ) радиорелейных станций. Целью изобретения является улучшение развязки каналов. На чертеже представлена структурная схема дуплексной ненаправленной УКВ-антенны. Дуплексная ненаправленная УКВ-антенна содержит два конических вибратора 1, установленных соосно вершинами один к другому, при этом вершина первого конического вибратора 1 подключена к центральной жиле первого коаксиального фидера 2. Кромки оснований конических вибраторов 1 соединены короткозамыкающими перемычками 3, к середине которых присоединена введенная круглая рамка 4, установленная в плоскости, параллельной плоскостям оснований конических вибраторов 1. Круглая рамка 4 выполнена в виде трубчатого проводника с разрезами 5. Концы трубчатого проводника по разные стороны каждого разреза 5 подключены к центральной жиле и к внешнему проводнику второго коаксиального фидера 6. Внешний проводник первого коаксиального фидера подключен к вершине второго конического вибратора 1, причем длина трубчатого проводника между двумя смежными разрезами 5 не превышает 0,5λ_мин, радиус r круглой рамки 4 выбран из соотношения 0,75λ_мин ≥ r ≥ 0,25λ_макс, где λ_мин,λ_макс - минимальная и максимальная длины волны рабочего диапазона. Высота конического вибратора H выбрана из соотношения 0,15λ_макс ≅ H ≅ λ_мин, а угол α при его вершине равен 60 - 90^o. Дуплексная ненаправленная УКВ-антенна работает следующим образом. Возбуждающая ЭДС по второму коаксиальному фидеру 6 поступает синфазно к разрезам 5 круглой рамки 4. Вдоль трубчатого проводника круглой рамки 4 устанавливается практически равноамплитудное распределение токов. В любом сечении система круглая рамка 4 - биконический вибратор, образованный двумя соосными коническими вибраторами 1, представляет собой излучатель с уголковым отражателем. Близкое к равномерному распределение амплитуд токов формирует практически изотропную диаграмму направленности в азимутальной плоскости. Наличие отражающей поверхности биконического вибратора обеспечивает увеличение коэффициента направленного действия ненаправленного в азимутальной плоскости излучателя. Так как плоскость круглой рамки 4 ориентирована горизонтально, то и излучаемое поле от возбуждающей ЭДС, подведенной к второму коаксиальному фидеру 6 второго канала, будет горизонтально поляризованным. Одновременно по первому коаксиальному фидеру 2 подводится возбуждающая ЭДС к биконическому вибратору. Биконический вибратор установлен вертикально относительно плоскости круглой рамки 4 и создает вертикальную поляризацию излучения первого канала. Таким образом, обеспечивается поляризационная развязка первого и второго каналов. Построение биконического вибратора с шунтами, выполненными в виде короткозамыкающих перемычек 3, приводит к дополнительной развязке между каналами.

Формула изобретения

Дуплексная ненаправленная ультракоротковолновая антенна, содержащая два конических вибратора, установленных соосно вершинами один к другому, при этом вершина первого конического вибратора подключена к центральной жиле первого коаксиального фидера, и второй коаксильный фидер, отличающаяся тем, что, с целью улучшения развязки каналов, кромки оснований конических вибраторов соединены короткозамыкающими перемычками, к серединам которых присоединена введенная круглая рамка, установленная в плоскости, параллельной плоскости оснований конических вибраторов, и выполненная в виде трубчатого проводника с разрезами, при этом концы трубчатого проводника по разные стороны каждого разреза подключены соответственно к центральной жиле и к внешнему проводнику второго коаксиального фидера, а внешний проводник первого коааксиального фидера подключен к вершине второго конического вибратора, причем длина трубчатого проводника между двумя смежными разрезами не превышает 0,5λ_мин, радиус r круглой рамки выбран из соотношения 0,75λ_мин ≥ r ≥ 0,25λ_макс, где λ_мин, λ_макс - минимальная и максимальная длины волны рабочего диапазона, высота конического вибратора выбрана из соотношения 0,15λ_макс ≅ H ≅ λ_мин, а угол α при его вершине равен 60 - 90^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1