Проходной изолятор для соединения антенн

 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на автомобилях, катерах, судах и других плавающих и подвижных объектах. Целью изобретения является уменьшение диаметра и повышение механической надежности конструкции изолятора, а также настройка антенн. Заявляемый проходной изолятор состоит из диэлектрической вставки, укрепленной в металлической перегородке, и размещенных на противоположных гранях вставки металлических конденсаторных обкладок, соединенных с антенными проводами соответственно. Центральная часть вставки выполнена в виде сплошного диэлектрического цилиндра, расположенного по обе стороны перегородки, с осью, перпендикулярной поверхности вставки, а конденсаторные обкладки - в виде надетых на концы цилиндра металлических стаканов. Внутри цилиндра вдоль его оси размещен металлический стержень. 2 ил.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на автомобилях, катерах, судах и других плавающих и подвижных объектах.

Широко известны штыревые антенны, установленные на корпусе объекта. Для соединения такой антенны с радиоприемником (передатчиком), расположенным внутри объекта, в его корпусе выполняется отверстие, через которое пропущен проводник, отделенный от корпуса изолятором.

Известны также ретрансляционные системы, состоящие из двух антенн, расположенных с разных сторон металлической перегородки и соединенных друг с другом проходным изолятором. Одна антенна обеспечивает прием радиосигнала, а другая - его передачу внутри помещения, ограниченного металлической перегородкой (см., например, заявку Японии N 54-26402, кл. H 04 B 7/26).

Недостатком проходных изоляторов указанных устройств являются нарушение целостности конструкции корпуса, обусловленное прорезанием отверстия в металлической перегородке, и связанная с этим низкая механическая надежность.

Известны проходные изоляторы в виде диэлектрической перегородки, с двух сторон которой напротив друг друга установлены две проводящие пластины, создающие конденсатор (см. , например, заявку Франции N 2290053, кл. H 01 Q 1/32, авт. свид. СССР N 659036, кл. H 01 Q 1/32 и патент США N 5278572, кл. H 01 Q 1/32). Все они позволяют соединить антенну, расположенную вне кузова, с коаксиальным кабелем и радиоприемником внутри кузова без нарушения целостности стекла автомобиля.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков авторы считают описанный в патенте США N 5099252, кл. H 01 Q 1/32, проходной изолятор между приемной антенной на наружной поверхности объекта и антенной осевого излучения внутри него. Изолятор выполнен в виде диэлектрической перегородки, с разных сторон которой расположены металлические пластины, создающие конденсатор.

Недостатком прототипа является большой поперечный размер диэлектрической перегородки, обусловленный большими размерами пластин конденсатора, что связано с обеспечением требуемой электрической емкости. Большие размеры перегородки приводят к понижению механической прочности конструкции. В частности, большой периметр диэлектрической перегородки (граница с корпусом объекта) затрудняет обеспечение прочности при избыточном внешнем давлении.

Цель изобретения - уменьшение диаметра и повышение механической надежности конструкции изолятора.

Другая цель изобретения - настройка антенн на рабочую частоту.

Указанные цели достигаются тем, что в проходном изоляторе, предназначенном, например, для соединения антенн, расположенных с разных сторон металлической перегородки, и содержащем диэлектрическую вставку и соединенные с антеннами конденсаторные обкладки на противоположных гранях вставки, согласно изобретению центральная часть диэлектрической вставки выполнена в виде сплошного диэлектрического цилиндра, расположенного по обе стороны перегородки, с осью, перпендикулярной поверхности вставки, внутри цилиндра вдоль его оси размещен металлический стержень, а конденсаторные обкладки выполнены в виде надетых на концы цилиндра металлических стаканов с возможностью их перемещения вдоль проводов антенны.

Сравнение предложенного проходного изолятора с прототипом показывает, что заявляемый изолятор имеет новые признаки, т.е. техническое решение отвечает критерию "новизна".

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена схема изолятора-прототипа, на фиг. 2 - схема заявляемого проходного изолятора.

Заявляемый изолятор, как и прототип, состоит из диэлектрической вставки 1, укрепленной в металлической перегородке 2, и размещенных на противоположных гранях вставки конденсаторных обкладок 3 и 4, соединенных с антенными проводами 5 и 6 соответственно. В предлагаемом изоляторе центральная часть вставки выполнена в виде сплошного диэлектрического цилиндра 7, расположенного по обе стороны перегородки, с осью, перпендикулярной поверхности вставки, а конденсаторные обкладки 3 и 4 - в виде надетых на концы цилиндра металлических стаканов. Внутри цилиндра вдоль его оси размещен металлический стержень 8.

Устройство работает следующим образом. Металлический стакан 3 и стержень 8 образуют коаксиальный конденсатор, емкость которого возрастает с увеличением его длины. Поэтому диаметр конденсатора можно существенно уменьшить по сравнению с диаметром плоского конденсатора, показанного на фиг. 1.

Металлические стаканы 3 и 4 можно выполнить так, чтобы они перемещались вдоль проводов антенн 5 и 6 (например, с винтовой резьбой). Это позволяет менять длину каждой антенны и емкости конденсаторов, т.е. настраивать каждую антенну на рабочую частоту (как известно, резонансная частота штыревой антенны обратно пропорциональна ее длине).

Центральную часть вставки можно выполнить не в виде цилиндра, а в виде усеченного конуса или выступа другой формы.

Предложенное техническое решение уменьшает габариты и повышает механическую прочность конструкции проходного изолятора. Это особенно важно при создании соединительных узлов между антеннами, расположенными с разных сторон металлической перегородки, например между отсеками (каютами) подвижного объекта. При этом каждая антенна может быть выполнена, например, в виде петлевого спирального излучателя. Предлагаемая конструкция изолятора может найти широкое применение как в данном случае, так и в других вариантах использования проходных изоляторов, например, для соединения одной антенны с радиоприемником (передатчиком).

Формула изобретения

Проходной изолятор для соединения антенн, расположенных с разных сторон металлической перегородки, содержащий диэлектрическую вставку и соединенные с антеннами конденсаторные обкладки на противоположных гранях диэлектрической вставки, отличающийся тем, что центральная часть диэлектрической вставки выполнена в виде диэлектрического цилиндра, расположенного по обе стороны металлической перегородки, с осью, перпендикулярной поверхности этой перегородки, внутри диэлектрического цилиндра вдоль его оси размещен металлический стержень, а конденсаторные обкладки выполнены в виде надетых на концы диэлектрического цилиндра металлических стаканов с возможностью их перемещения вдоль проводов антенн.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2