Винахід призначений для використання в радіотехнічних пристроях для радіомовлення і зв'язку в декаметровом і метровому діапазоні хвиль. Технічним результатом є зменшення рівня бічного випромінювання при збереженні і підвищенні ефективності антени в головному напрямку, а також зменшення площі, займаної антеною. Для цього сходяться дроти ромба без контакту в точці перетину розходяться далі, після чого знову сходяться до точок підключення опору. Крім того, кожен з проводів ромбів може складатися з двох, що розходяться на ділянці збільшення дистанції між проводами. Антена може бути доповнена другий біромбіческой антеною, зміщеною щодо першої на величину близько довжини хвилі. Площина другого ромба може бути повернута відносно поздовжньої діагоналі перпендикулярно площині проводів першого ромба. 3 з.п. ф-ли, 3 мул.
Малюнки до патенту РФ 2157027
Винахід призначений для використання в складі радіотехнічних пристроїв для радіомовлення та зв'язку в декаметровом і метровому діапазоні хвиль.
Відомі ромбические антени у вигляді двухпроводной лінії з проводів, розташованих уздовж сторін ромба, навантаженої на опір, рівний хвильовому опору цієї лінії [1].
Недоліком такої антени є підвищений рівень бічних пелюсток діаграми спрямованості і велика площа, яку займає антеною.
Відома також зігнута ромбическая антена [2], у якій через злам по діагоналі ромба зменшений рівень бічних пелюсток, проте мала її загальна ефективність.
Метою винаходу є зменшення рівня бічного випромінювання при збереженні високої ефективності і зменшення займаної площі.
Для цього сходяться дроти ромба без контакту в точці перетину розходяться далі, після чого знову сходяться до точок підключення опору.
Кожен з проводів ромбів складається з двох, що розходяться на ділянках збільшення дистанції між проводами.
Біромбіческая антена може бути доповнена другий ромбічної антеною, зміщеною щодо першої на величину близько довжини хвиль.
Крім того, площина, утворена проводами після точки перетину і сходяться до точок підключення опору, може бути повернута відносно поздовжньої діагоналі ромба перпендикулярно площині проводів до точки їх перетину.
Біромбіческая антена працює наступним чином.
При підключенні генератора (на кресленні не показаний) на вхід 10 двухпроводной лінії, навантаженої на активний опір 9, рівне її хвильовому, уздовж її проводів 1-2, 2-3, 3-4 і 5-6, 6-7 і 7 8 поширюється хвиля, що біжить струму (фіг. 1). Діаграма спрямованості поля випромінювання такого проводу має воронкоподібну форму, проекція якої на площину креслення має для кожного з шести проводів довжиною кожного 1 в кілька довжин робочої хвилі по два основних пелюстки. Відхилення максимумів цих пелюсток від осі проводу становить кут 0 і дещо відрізняється за величиною для проводів 1-2, 3-4 і 5-6, 7-8 довжиною 1 і проводів 2-3 і 6 -7 довжиною 21, однак ця відмінність невелика . Половина тупого кута ромба становить при цьому величину Ф = 90 0. де 0 - середня величина цього кута для сторін 1-2 або 5-6 і 2-3 або 6 -7.
Довжина проводів 1 і 21 вибирається з умови синфазного складання полів від всіх проводів в напрямку поздовжньої діагоналі ромбів.
Рівень бічного випромінювання антени визначається співвідношенням фаз полів бічних пелюсток, утворених максимумами випромінювання полів проводів 1-2, 6 7 і 3-4 по одну сторону великої діагоналі ромбів і проводів 5-6, 2-3 і 7-8 по іншу сторону цієї діагоналі. Амплітуди поля бічних пелюсток від проводів 2-3 і 6 -7 через їх велику довжину приблизно вдвічі більше амплітуд бічних пелюсток від проводів 1-2, 3-4 і 5-6, 7-8 відповідно.
Результуючий рівень бічних пелюсток діаграми спрямованості біромбіческой антени визначається фазовими співвідношеннями полів випромінювання проводів 1-2, 6-7 і 3-4, а також 5-6, 2-3 і 7-8.
Винахід пояснюється кресленнями, на яких:
фіг. 1 - схема біромбіческой антени;
фіг. 2 - біромбіческая антена з постійним хвильовим опором;
фіг. 3 - подвійна біромбіческая антена.
Біромбіческая антена (фіг. 1) містить двухпроводную лінію, дроти якої 1-2, 2-3, 3-4 і 5-6, 6-7, 7-8 розташовані уздовж сторін ромба, навантажену на активний опір, рівне хвильовому опору лінії . Провід ромба 1-2 і 6-7 сходяться без контакту в точці їх перетину, а потім розходяться до точок 3 і 7, після чого знову сходяться до точок підключення 4 і 8 опору 9. Поздовжня діагональ ромба ділить антену на дві симетричні половини.
В іншому варіанті (фіг.2) кожен з проводів ромбів складається з двох: 1-2 і 1 "-2", 2-3 і 2 "-3", 3 4 і 3 "-4" і так далі. Кожна з названих пар проводів розходиться на ділянках збільшення дистанції між проводами ромба.
Біромбіческая антена може бути доповнена і другою антеною, зміщеною щодо першої на величину близько довжини хвилі. У цьому випадку друга антена також біромбіческая зі сторонами 1 "-2", 2 "-3", 3 "-4" і 5 "-6", 6 "-7", 7 "-8" з опором 9 "у вигляді звичайної ромбічної антени.
Крім того, площина проводів 6-7 і 2-3 (фіг. 1) на розходиться ділянці після точки перетину і проводів 3-4 і 7-8 може бути перпендикулярній площині проводів 1-2, 5-6, а також 2-3 і 6-7 на ділянці до їх перетину.
При цьому фазировка полів бічних пелюсток діаграми спрямованості залежить від відстані 21 для проводів 1-2 і 3-4, так само як і проводів 5-6 і 7-8 і відстані 1 для проводів 1-2 або 3-4 і 6-7, так само як для 5-6 або 7-8 і 2-3. У такому випадку при відстані 21, кратному непарному числу хвиль, коли бічні пелюстки проводів 1-2 і 3-4 складаються синфазно, бічний пелюстка від проводу 6-7 щодо цих проводів видаляється на відстань 1, кратне непарному числу півхвиль, а отже, протифазі і компенсує бічне випромінювання.
Несінфазное складання бічних пелюсток від трьох проводів матиме місце і в інших випадках. Це призведе до зменшення рівня бічного випромінювання біромбіческой антени. У разі перпендикулярності площин проводів 1-2, 5-6, а також 2-3 і 6-7 до точки їх перетину, а також проводів 3-4, 7-8 та частини 2-3 і 6-7 після перетину антена одночасно працює на двох ортогональних поляризаціях: горизонтальної і вертикальної. Крім того, зменшується площа, займана антеною.
Для сталості хвильового опору при виконанні проводів у вигляді розбіжних пар (фіг.2) поліпшується узгодження антени в більш широкому діапазоні частот.
Для більш глибокого придушення рівня бічного випромінювання антени використана додаткова антена. Вона може бути або біромбіческой, або звичайною ромбічної (Фіг.3). У цьому випадку за рахунок зміщення другий антени на величину близько довжини хвиль досягається протифазні бічних пелюсток діаграм спрямованості і в кінцевому рахунку загальне зменшення рівня бічного випромінювання подвійний біромбіческой антени.
література
1. Айзенберг Г.З. Короткохвильові антени. - М. Связьиздат, 1962 - с. 360.
2. Айзенберг Г.З. Короткохвильові антени. - М. Связьиздат, 1962 - с. 457.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Біромбіческая антена у вигляді двухпроводной лінії з проводів, розташованих уздовж сторін ромба, навантаженої на опір, рівний хвильовому, що відрізняється тим, що сходяться дроти ромба без контакту в точці перетину розходяться далі, після чого знову сходяться до точок підключення опору.
2. Біромбіческая антена по п.1, що відрізняється тим, що кожен з проводів ромбів складається з двох, що розходяться на ділянках збільшення дистанції між проводами.
3. Біромбіческая антена по п.1, що відрізняється тим, що доповнена другий біромбіческой антеною, зміщеною щодо першої на величину близько довжини хвилі.
4. Біромбіческая антена по п.1, що відрізняється тим, що площина проводів, що розходяться після точки перетину і сходяться до точок підключення опору, повернута відносно поздовжньої діагоналі ромба перпендикулярно площині проводів до точки з перетину.