Антенна емкостная двухрезонансная для укв диапазона частот



Антенна емкостная двухрезонансная для укв диапазона частот
Антенна емкостная двухрезонансная для укв диапазона частот

 


Владельцы патента RU 2610387:

Акционерное общество Научно-производственное предприятие "Авиационная и Морская Электроника" (RU)

Изобретение относится к антенной технике. Особенностью заявленной двухрезонансной емкостной антенны является то, что дополнительно введены третья токопроводящая поверхность, образующая с заземленной токопроводящей поверхностью емкостного элемента второй емкостной элемент, катушка индуктивности, соединенная с третьей токопроводящей поверхностью, и согласующее устройство, два вывода которого подключены ко вторым выводам катушек индуктивности, один вывод заземлен, а вход подключен к центральному проводнику фидерной линии. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей емкостной антенны путем построения двухрезонансной системы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано при создании приемо-передающих антенных устройств для портативной аппаратуры радиосвязи УКВ-диапазона частот.

В качестве прототипа выбрана емкостная антенна (Патент RU №2470424), содержащая развернутый в пространстве емкостной элемент, обкладки которого выполнены в виде двух цилиндрических токопроводящих поверхностей, катушку индуктивности и согласующую катушку индуктивности. Такая антенна в УКВ-диапазоне частот имеет узкую рабочую полосу и может работать лишь на одной конструктивно заданной частоте (имеет один резонанс).

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей емкостной антенны путем построения двухрезонансной системы.

Технический результат достигается тем, что:

- с целью расширения функциональных возможностей емкостной антенны в ее конструкцию дополнительно включены вторая катушка индуктивности и второй емкостной элемент, в котором одна из токопроводящих поверхностей является общей для обоих емкостных элементов;

- с целью снижения негативного влияния паразитных связей и упрощения общей компоновки антенны токопроводящие поверхности (обкладки) емкостных элементов выполнены плоскими и расположены так, что общая обкладка находится посередине между двумя другими и заземлена.

На чертеже изображено:

Фиг. 1 - электрическая схема антенны емкостной двухрезонансной для УКВ-диапазона частот, где цифрами обозначено:

1.1, 1.2, 1.3 - плоские обкладки емкостных элементов;

2.1, 2.2 - катушки индуктивности антенных контуров;

3 - согласующее устройство.

Фиг. 2 - частотная характеристика коэффициента стоячей волны.

Антенна емкостная двухрезонансная для УКВ-диапазона частот содержит два развернутых в пространстве емкостных элемента, образованных тремя плоскими обкладками, одна из которых является общей. Обкладки расположены в одной плоскости и в один ряд так, что общая для обоих емкостных элементов обкладка находится посередине и заземлена. К обкладкам 1.1 и 1.3 емкостных элементов подключены катушки индуктивности 2.1 и 2.2. При этом образуется система из двух связанных колебательных контуров (антенных контуров), настроенная на две разные резонансные частоты излучаемого (принимаемого) электромагнитного сигнала.

На фиг. 2 показан скриншот экрана векторного анализатора цепей, на котором изображена двухрезонансная частотная характеристика такой емкостной антенны. В данном случае характеристика имеет резонансы на частотах 148,3 МГц и 170,9 МГц, которые являются рабочими частотами антенны и задаются при первоначальной настройке антенны.

Фидерная линия подключается к антенне через согласующее устройство, каждый из двух выходов которого электрически согласован с соответствующим антенным контуром. Коэффициент стоячей волны (см. фиг. 2) на рабочих частотах имеет величину 1,1 и 1,04 соответственно, что говорит о высокой степени согласования антенны и фидерной линии, имеющей волновое сопротивление 50 Ом.

При излучении по одной фидерной линии от передатчика подводится напряжение сигнала той или иной высокой частоты. Резонанс возникает в том контуре, частота настройки которого совпадает с частотой подводимого сигнала. При этом между развернутыми в пространстве пластинами его емкостного элемента возникает переменное напряжение высокой частоты, в Q раз превышающее по величине входное напряжение (Q - добротность антенного контура). Высокочастотное электрическое поле, действующее между пластинами, индуцирует в окружающем пространстве токи смещения, благодаря которым и возникает высокочастотное электромагнитное излучение (электромагнитная волна).

Таким образом, рассматриваемая конфигурация емкостной антенны (фиг. 1) позволяет применять ее на двух фиксированных частотах без перестройки антенного контура, что расширяет функциональные возможности антенны.

1. Антенна емкостная двухрезонансная для УКВ диапазона частот, содержащая развернутый в пространстве емкостной элемент в виде двух токопроводящих поверхностей и катушку индуктивности, соединенную последовательно с одной из них, а другая токопроводящая поверхность заземлена, отличающаяся тем, что дополнительно введены третья токопроводящая поверхность, образующая с заземленной токопроводящей поверхностью емкостного элемента второй емкостной элемент, катушка индуктивности, соединенная с третьей токопроводящей поверхностью, и согласующее устройство, два вывода которого подключены ко вторым выводам катушек индуктивности, один вывод заземлен, а вход подключен к центральному проводнику фидерной линии.

2. Антенна емкостная двухрезонансная для УКВ диапазона частот по п. 1, отличающаяся тем, что токопроводящие поверхности емкостных элементов выполнены плоскими и расположены в ряд в одной плоскости, а общая токопроводящая поверхность расположена между двумя другими, заземлена и подключена к внешней оплетке фидерной линии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к антенной технике. Особенностью заявленной малогабаритной антенны является то, что схема питания выполнена в виде равноамплитудного синфазного делителя мощности на N каналов, штыревые элементы возбуждения расположены на окружности, центр которой лежит на общей оси вращения, причем угловое расстояние между соседними штыревыми элементами возбуждения равно 2π/N, а, по крайней мере, в одном металлическом проводнике выполнены М кольцевых щелей, где М≥1, центры кольцевых щелей располагаются на общей оси вращения.

Изобретение относится к компактным патч-антеннам, в частности для установки в транспортном средстве. Технический результат - меньшие размеры патч-антенны и высокая избирательность ширины пропускания на резонансной частоте.

Изобретение относится к антенной технике. Технический результат - обеспечение широкоугольного сканирования в коническом угле, превышающем 60 ° от оси антенны, сохранение хорошего коэффициента эллиптичности круговой поляризации в заданных частотных диапазонах, малого веса и малой толщины антенных элементов.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве антенны приемного устройства спутниковой навигации. Антенна содержит диэлектрическую пластину, металлический экран и полосковый проводник, которые расположены соответственно на нижней и верхней поверхностях диэлектрической пластины, и не менее двух элементов возбуждения.

Улучшенный патч-излучатель отличается следующими дополнительными признаками: излучательная поверхность (11) выполнена в виде кольцевой и/или рамочной излучательной поверхности (11), которая проходит вокруг зоны выемки (13), излучательная поверхность (11) удлинена с переходом на боковые поверхности, соответственно, боковые стенки (3с), и на боковых поверхностях, соответственно, боковых стенках (3с), образована гальванически соединенная с излучательной поверхностью (11) излучательная структура (18) боковых поверхностей, которая в окружном направлении боковых поверхностей, соответственно, боковых стенок (3с), содержит участки (19) боковых излучательных поверхностей, между которыми предусмотрены электрически не проводящие зоны (20) выемки.

Изобретение относится к технике СВЧ. Технический результат - повышение чувствительности радиочастотной антенны и качества изображения.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано при создании аппаратуры связи для ДВ и СВ диапазонов частот. Сущность: емкостная антенна для ДВ и СВ диапазонов частот и способ ее перестройки содержит устройство согласования и развернутый в пространстве емкостной элемент, обкладки которого выполнены в виде двух плоских токопроводящих пластин, одна из которых располагается горизонтально, а другая устанавливается выше и перпендикулярно к ней.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при конструировании малогабаритных печатных антенн, в частности, встроенных в приемопередающие модули или составляющих антенные решетки.

Изобретение относится к антенной технике. Технический результат - повышение быстродействия фазированной антенной решетки.

Изобретение относится к широкополосным микрополосковым антенным системам с пониженной чувствительностью к многолучевому приему. Технический результат - получение широкополосной микрополосковой антенной системы небольшого размера с широкой полосой пропускания и низкой чувствительностью к многолучевому приему.
Наверх