Антенна

 

Использование: изобретение позволяет формировать направленное излучение при малых электрических размерах антенны. Сущность изобретения: антенна выполнена в1 виде узкого прямоугольного витка, расположенного вертикально. Один вертикальный проводник витка - сплошная пластина, агорой вертикальный проводник выполнен из узких металлических вертикальных лент. Направленность формируется за счет различной проницаемости вертикальных проводников для электромагнитного поля. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВ"-.ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 Q 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4860368/09 (22) 17.08.90 (46) 15.11.92. Бюл. М 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт радиовещательного приема и акустики им.А.С.Попова (72) Э,С.Кирицев (56) Патент Швеции Я 321715, кл, Н 01 О 7/00, 1972.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности, к области радиосвязи и может быть использовано для приема радиосигналов при наличии местных помех.

Известна антенна для приема сигналов с повышенной эффективностью по шведскому патенту РЬ 321715, Согласно антеннеи рототипу, увеличение отношения сигнал/помеха достигается существенным неравенством сторон, при этом вертикальные стороны выполнены существенно более длинными, чем горизонтальные. Недостатки антенны-прототипа проявляются при приеме сигналов со сложной пространственной структурой, а также — при наличии источника местных помех, особенно, если источники сигнала и помехи находятся в разных полупространствах.

Целью изобретения является формирование направленной (однонаправленной) диаграммы излучения.

Поставленная цель достигается тем, что в известной антенне, содержащей прямо. Ж,» 1775774 А1 (54) АНТЕ Н НА (57) Использование: изобретение позволяет формировать направленное излучение при малых электрических размерах антенны, Сущность изобретения: антенна выполнена в виде узкого прямоугольного витка, расположенного вертикально. Один вертикальный проводник витка - сплошная пластина, второй вертикальный проводник выполнен иэ узких металлических вертикальных лент. Направленность формируется за счет различной проницаемости вертикальных проводников для электромагнитного поля. 1 э.п,ф-лы, 2 ил. угольный виток, виток выполнен из ленты. соотношение длин сторон прямоугольного витка не менее десяти, ширина ленты не менее четы рех длин короткой сторон ы п рямоугольного витка. В одной длинной стороне прямоугольного витка выполнен ряд параллельных продольных прорезей, равных ей по длине. Расстояние между параллельными продольными прорезями не менее одной, а их ширина — не менее двух длин короткой стороны прямоугольного витка. В другом варианте виток образует стен ки корпуса радиоприемника, соединенные последовательно.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами, на которых приведены принципиальная схема антенны (фиг.1 а, б) и зависимость коэффициента прохождения эл.маг.поля от конструктивных параметров антенны (фиг.2).

Предлагаемая антенна состоит из витка, выполненного в виде широкой ленты с неравным отношением длин вертикальных

1775774

30

50

1 и 2 и горизонтальных 3 и.4 проводников.

Это соотношение не менее десяти, Виток не замкнут, так что нижние выводы (см,фиг.1а), в виде краев горизонтальной щели в горизонтальном проводнике 4 витка являются выходом антенны, В вертикальном проводнике 1 (см,фиг. 1б) (обращен к зрителю) выполнен ряд параллельных длинной (вертикальной) стороне рамки одинаковых прорезей-окон 5, так, что вертикальному проводнику 1 принадлежат оставшиеся части ленты в виде полос 6, Предпочтительно, чтобы ширина ленты была не менее четырех длин короткой стороны рамки, ширина прорезей 5 не менее двух, а расстояние между краями прорезей 5 в виде ширины полос 6 не менее одной длины короткой стороны рамки, т,е. длины горизонтальных проводников 3 или 4, .

Антенна работает следующим образом, При приеме вертикально поляризованной электромагнитной волны со стороны зрителя будет наведена э.д.с. на вертикальных проводниках 1 и 2 как в обычной одновитковой рамке. Но выходной сигнал будет отсутствовать, т,к. расстояние между проводниками 1 и 2 выбрано малым, поэтому наведенные э,д.с. будут практически синфазны и одинаковы по величине, Следует отметить, что ширина полос 6 и ширина прорезей 5 выбраны таким образом, чтобы электромагнитная волна, проходящая через

"решетчатый" вертикальный проводник 1, ослаблялась незначительно, На фиг.2 приведены зависимости коэффициента прохождения д=(1+(— ))2, где Е1

Е2

Е1 и Е2 соответственно напряженности электрического поля до и после вертикального проводника 1. При этом 1 и 1э, соответственно, ширина прорези 5 и перемычки 6, А — длина волны.

Следует обратить внимание, что ограничение размеров вызвано следующими соображениями. Соотношение длин сторон 1, 2 и 3, 4 — степенью влияния горизонтальнополяризованной составляющей, При одинаковых уровнях вертикально и горизонтально поляризованных составляющих из метрологических соображений желательно снизить влияние второй для рассматриваемого варианта до величины порядка 1 дБ (около 10; ) даже при отклонении направления прихода электромагнитной волны от горизонтального до 45, Ширина полос 6 — областью радиотени за ней. Как известно, для электрически малых объектов область радиотени определя ется их размерами, так, что на расстоянии, равном одному-двум минимальным размерам обьекта в поперечном направлению распространения радиосигналов напряженности поля до и после обьекта сопоставимы. Поэтому ширину полос 6 нецелесообразно выбирать менее расстояния между проводниками 1 и 2.

Ширина прорезей 5 зависит от ширины полос

6, определяя "радиопрозрачность" проводника 1. Наиболее резко она изменяется при двух кратном и более соотношении, т,к. вторичные поля малы.

При приеме со стороны "на зрителя", т.е, со стороны вертикального проводника

2, э.д.с. будет наведена только на вертикальный проводник 2, т,к. коэффициент прохождения д- 0 при незначительных толщинах ленты даже в ДВ и СВ диапазонах радиоволн, определяемых глубиной скин-слоя.

3то же следует из данных (1). Поэтому, на выходе будет сформирован сигнал, равный наведенной э.д.с, В отличие от антенныпрототипа он не будет определяться площадью рамки.

Таким образом, при приеме сигналов со стороны вертикаль Iolo проводника 1 выходной сигнал практически отсутствует, во всяком случае, существенно меньше, чем в антенне-прототипе из-за малой площади рамки. При приеме со стороны вертикального проводника 2 он больше, чем у антенныпрототипа из-за достигнутого эффекта.

Кроме того, антенна не реагирует на горизонтал ьно-поляризованную составляющую сигнала в силу конструктивного исполнения (существенно короткие горизонтальные проводники 3 и 4).

Предлагаемая антенна может быть выполнена в виде набора элементов фигЛ, например, образующего переднюю и заднюю стенки корпуса радиоприемника; соединенных последовательно. При этом прорези должны быть ориентированы внутрь объема корпуса радиоприемника. В этом варианте обеспечивается ненаправленный прием внешних (полезных) радиосигналов и существенное ослабление всех сигналов, излучаемых электрорадиоэлементами самого радиоприемника.

Формула изобретения

1. Антенна, содержащая прямоугольный виток,отл ич а ю ща я с я тем, что, с целью формирования направленной диаграммы излучения, виток выполнен из ленты. соотношение длин сторон прямоугольного витка не менее десяти, ширина ленты не менее четырех длин короткой стороны прямоугольного витка, в оДной длинной стороне прямоугольного витка выполнен ряд параллельных продольных прорезей, равных ей по длине. расстояние между парал1775774

0f б 10 РО Ы йЮ 4р!» ° f0 фиг 2

Составитель Э.Кирицев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Шмакова

Редактор

Заказ 4037 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 лельными продольными прорезями не менее одной, а их ширина — не менее двух длин короткой стороны прямоугольного витка.

2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что виток образует стенки корпуса радиоприемника, соединенные последовательно,