Антенна

 

Изобретение относится к зеркальным антеннам. Цель изобретения - увеличение коэффициента усиления при приеме в одной плоскости - достигается введением поляризационно селективного зеркала из набора пластин на поверхности цилиндра или бочки под углом 45° к образующей, а излучатель линейной поляризации размещен на оси цилиндра или бочки. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 01 0 19/13

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787146/09 (22) 29.01.90 (46) 39.07.93. Бюл. hh 28 (71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) И.В. Денисова, В.Ю. Куприн и И,Л. Спокойный (56) Ильинский Л.Я., 6олбот А.А., Антенные устройства аэропортов гражданской авиации; М.: Транспорт, 1983, с.26.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для всенаправленного сфокусированного приема и передачи электромагнитного излучателя вертикальной и горизонтальной поляризации, Цель изобретения: увеличение коэффициента усиления .

Эффект всенаправленного сфокусированного в горизонтальной плоскости приема электромагнитного излучения достигается тем, что ненаправленный излучатель. установленный в центре антенны позволяет принимать электромагнитное излучение независимо от направления прихода волны, а часть поляризационно-селективного зеркала для любого направления прихода волны является параболой, фокусное расстояние которой равно радиусу антенны, На чертеже изображена заявляемая анте н на.,, БЫ „, 1830576 А1 (54) АНТЕННА . ° (57) Изобретение относится к зеркальным антеннам. Цель изобретения — увеличение коэффициента усиления при приеме в одной плоскости — достигается введением поляризационно селективного зеркала из набора пластин на поверхности цилиндра или бочки под углом 45 к образующей, а излучатель линейной поляризации размещен на оси цилиндра или бочки, 1 ил.

Антенна (см.фиг.1) содержит поляризационно-селективное зеркало 1„облучатель

2. Поляризационно-селективное зеркало выполнено в виде набора пластин, размещенных на поверхности цилиндра или бочки под углом 45 градусов к образующей. При этом пластины на диаметрально противоположных сторонах зеркала оказываются взаимно перпендикулярным .

Соотношение между шагом расположения пластин.d и шириной пластин А определяется по следующей методике. Если коэффициент прохождения плоской волны с плоскостью поляризации вектора Е параллельной пластинам через внешнюю сторону зеркала задать Knp = 0,1 (т.е. потери при отражении S 0,5 дБ), то соотношение для А и d будут следующими: — = 0,7 (= 0,5, где Х вЂ” длина волны (1)

А d

1830576

Для таких соотношений А и d коэффициент отражения Ко р для плоской волны с плоскостью поляризации вектора Е, перпендикулярной пластинам, равен;

К.„= К.,(1 - — ) = 0,03.

- cl (2) Энергия плоской волны; отраженной от части внутренней поверхности зеркала, будет синфазно складываться в центре антенны от той части зеркала, для которой 20 разность фаз между центральным лучем и лучем отраженным от любой другой части зеркала не превышают определенной велиЛ чины (обычно — ), т.е.

4 (3) . Если аппроксимировать часть внутрен- 30 ней поверхности зеркала параболой, фокусное расстояние которой равно радиусу антенны, то условие (3) можно записать в следующем виде:

35 (4) у2 "у1 + у у1- R -х г

Х2

4К. (6) лу- а =8.

Л Л

2л 8 (7)

Таким образом, горизонтальный размер части внутренней поверхности, практически совпадающей с параболой при выполнении условия (3) можно записать в следующем виде:

Т.е. потери прохода волны составляют 0,1 дБ. Таким образом, плоская волна, с 10 плоскостью поляризации вектора 1= перпендикулярной пластинам проходит через внешнюю сторону зеркала шириной I и высотой h с потерями 0,5 дБ, принимается ненаправленным излучателем. 15! =2х —— — - - +*В

Если сравнить размеры внутренних поверхностей зеркал фокусирующих в центр антенны и в точку расположенную на окружности радиусом R/2, где R — радиус антенны, по графику приведенному (4, стр.5731, то отношение этих размеров равно:!

/1. - —, 1

2 (9) где I — горизонтальный размер зеркала фокусирующего в центр антенны, L- горизонтальный размер зеркала фокусирующего в точку расположенную на окружности радиусом R/2, т;е. снижение коэффициента усиления за счет расположения облучателя в центре антенны по сравнению с антенной, у которой облучатель расположен на окружности радиусом близ-. ким к R/2, не превышают 3 дБ. За счет того. что облучатель установленнйй в центре ненаправленный (беэ рефлектора) потери КУ составляют З,дБ. Таким образом заявляемая антенна при уменьшении. количества излучателей позволяет увеличить коэффициент усиления.

Нами была изготовлена антенна с цилиндрическим поляризационно-селективным зеркалом и облучателем выполненным в виде несимметричного вибратора.

При радиусе антенны 4.5Ли высоте зерка-ла 2Л получен коэффициент усиления 14 дБ.

Т.е, при вертикальном размере прототипа равном вертикальному размеру ан енны, КУ заявляемой антенны на 8 дБ больше.

Формула изобретения

Антенна, содержащая излучатель линейной поляризации, отличающаяся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления при приеме в одной плоскости, введено поляриэацирнно-селективное зеркало, выполненное в виде набора пластин, размещенных на поверхности цилиндра или бочки под углом 45О к образующей, причем излучатель линейной поляризации размещен на оси цилиндра или бочки.

1830576

Составитель В. Куприц

Техред M. Моргентал Корректор H. 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