Антенна

 

Использование: при конструировании малогабаритных спиральных широкополосных антенн. Сущность изобретения: антенна содержит плоскую спираль, экран, симметрирующее устройство и два кольца из поглощающего материала - одно сверху на спирали, другое без зазора между спиралью и экраном. Диаметры спирали, экрана и колец соразмерны. Кольца устанавливаются в активной области спирали в зоне отсечки тока на участке нижних рабочих частот антенны. 1 ил.

Изобретение относится к антенно-фидерных устройствам и может использоваться при конструировании малогабаритных спиральных широкополосных антенн.

Известна спиральная антенна (Заявка Японии 61-79306, кл. H 01 Q 11/04, 27.09.84). Антенна представляет плоскую спираль, нанесенную на подложку из диэлектрика. Спираль возбуждается симметрирующим устройством. С тыльной стороны антенны установлен цилиндрический резонатор из материала, проводимость которого на несколько порядков хуже, чем у металлов. На дне его расположена пластина из радиопоглощающего материала, служащая для поглощения изученных в этом направлении волн.

Недостатком антенны являются значительные потери излучаемой мощности во всем диапазоне рабочих частот за счет пластины из РПМ и увеличенная высота антенны из-за применяемого цилиндрического резонатора.

Наиболее близкой к предлагаемой антенне является сверхширокополосная спиральная микрополосковая антенна (Desing of Muetioctave Spirae-Mode Microstrip Antennas. I. A.Wang, V.R. Tripp. "IEE Trans. Antennas and propag", 1991, 39, N 3, 332-335 ( Радиотехнические устройства и системы. Реферат. Экспресс-информация. N 15, 1992, с.2-8)). Антенна, работающая в диапазоне 2-12 ГГц, состоит из плоской спирали диаметром 76,2 мм, экрана диаметром 457 мм, симметрирующего устройства и поглощающего кольца шириной 12,7 мм, установленного за границей активной области в зоне отсечки тока.

Поглощающее кольцо установлено для устранения искажений диаграмм направленности антенны, обусловленных влиянием остаточной мощности вне активной области спирали за пределами окружности, длина которой равна рабочей длине волны. Это кольцо, стоящее за границей активной области в зоне отсечки тока, поглощает мощность, излучаемую в режимах n -1 и n +2.

Недостатком данной антенны является увеличенный диаметр антенны, так как поглощающее кольцо находится за габаритным размером спирали.

Цель изобретения получить спиральную антенну минимальных размеров как по диаметру, так и по высоте при сохранении оптимальных параметров антенны. В предлагаемой антенне для поглощения на периферии спирали остаточной мощности устанавливаются в активной области спирали в зоне отсечки тока на нижних рабочих частотах два кольца из тонкого поглощающего материала, причем одно - сверху, непосредственно на спирали, второе без зазора между диэлектрическим основанием спирали и экраном, при этом диаметры спирали, экрана и колец соразмерны.

На чертеже изображена конструкция антенны, где 1 плоская спираль, 2 - экран, 3 симметрирующее устройство, 4 и 5 поглощающие кольца. Антенна содержит плоскую спираль, экран, симметрирующее устройство и отличается тем, что в активной области спирали в зоне отсечки тока на нижнем участке рабочих частот установлены два кольца из поглощающего материала: одно сверху на спирали, второе без зазора между спиралью и экраном, при этом диаметры спирали, экрана и колец соразмерны.

Такое решение позволяет предельно уменьшить диаметр и высоту антенны и обеспечить его работу в широкой полосе частот с оптимальными параметрами антенны.

Формула изобретения

Антенна в микрополосковом исполнении, содержащая плоскую спираль, экран, симметрирующее устройство и поглощающее кольцо толщиной, равной зазору между спиралью и экраном, отличающаяся тем, что наружный диаметр поглощающего кольца равен диаметру спирали и экрана и дополнительно введено второе поглощающее кольцо, установленное сверху спирали и имеющее наружный диаметр, равный диаметру спирали и экрана.

РИСУНКИ

Рисунок 1