Антенна бегущей волны

 

Изобретение относится к радиотехнике , а именно к антеннам, которые м.б. использованы в стационарных и мобильных системах радиосвязи. Цель изобретения - повьшение коэффициента усиления и КПД в рабочем диапазоне частот. Антенна содержит излучающее полотно (ИН), состоящее из проводов 1 равной длины L (обычно L / Mflkc где AVOKC макс, длина волны рабочего диапазона), и противовесы , состоящие из отрезков Z проводников . Провода 1 подключены к центральному проводнику 3 коаксиального фидера (КФ). Отрезки 2 противовесов подключены к внешнему проводнику 4 КФ и расположены симметрично относительно КФ. Благодаря экспоненциальному разведению проводов режим бегущей волны реализуется даже при отсутствии нагрузки, что позволяет уменьшить потери, т.е. повысить КПД. Волна , возбужденная в противовесах, после двухкратного прохождения складьшается в фазе с волной ТЕХ возбуждаемой в проводах 1 ИП, что приводит К повышению коэф. усиления во рсем рабочем диапазоне. 1 ил. о € (Л

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

РЕаЪБЛИН!

SO 4 Н 01 Q 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4051858/24-09 (22) 07.04.86 (46) .07.06.88. Бюл. У 21 (71)Государственный союзный проект.ный институт Министерства связи СССР (72) К. П. Харченко, С. С. Аксенов, В. М. Тимофеев и Н. Б. Аблин .(53) 621.396.677.41(088.8) (56) Электросвязь, 1985, 11- 11, с. 51-53. (54) АНТЕННА БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антеннам, которые м.б. использованы в стационарных и мобильных системах радиосвязи.

Цель изобретения — повыпение коэффициента усиления и КПД в рабочем диапазоне частот. Антенна содержит излучающее полотно (ИП), состоящее иэ

„SU„„1401536 А 1 проводов 1 равной длины I (обычно

L) Л ц, где Л„сп,с — макс. длина волны рабочего диапазона), и противовесы, состоящие из отрезков 2 проводников. Провода 1 подключены к центральному проводнику 3 коаксиального фидера (КФ), Отрезки 2 противовесов подключены к внешнему проводнику 4

КФ и расположены симметрично относительно КФ. Благодаря экспоненциальному разведению проводов режим бегущей волны реализуется даже при отсутствии нагрузки, что позволяет уменьшить потери, т.е. повысить КПД. Волна, возбужденная в противовесах, после двухкратного прохождения складывается в фазе с волной ТЕМ возбуждаемой в проводах 1 ИП, что приводит к* повыпению коэф. усиления во всем рабочем диапазоне. 1 ил.

1401536

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антеннам, которые могут быть использованы в стационарных и мобильных системах радиосвязи.

Цель изобретения — повышение коэффициента усиления и КПД в рабочем диапазоне частот.

На чертеже представлена структурная схема антенны бегущей волны, вид 10 сверху.

Антенна бегущей волны содержит йзлучающее полотно, состоящее из проводов 1, равной длины L (обычно L ) где Л„, „, — максимальная. длина волны рабочего диапазона), и противовесы, состоящие из отрезков проводников 2, длины которых выбраны из соотношений

20 л 1-1 ма с мюкс ммкс 4 1 армян

С=1/1 „;)1 с,„,/4 1 > где Лм„„- минимальная длина волны рарабочего диапазона.

Провода 1 в излучающем полотне подключены своими концами к центральному проводнику 3 коаксиального фи- 30 дера и расходятся экспоненциально от точки подключения вдоль оси .антенны бегущей волны. Отрезки проводников 2 противовесов подключены к внешнему проводнику 4 коаксиального фидера и расположены симметрично относительно коаксиального фидера, который расположен вдоль оси антенны бегущей волны. При этом излучающее полотно и протиВовесы расположены l1o разные 40

O стороны от вертикальной плоскости, проходящей через точку подключения коаксиального фидера перпендикуляр. но оси антенны бегущей волны.

Антенна бегущей волны работает 45 следующим образом.

При подаче сигнала по краксиальному кабелю на вход антенны бегущей волны (точки подключения центрального проводника 3 и внешнего проводника 4) вдоль проводов 1 излучающего полотна распространяется бегущая волна тока. При этом благодаря экспоненциальному разведению проводов режим бегущей волны реализуется даже при отсутствии нагрузки, что позволяет уменьшить потери, т.е. повысить КПД.

Провода 1 излучающего полотна могут быть замкнуты поперечными перемычка ми, что повышает их погонную емкость и приВОднт к повышению эффективности излучения. Выполнение противовесов н виде отрезков проводников 2, длины которых изменяются по погопериодическому закону, обеспечивает согласование антенны с коаксиальным фидером в рабочем диапазоне ("мин Л с Лмакс

При этом предложенное расположение отрезков проводников 2 и проводов 1 излучающего полотна обеспечивает одинаковое направление токов возбуждения в них в любой момент времени, т.е. синфазное сложение излучаемых полей при формировании однонаправленной диаграммы направленности с максимумом вдоль оси антенны бегущей волны. Поскольку для любой длины волны рабочего диапазона Лмцн <Л; с Лд „ среди противовесов имеется отрезок

Л; проводника 2 длиной 1; —, волна, возбужденная в противовесах, после двукратного их прохождения складывается в фазе с волной ТЕМ, возбуждаемой в проводах 1 излучающего полотна, что приводит к повьш ению коэффициента усиления во всем рабочем диапазоне. Расположение коаксиально о фидера вдоль оси антенны бегущей волны в горизонтальной плоскости позволяет устранить антенный эффект фидера, т.е. дополнительно повысить эф- фективность антенны. о

Для уменьшения влияния метеоусловий и..состояния почвы на характеристики антенны бегущей волны путем экранирования земли можно использовать провода заземления, которые размещают в плоскости земли, параллельно оси антенны бегущей волны, симметрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось антенны. формула изобретения

Антенна бегущей волны, содержащая излучающее полотно, состоящее из проводов равной длины, подключенных к центральному проводнику коаксиального фидера, и противовесов, состоящих из отрезков проводников, подключенных к внешнему проводнику коаксиального фидера, при этом излучающее полотно и противовесы расположены в горизонтальной плоское,ти над поверхностью Земли, а длины отрезков проводников выбраны иэ соотношений

1401

Л макс °

536 провода в излучающем полотне расположены расходящимися экспоненциально от точки подключения центрального проводника коаксиального фидера, а отрезки проводников расположены симметрично относительно коаксиапьного фидера, установленного вдоль оси антенны бегущей волны в одной плоско1(} сти с ним, причем излучающее полотнс и противовесы раэмещень1 по разные стороны от вертикальной плоскости, проходящей через точку подключения коаксиального фидера перпендикулярно

15 оси антенны бегущей волны.

Л макс Лмин где Лмакс н Л мцбн — максимальная и минимальная длины волн рабочего диапазона соответственно, отличающаяся тем, что, с целью повышения коэффициента усиления и КПД в рабочем диапазоне частот, Составитель Н. Орлова

Редактор Г. Волкова Техред <.яндык. Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2790/51 Тираж 632 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Иосква, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4