Антенна со щелевым возбудителем

 

Изобретение относится к антеннам. Цель изобретения - увеличение направленности и.снижение уровня бокового излучения - достигается выполнением отражателя в виде усеченного двугранного угла с раствором 10°-60° и высотой не менее двух длин волн с шириной пластин не менее четырех длин волн с проводящей перегородкой в бисекториальной плоскости с определенной формой кромки. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 0 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 4849830/09 (22) 10.07.90 (46) 30.07.93. Бюл. М 28 (71) Научно-исследовательский институт радиотехнических измерений (72) B.À. Сомов и Ю.M. Панкин (56) Авторское свидетельство СССР

t4 1394291, кл. Н 01 Q 13/02, 1978, (54) АНТЕННА СО ЩЕЛЕВЫМ ВОЗБУДИ ТЕЛЕМ

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенным устройствам дециметровых и сантиметровых волн с линейной поляризацией электромагнитного полк

Цель изобретения — увеличение направленности и снижение уровня бокового излучения.

Отличительные от прототипа признаки определяют форму, соотношение размеров, взаимное расположение конструктивных элементов заявляемой антенны и направле-. ны на достижение поставленной цели.

Так при заданной высоте проводящего отражателя не меньше 2iL проявляется эффект неоднородного диэлектрического слоя в области между пластинами проводящего отражателя, и, следовательнр, обеспечивается направленность в Е-плоскости.

При ширине проводящих пластин не меньше 4 Я предотвращается излучение энергии через открытые торцевые области устройства и тем самым снижается уровень бокового излучения.

„„5U „„1830572 А1 (57) Изобретение относится к антеннам, Цель изобретения — увеличение направленности и,снижение уровня бокового излучения — достигается выполнением отражателя в виде усеченного двугранного угла с раствором 100-600 и высотой не менее двух длин волн с шириной пластин не менее четырех длин волн с проводящей перегородкой в бисекториальной плоскости с определенной формой кромки. 3 ил, Наличие в перегородке трех резонансных щелей, заданным образом ориентированных относительно конструктивных Я. элементов антенны и образующих решетку с комплексным множителем, обеспечивает требуемое увеличение амплитуды поля в а центре раскрыва и уменьшение ее на краях, QQ тем самым увеличивая направленность ан- «Ъ тенны и снижая уровень бокового излуче- «) ния.

Предлагаемая форма кромки перегородки воспроизводит эффект оптической линзы путем преобразования в Е-плоскости расходящегося пучка радиоволн в паралаеаьныи, обеспечивая выравнивание фаа в ) °

Е-плоскости раскрыва антенны, что приводит к увеличению направленности антенны и снижению уровня бокового излучения.

На фиг.1 представлен общий вид антенны со щелевым возбудителем, на фиг.2— схематическое изображение траекторий лучей и амплитудных распределений в Еплоскости, на фиг.З вЂ” схематическое изо.

1830572 бражение амплитудного распределения в

Н-плоскости.

Антенна со щелевым возбудителем содержит отражатель с пластинами 1, проводящую перегородку 2, активную щель 3, питающую линию 4, две пассивные щели 5, причем высота. проводящего отражателя

0 2Х, ширина пластин (2.4Л, минимальное расстояние кромки перегородки

2 от плоскости апертуры 0 h >il/2, а расстояние от центра щели 3 до основания а

Ьщ - 0,7 +. 1,2 Л, расстояние от плоскости щели 3 до пластины отражателя 1 на высоте ее центра Ь - 0,5 —: 0,7 Л, расстояние между щелями д Л, раствор угла отражателя 1

1Q 60î

Заявляемая антенна работает следующим образом.

Активная щель 3 возбуждает B пространстве между пластинами 1 по обе стороны от перегородки 2 электромагнитные волны с вектором электрического поля Е, параллельным пластинам 1. Расстояние между пластинами 1 в области щели 3 допускает распространение низшей волны Н-типа, фазовая скорость которой зависит от расстояния между пластинами 1; которое изменяется вдоль оси Z (фиг.2). Область между пластинами 1 обладает свойством неоднородного диэлектрического слоя, Траектории лучей в таком слое искривляются как показано на фиг.2 (сплошные линии), В случае изотропного излучения это приводит к концентраций энергии с максимумом в сечении х - О. Однако поперечная щель не излучает энергии в этом направлении, поэтому распределение амплитуды поля в Еплоскости (Z - const) имеет вид, показанный штриховыми линиями на фиг.2. Наличие пары пассивных щелей 5, возбуждаемых эа счет электромагнитной связи и образующих вместе с активной щелью.5 фазированную решетку с комплексным множителем, максимум которого расположен по оси Z, обес. печивает требуемое увеличение амплитуды поля в центре раскрыва и дополнительное уменьшение ее по краям.

Амплитудное распределение в Н-плоскости раскрыва в областях между перегородкой и пластинами имеет вид 1 (фиг.3).

Для устранения "провала" в середине раскрыва предусмотрена область без перегородки высотой не менее Л/2 (минимальное расстояние кромки перегородки от плоскости апертуры), где возбуждается волна Н-типа с распределением амплитуды вида 2.

Щелевой возбудитель позволяет вдвое увеличить размер апертуры в H-плоскости

"0 за счет одновременного и симметричного возбуждения двух объемов по обе стороны от перегородки, кроме того он обеспечивает согласование с фидерной линией при меньших расстояниях от боковых пластин отра15 жателя по сравнению с вибраторным возбудителем, Таким образом, заявляемая антенна обеспечивает формирование спадающего к краям в обеих плоскостях амплитудного

20 распределения, чем достигается увеличение направленности антенны и снижение . уровня бокового излучения.

Формула изобретения

Антенна со щелевым возбудителем, со-

25 держащая отражатель, питающую линию и возбудитель,отлича ющая с я тем,что, с целью увеличения направленности и снижения уровня бокового излучения, отражатель выполнен в форме усеченного

30 двугранного угла с раствором 10-60 и высотой не меньше 2Ли шириной пластин не меньше 4 Л, в бисекториальной плоскости отражателя по всей его длине установлена проводящая перегородка, 35 примыкающую к основанию отражателя и имеющая с ним электрический контакт, кромка которой со стороны раскрыва имеет форму симметричной гладкой кривой, в середине высота перегородки минималь40 на, причем минимальное расстояние этой кромки от плоскости апертуры не менее

Л/2, а в перегородке симметрично выполнены три резонансных щели, к средней иэ которых подключена питающая линия, при

45 этом расстояние оТ плоскости щели на высоте ее центра до пластины отражателя (0,5-0,7) Л, а расстояние от центра щели до основания отражателя (0,7-1,2) Л, где Л— длина волны, 1830572

1830572

Фиг. 3

Составитель Ю.Пенкин

Техред М. Моргентал Корректор Н, Милюкова

Редактор С. Коляда

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2525 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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