Спиральная антенна

 

Использование: сверх ширбкополосные слабонаправленные антенны вращающейся поляризации. Сущность изобретения: в спиральной антенне, содержащей плоскую двухзаходную спираль, витки которой сжаты и образуют эллиптическое кольцо, эксцентриситет выбран по определенному закону. Достигнуто расширение рабочего диапазона в сторону низких частот. 1 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 0 11/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕдомстео сссР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Использование: сверхширокополосные слабонаправленные антенны вращающейся поляризации. Сущность изобретения: в спии ральной антенне, содержащей плоскую двухзаходну о спираль, витки которой сжаты и образуют эллиптическое кольцо, эксцентриситет выбран по определенному закону. Достигнуто расширение рабочего диапазона в сторону низких частот. 1 ил.

O .(p) 083 по закону

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве сверхширокополосной слабонаправленной антенны эллиптической поляризации дециметрового и сантиметрового диапазонов вол н.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона в сторону низких частот.

На чертеже представлен общий вид спиральной антенны.

Спиральная антенна содержит плоСкую двухзаходную спираль 1 на диэлектрической плате 2, резонатор 3, симметрирующий трансформатор 4 и коаксиальный фидер 5.

Плоская двухзадная спираль имеет форму, описываемую уравнением в полярной системе координат; . (v) = к р -. - ю

О< а<1, где р- текущий радиус-вектор спирали; р- текущий полярный угол; р0 — начальный радиус-вектор спирали; ,и- параметр рас ручивания спирали; е0(р) — эксцентриситет эллипса, причем эксцентриситет эллипса плавно увеличивается от центра спирали к периферии в пределах (21) 4741939/09 (22) 02.10.89 (46) 30.01.93, Бюл, N. 4 (72) Д.Д.Добровольский, В.М.Мальцев

В.А, Кундышев (56) Авторское свидетельство СССР

N ã 11116600449955, кл. Н 01 0 11/08, 1983. (54) СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА

Р =»"" (" ) 1 — ((„)pсо г

„„. Ы„„1791877 А1 где К вЂ” постоянный коэффициент.

Спиральная антенна работает следующим образом. Электромагнитная волна

ТЕМ, распространяющаяся по коаксиальному фидеру 5, трансформируется симметрирующим трансформатором 4 в волну ТЕМ двухпроводной линии, возбуждающую в противофазе начало двухзаходной спирали

1, Одновременно симметрирующий трансформатор 4 согласует волновое сопротивление коаксиального фидера 5 с входным сопротивлением двухзаходной спирали.

По двухзаходной спирали 1 распространяется бегущая волна TEM двухпроводной линии, постепенно трансформируясь в поверхностную волну активной области двухзаходной спирали, периметр которой равен длине волны. В активной области двухзаходной спирали происходит интенсивное излучение электромагнитной поверхностной волны и ее затухание, 3а пределами актив1791877 в полярной системе координат с центром в центре спирали описана уравнением:

5 Р=Р6ехР(РР) () 2 2

1 — (ео(p)) cos p ео(p) Формула изобретения

Спиральная антенна, содержащая плоскую двухзаходную спираль, форма которой где К вЂ” постоянный коэффициент;

0< а<1, Составитель А. Рунге

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С. К)ско

Редактор

Заказ 155 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 ной области тока в ветвях спирали практически равны нулю, Наличие резонатора 3 позволяет сформировать однонаправленное излучение активной области спирали.

На высоких частотах, где активная область находится на участке обычной логарифмической двухзаходной спирали, излучаемая электромагнитная волна имеет поляризацию близкую, к круговой. На низких частотах, где активная области находится на участке эллиптически сжатой логарифмической двухзаходной спирали, излучаемая волна имеет поляризацию с меньшим коэффициентом эллиптичности, причем положение большой оси эллипса поляризации определяется преобладанием щелевых или проводящих участков спирали в ее активной области. Благодаря выбранному закону спираль имеет внешний эллиптически сжатый участок и поэтому расширенный в сторону низких частот диапазон. где р- текущий полярный угол; р- текущий радиус вектор спирали; ро — начальный радиус-вектор

10 спирали ,и — параметр раскручивания спирали; ео(р) — эксцентриситет эллипса, причем эксцентриситет эллипса плавно увеличивается от центра спирали к периферии

15 в пределах 0 < eo (p ) < 0,83, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона в сторону низких частот, эксцентриситет эллипса выбран из соотношения