Спиральная антенна
Класс 2! а4. 64,q
Ж 60355
СССР г.
М !
Зарегистрироеано в Бюро изобретений Госплана СССР в0еСЗИЗБА;1
Пд :qp,, TL v . м в p <:.
В. Г. Вольпян
Б (ВЛ () 1 с ;;(СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
Заявлено 11 тяая 1945 года в Наркомсвязн за ¹ 3303 (338075) и 3304 (338076) Опубликовано 31 гяая 1946 г.
Требуемое при этом изменение погонной инду ктивности должно бы ть; .Г, (х) g> z"- да- не (х) а (тх- - c) f 2h е — 1 2 1в — — 0,307
Р где L o — индуктивность на единицу длины стержня (предполагая. что изолированный стержень при тех же размерах был бы заменен на металлический). 14(x) — число витков на 1 см длины стержня, зависящее от координаты х.
Максимальная погонная индуктивность должна быть вверху антенны, минимальная погонная индуктивность — внизу.
Для того чтобы максимальная индуктивность могла быть практически осуществлена. необходимо, чтобы рфО, т, е. на верхнем концс антенны должна учитываться некоторая,,хотя бы небольшая. емкость
Св (фиг. 1).
Действующая высота спиральной антенны с экспоненциальным распределением тока определяется формулой:
Предлагаемое изобретение касается самой по себе известной спиральной антенны и имеет целью обеспечить более равномерное распределение тока по ее высоте.
Согласно изобретению, это достигается тем, что витки антенны намотаны с уменьшающимся по направлению к верх нему ее концу шагом намотки.
На чертеже фиг. 1 изображает схематически предлагаемую спиральную антенну с экспоненциальным распределением тока; фиг. 2— кривую распределения тока этой антенны; на фиг. 3 показана спиральная антенна с распределением тока по закону гиперболического тангенса и на фиг. 4 — соответствующая кривая распределе(ия тока вдоль нее, Если иа тонкий изолированный стержень навить провод в ваде спирали так, чтобы индуктивность на единицу длины определенным образом изменялась по длине (фиг. 1), то в такой антенне можно получить показанное на фиг. 2 распределснив тока по закону: — в — а (mh+ в) е — е
1—
amh
У (— а (тх + cp)) — а (mh+ e)
1 — е
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
)-(АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
¹66355
Эта формула при больших amh упрощается:
"=- (-:")
Из последней формулы легко видеть, что при больших amh действующая высота h, может быть сколько угодно приближена к геометрической высоте h.
Большие значения amh при малых h легко, достигаются увеличением козфициента а, т. е. применением густой намотки провода на с|тержень.
Для получения в спиральной антенне, изображенной на фиг. 3, показанного на фиг, 4 распределения тока по закону:
1 — /ю tha (me+ ) следует изменять погонную индуктивность по закону:
Ь1 (xi 2 а Йю «h а (mz+ 2 In — — 0,307 Так же как и в антенне по фиг. 1 максимальная погонная индуктивность должна быть вверху антенны, минииальная погонная индуктивность — внизу. Максимальная погонная индуктивность остается ограниченной и в случае <;.=О, т. е, когда антенна не нагружена на верхнем конце, как это показано на фиг. 3. Действующая высота спиральной антенны с распределением тока по закону гиперболического тангенса выражается: 1п сйа (тй+р! Ьд —— Ь атй Иа (тй+ При больших значениях amh эта формула упрощается: а (mh+ y) е 1п— д h ЗВВ атй а (mh+e) — и 2 / р 0,693 =Ь h l+ .— ), атй, amh атй) в частном случае, ври ю = О й,=h 1— Таким образом, как и в антенне по фиг. 1, при больших amh можно получить действующую высоту h„ сколь угодно близкую к геометрической высоте h даже при ъ = О, т. е. при отсутствии емкости на конце антенны. Для антенн, высота которых мала по сравнению с четвертью длины волны, выигрыш в действующей высоте, при применении спиральной антенны с зкспоненциальным распределением тока, а также и распределением тока по закону гиперболического тангенса, приближавтся к 2, и выигрыш в величине сопротивления излучения приближается к 4. Предмет изобретения Спиральная антенна, о т л и ч а ющ а я с я тем, что витки ее намоу таны с уменьшающимся,по направлению к верхнему концу антенны шагом намотки, с целью получения более равномерного распределения силы тока lIIO высоте антенны. М 66355 Фиг. 1 Фиг. 2 Фиг. 3 Фиг. 4 Отв. редактор В. Н. Костров А02854. Подписано к печати 27!П(-1948 г. Типография Гогплаииздата им Техн. редакт р Г. Ф. Сок лова Тираж 500 ака. Пена 65 к. Зак. 305 Воровского, г. Калуга
