Рупорная антенна

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ

<о875516

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 100577 (21) 2484133/18-09 (51) м. кл.з

Н 01 Я 13/02 с присоединением заявки Й9—

Государствеииый комитет

СССР

Ilo делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231081. Бюллетень N9 39 (53) УДК 621. 396. . 677. 73 (088. 8) - Дата опубликования описания 233.081 (72) Авторы изобретения

B.A. Калошин и М.В. Персиков

4к ур ъ, ) Ф (71) Заявитель

Институт радиотехники и электроники (54) РУПОРНАЯ АНТЕННА

15

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и может быть использовано в антенной технике.

Известна рупорная антенна, состоящая из отрезка прямоугольного волновода и рупора, плоскость соединения которых наклонена к оси волновода f,1).

Эта антенна обладает хорошим согласованием волновода с рупором.

Недостатком указанной антенны

1 является невозможность форми ювания максимума диаграммы направленности под углом оси волновода.

Известна также рупорная антенна, состоящая из-отрезка прямоугольного волновода и рупора, расположенного под углом к оси волновода. Эта антенна позволяет формировать максимум 20 диаграммы направленности под углом к оси волновода (2).

Последняя из антенн является наиболее близкой к описываемому изобретению.

Недостатком этой антенны является высокий уровень боковых лепестков диаграмьн направленности,из-за возбуждения в рупоре высших мод.

Цель изобретения - уменьшение уровня боковых лепестков диаграммы направленности.

Для этого в рупорной антенне, содержащей отрезок прямоугольного волновода и рупор, расположенный .под углом к оси волновода, величина угла оБ между плоскостью соединения волновода с рупором и осью волновода выбрана из условия cd = arcsin — т ь|

2а а угол наклона рупора Р к оси волновода выбран из условия p = - Д /2, где а — поперечный размер волновода; — угол раствора рупора; — длина волныу

n — индекс, моды Нпо, возбужденной в волноводе.

На чертеже представлено продольное сечение рупорной антенны.

Антенна содержит отрезок прямоугольного волновода 1, подсоединенный к рупору 2. Плоскость соединения волновода с рупором расположена под углом с, рупор - под углом Р к оси,волновода.

Антенна работает следующим образом.

В волноводе возбуждается мода

Нпо, с вектором электрического поля, ортогональным плоскости, образованной

875516

Формула изобретения

Составитель П. Скулаков

Редактор A. Шандор Техред М.Рейвес . Корректор A. Дэятко

Заказ 9370/81

Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 осями волновода 1 и рупора 2. Угол . Бриллюена этой моды Q = arcsin. — "

И 2п и равен углу меЖду плоскостью соединения рупора 2 с волноводом 1 и осью волновода. Поэтому на входерупора 2 будет формироваться плоский волновой фронт. Так как угол наклона рупора 2 к оси волновода 1 равен Q - Я /2, плоский волновой фронт будет расположен симметрично относительно стенок pvnooa 2 и. следовательно, будет возбуждать, главным образом, основную рупорную моду Н о °

В результате излучения ее из апертуры рупора 2 будет формироваться диаграмма направленности игольчатого. типа с низким уровнем боковых лепестков.

Экспериментальные исследования показали, что уровень боковых лепестков диаграммы направленности по мощности такой антенны не превышает

20Ъ.

Отклонение углов с и Pi от своих оптимальных значений на +5 приводит о к повышению уровня боковых лепестков до 50-60% от уровня главного лепестка.

Рупорная антенна, содержащая отрезок прямоугольного волновода и рупор, расположенный под углом к оси волновода, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью уменьшения уровня боковых лепестков диаграммы направленности, величина угла < между плоскостью соединения волновода с рупором и осью волновода выбрана иэ условия oL= arcsin, а, угол наклона рупора P к оси волновода выбран из условия 1 =а - Д2, где а — поперечный размер волновода;

У - yãîë раствора рупора1

15 А - длина волны;

n — индекс моды Нпо, возбужденной в волноводе.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 390604, кл. Н 01 О, 13/00,. 1973.

2. Фрадин А.З. Антенно-фидерные устройства. М., Связь, .1977, с. 277.