Шлейфовая антенна



Шлейфовая антенна
Шлейфовая антенна

 


Владельцы патента RU 2437191:

Открытое акционерное общество "Концерн "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" (RU)

Шлейфовая антенна включает в себя возбуждаемый генератором первый вертикальный провод, заземленный в основании второй вертикальный провод, горизонтальный провод, соединенный с вершинами вертикальных проводов и имеющий разрыв, разделяющий горизонтальный провод на две неравные части так, что сумма электрических длин первого вертикального провода и примыкающего к нему участка горизонтального провода составляет четверть длины волны λ1. Части горизонтального провода в разрыве соединены введенным короткозамкнутым четвертьволновым шлейфом, настроенным на длину волны λ1. При этом электрическая длина вертикальных проводов и горизонтального провода составляет половину длины волны λ3. Между вертикальными проводам введен третий вертикальный провод, заземленный в основании, в точке горизонтального провода, в которой длина первого и третьего вертикальных проводов и часть горизонтального провода между ними составляют половину длины волны λ2, а между вершиной третьего вертикального провода и горизонтальным проводом введен короткозамкнутый полуволновый шлейф, настроенный на длину волны λ2. Технический результат - расширение диапазона рабочих частот без изменения габаритов антенны. 2 ил.

 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на всех воздушных и морских судах и кораблях, а также на обитаемых подводных аппаратах.

В тех случаях, когда на судах или кораблях нет возможности устанавливать выступающие связные антенны, например штыревые антенны, используют для связи слабовыступающие, распространенные вдоль металлической поверхности шлейфовые антенны. Принцип работы и описание антенн приведен в учебнике «Антенны летательных аппаратов», Резников Г.Б., «Советское радио», Москва, 1967 г. На рис.7.1.б рассмотрена П-образная замкнутая антенна, где длина антенны L гораздо больше ее высоты Н, при этом высота антенны значительно меньше длины рабочей волны сигнала. Значение первого последовательного резонанса рабочей частоты определяется высотой вертикальных частей такой антенны и длиной горизонтальной части. Указанный вариант есть частный случай антенны, у которой концы шлейфа подсоединяются к корпусу через реактивное сопротивление - индуктивность, служащее для настройки антенны. Однако такая антенна может работать на одной рабочей частоте.

Ближайшим аналогом (прототипом) заявленного изобретения является «Шлейфовая антенна» по патенту РФ №2148879. Антенна - прототип содержит основной вертикальный провод, возбуждаемый генератором, заземленный второй вертикальный провод, и горизонтальный провод, соединенный гальванически с вершинами вертикальных проводов. Кроме того, в горизонтальный провод включена изоляционная вставка, делящая этот провод на два неравных участка так, что сумма электрических длин основного вертикального провода и примыкающего к нему участка горизонтального провода, покрытых диэлектрической оболочкой, составляет четверть рабочей длины волны.

Недостатком такой конструкции является узкополосность, наличие одного последовательного рабочего резонанса.

Задачей настоящего изобретения является расширение диапазона рабочих частот без изменения габаритов антенны - ее длины и высоты. Для решения поставленной задачи в шлейфовой антенне, содержащей основной вертикальный провод, возбуждаемый генератором, заземленный в основании второй вертикальный провод и горизонтальный провод с разрывом, делящий горизонтальный провод на две неравные части так, что сумма электрических длин основного вертикального провода и примыкающего к нему участка горизонтального провода составляет четверть длины волны λ1, согласно изобретению в разрыв горизонтального провода введен короткозамкнутый четвертьволновый шлейф длины волны λ1, что позволяет с учетом электрических длин вертикальных проводов и горизонтального провода с учетом длины шлейфа настроить шлейфовую антенну на половину длины волны λ3. Кроме того, между вертикальными проводами введен третий вертикальный провод, заземленный в основании и соединенный с горизонтальным проводом короткозамкнутым полуволновым шлейфом, настроенным на длину волны λ2, что позволяет настроить шлейфовую антенну с учетом электрических длин основного вертикального провода, горизонтального провода до вновь введенного третьего вертикального провода и самого третьего вертикального провода на половину длины волны λ2, где λ1<λ2<λ3.

Заявителю и авторам неизвестны технические решения, содержащие признаки, эквивалентные признакам заявляемой антенны, а также неизвестны аналогичные технические решения из других областей техники, обладающие свойствами заявляемого объекта. Таким образом, заявляемое техническое решение, по мнению авторов и заявителя, удовлетворяет критерию «существенные отличия».

На фиг.1 изображена схема шлейфовой антенны, которая состоит из первого вертикального провода 1, питаемого генератором, второго вертикального провода 2, горизонтального провода 3 с разрывом 4, четвертьволнового шлейфа 5, включенного в разрыв 4, третьего вертикального провода 6, заземленного в основании и соединенного с горизонтальным проводом 3 в точке 7 полуволновым шлейфом 8.

Такая антенна имеет несколько рабочих диапазонов частот и работает следующим образом.

Вертикальный провод 1 и часть горизонтального провода 3 до шлейфа 5 образуют излучатель, настроенный на рабочую частоту f1. Короткозамкнутый четвертьволновый шлейф 5, настроенный на частоту f1, имеет на этой частоте высокое сопротивление и устраняет шунтирование части горизонтального провода 3, шлейфа 8, вертикальных проводов 2 и 6. Вертикальный провод 1, часть горизонтального провода 3 со шлейфом 5, вертикальный провод 6 и шлейф 8 образуют излучатель, настроенный на рабочую частоту f2. Короткозамкнутый полуволновый шлейф 8, настроенный на рабочую частоту f2, имеет на этой частоте сопротивление, близкое к нулю, чем обеспечивается контакт части горизонтального провода 3 с третьим вертикальным проводом 6 в точке 7. Первый вертикальный провод 1, горизонтальный провод 3, четвертьволновый шлейф 5 и второй вертикальный провод 2 образуют излучатель, настроенный на рабочую частоту f3. Полуволновый шлейф 8 имеет на рабочей частоте f3 высокое сопротивление, чем устраняет шунтирующее действие третьего вертикального провода 6.

На фиг.2 приведена характеристика шлейфовой антенны, где на частотах f3, f2 и f1 имеются резонансы с коэффициентами стоячей волны, близкими к единице, что говорит о расширении рабочего диапазона частот по сравнению с прототипом.

Шлейфовая антенна, включающая в себя возбуждаемый генератором первый вертикальный провод, заземленный в основании второй вертикальный провод, горизонтальный провод, соединенный с вершинами первого и второго вертикальных проводов и имеющий разрыв, разделяющий горизонтальный провод на две неравных части, так что сумма электрических длин первого вертикального провода и прилегающего к нему участка горизонтального провода составляет четверть длины волны λ1, отличающаяся тем, что части горизонтального провода в разрыве соединены введенным короткозамкнутым четвертьволновым шлейфом, настроенным на длину волны λ1, при этом электрическая длина первого и второго вертикальных проводов и горизонтального провода составляют половину длины волны λ3, между первым и вторым вертикальными проводами введен третий вертикальный провод, заземленный в основании и соединенный с горизонтальным проводом короткозамкнутым полуволновым шлейфом, настроенным на длину волны λ1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к антенной технике, и может найти применение в системах радиомониторинга, в системах контроля электромагнитной обстановки, в задачах ЭМС, в системах пеленгации, в системах связи, для регистрации и измерения синусоидальных, шумовых и импульсных магнитных полей в условиях больших электрических помех.

Изобретение относится к радиочастотным устройствам, в частности к радиочастотным устройствам, содержащим электронный компонент, снабженный встроенной антенной, имеющей электромагнитную связь с усилительной или, так называемой, «бустерной» антенной.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к передающей антенне, излучающей электромагнитные волны для диапазона частот ниже 60000 герц. .

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для изготовления сердечников антенн, которые изготавливают путем формования магнитно-мягкого металлического порошка с использованием смолы в качестве связующего.

Изобретение относится к антенной и микрополосковой технике и может быть использовано для идентификации радиочастотных меток, нанесенных на различные объекты. .

Изобретение относится к механическому опорному устройству. .

Изобретение относится к радиотехническим устройствам. .

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиосвязи, радионавигации, радиопеленгации, телевидении и радиовещании. .

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к антенной технике, и может найти применение в системах радиомониторинга, контроля электромагнитной обстановки.

Изобретение относится к антенной технике, работающей в сантиметровом диапазоне длин волн. .

Изобретение относится к системам управления вентильными электродвигателями вращения антенны РЛС и может быть использовано в антенно-мачтовых устройствах (АМУ) радиолокационных комплексов

Изобретение относится к радиоприемной технике и может быть использовано в области радиосвязи, радионавигации или радиопеленгации

Изобретение относится к антенному устройству и системе беспроводной связи

Изобретение относится к антенной технике, а именно к кольцевым всенаправленным антеннам

Антенна // 2488201
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при организации беспроводной связи в шахтах

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к антенной технике, и может быть использовано в качестве приемных и передающих антенн средств связи декаметрового диапазона радиоволн

Изобретение относится к антенной технике, в частности к мобильным средствам наблюдения, и может быть использовано в телескопических мачтах, устанавливаемых в кузовах специальных транспортных средств и предназначенных для оперативного подъема и опускания антенных и оптико-электронных средств наблюдения из внутреннего объема кузова. Технический результат - создание законченной конструкции телескопической мачты для подъема и опускания радиоэлектронных средств с обеспечением постоянной электрической связи между неподвижной и верхней подвижной частью мачты, а также защита кабельного перехода от механических и климатических воздействий. Это достигается тем, что в состав телескопической мачты введен кабельный переход, имеющий винтовую или зигзагообразную форму и центрирующие поводки, один конец кабельного перехода закреплен на неподвижном колене, а другой на верхнем подвижном колене. Кабельный переход установлен внутри колен телескопической мачты соосно с тросом принудительного опускания и взаимодействует с ним при помощи центрирующих поводков, один конец которых закреплен неподвижно на витках кабельного перехода, а другой закреплен на тросе принудительного опускания с возможностью перемещения вдоль троса принудительного опускания. Центрирующие поводки могут быть выполнены в двух вариантах, в первом центрирующий поводок состоит из двух шарнирно соединенных между собой частей, а во втором выполнен в виде пластины, при этом на одном из концов пластины закреплены два соседних витка кабельного перехода, а на другом - один виток. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к антенной технике. Кардиоидная антенна состоит из двух взаимно перпендикулярных рамок, подключенных через устройство вращения диаграммы направленности к первому входу сумматора, а ко второму входу через согласующее устройство подключена ненаправленная антенна, выполненная в виде двух последовательно соединенных взаимно перпендикулярных разнесенных по горизонтали противофазных компланарных рамок. С выхода сумматора сигналы поступают на вход радиоприемного устройства. Все проводники антенны, контактирующие с морской водой, изолированы. Техническим результатом является повышение скрытности подводных лодок при приеме сообщений в условиях радиоэлектронного подавления путем замены штыревой антенны на антенну, выполненную в виде двух последовательно соединенных взаимно перпендикулярных рамочных антенн, каждая из которых состоит из двух разнесенных по горизонтали противофазных компланарных рамок. 1 ил.

Изобретение относится к области связных антенн, а также антенн космической навигации и может быть использовано на всех воздушных и морских судах и кораблях, а также на обитаемых подводных аппаратах. Технический результат - расширение диапазона рабочих частот. Совмещенное антенное устройство, состоящее из двухзаходного или многозаходного спирального конусного излучателя с углом при вершине конуса α и экрана-отражателя с диаметром В, в устройство введены еще один или несколько конусных излучателей с углом при вершине β<α, у которых диаметр верхнего основания нижнего излучателя равен диаметру нижнего основания верхнего излучателя и совмещен с ним, а также переизлучатель, выполненный в виде металлического кольца с диаметром А<В и расположенный на расстоянии h=λ/4 параллельно экрану-отражателю со стороны конусных излучателей без гальванической связи с основным экраном-отражателем, где λ - длина волны рабочего диапазона. 6 ил.
Наверх