Коллинеарная антенна что это такое
| Страница: 1 2 »» | Поиск в теме |
| Страница: 1 2 »» |
| Создавать сообщения могут только зарегистрированные участники форума. |
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ АНТЕНН. КОНСТРУКЦИЯ АНТЕННО-ФИДЕРНЫХ УСТРОЙСТВ
Симметричный вибратор является наиболее простейшим типом антенно-фидерных устройств, и представляет собой прямолинейный проводник, у которого в симметричных (относительно середины) точках токи равны по величине и имеют одинаковое направление в пространстве. На рис.3.1. показан пример распределения тока, характерного для симметричного вибратора. Здесь в симметричных точках Z и -Z выполняется условие Iz=I-z. Стрелки на рисунке показывают, что токи в указанных симметричных точках имеют одинаковое направление. Естественно, что это направление показано для некоторого момента времени.
На рис.3.2. показаны диаграммы направленности симметричных вибраторов с разным соотношением L/l. Указанные фигуры представляют собой диаграммы направленности в плоскости, проходящей через ось вибратора. Пространственные диаграммы направленности представляют собой поверхности тел вращения, образуемых при вращении каждой кривой вокруг оси вибратора.
Антенна волновой канал.
Антенна типа волновой канал представляет собой систему вибраторов, имеющих длину, близкую к половине длины волны, и расположенных перпендикулярно прямой линии, вдоль которой происходит излучение. Активным в антенне является только один вибратор, а остальные вибраторы – пассивные (рис.3.3.).
Первый вибратор пассивный называется рефлектором, за ним располагается активный вибратор, а затем вновь пассивные вибраторы – директоры. Антенна волновой канал излучает в направлении директоров и имеет диаграмму направленности близкую к игольчатой. Число директоров можно определить по заданному КНД антенны, используя приближенное соотношение:D=5N, где N — число директоров.
Методы расчета волнового канала позволяют получить лишь ориентировочные результаты, которые затем уточняются экспериментально.
Несимметричный вибратор.
Если вибратор расположен на расстоянии H от идеально проводящей плоскости, то в соответствии с принципом зеркальных изображений он эквивалентен двум вибраторам, расположенным на расстоянии 2H, причем вторым вибратором является зеркальное изображение первого. Если вибратор параллелен плоскости, над которой он расположен, то его изображение противофазно, если же перпендикулярен – синфазно. Указанное обстоятельство позволяет использовать только одно плечо симметричного вибратора, устанавливая его непосредственно у идеально проводящей плоскости перпендикулярно к ней. Выполненная таким образом вибраторная антенна называется несимметричным вибратором, причем ее параметры можно легко определить. Однако том случае, когда плоскость, над которой расположен вибратор, имеет конечную проводимость, расчет параметров антенны весьма сложен.
Для улучшения к.п.д. несимметричных вибраторов и уменьшения влияния свойств земли на его параметры делают заземление антенны или противовес. Заземление антенны представляет собой систему проводников, которую зарывают на некоторую, обычно не очень большую, глубину в землю. Противовес же является системой проводников, расположенных на некоторой высоте над землей. Размеры площади, охватываемой заземлением антенны (впротивовесом), должны быть достаточно большими (больше длины волны), а расстояние между проводниками следует брать небольшим (меньше четверти длины волны).
Характеристики вибратора в режиме 1/4l
Этот тип антенн представляет собой вибратор, у которого длина плеча равна четверти длины волны. У такого вибратора пучность тока находится точно у зажимов, а напряжение на них оказывается равным нулю. Входное сопротивление вибратора чисто активное, а реактивное сопротивление равно нулю. В виду отсутствия реактивной составляющей к.п.д. такой антенны будет максимальным. Вибратор ведет себя как последовательный резонансный контур с RA=73 Ом. Такой режим называют режимом работы на собственной (резонансной) волне. Иначе говоря, собственной волной антенны называют наибольшую длину волны, при которой реактивное сопротивление равно нулю.
Коэффициент направленного действия равен 1,641 и диаграмма направленности этого вида антенн имеет двухлепестковый характер с максимумами в направлении 900 и 2700 (см.рис.3.2.). Такие вибраторы применяются при проектировании узкополосных антенн в виду того, что значительно упрощается процедура согласования с фидерным трактом (выходом передатчика).
Характеристики вибратора в режиме L=5/8l
При длине плеча вибратора L=5/8l, диаграмма направленности несимметричного вибратора имеет один главный лепесток в направлении, перпендикулярном оси вибратора и два небольших боковых лепестка (рис.3.2.). Несмотря на наличие боковых лепестков направленность излучения в направлении, перпендикулярном оси вибратора, получается максимальной.
Это значит, что коэффициент усиления такой антенны будет максимальным. Реактивное сопротивление вибратора носит чисто емкостной характер и является относительно большим.
Коллинеарная антенна
Одним из эффективных путей реализации антенны вертикальной поляризации с высокой направленностью состоит в том, чтобы формировать линейную антенную решетку, в которой комбинируется несколько синфазных коллинеарных излучающих элементов. Настройка антенн коллинеарного типа нуждается в точном расчете. На рис.3.5. изображены типичные конструкции коллинеарных антенн с графическим пояснением принципов их работы. В антенне на рис.3.4.а между полуволновыми излучающими элементами для обеспечения синфазного питания включены катушки индуктивности. Этот тип антенны называется нагруженной антенной и часто используется как автомобильная антенна.
Антенны, показанные на рис.3.4.б, в обычно известны как коаксиальные коллинеарные антенны. Этот вид антенн используются как антенны для автомобиля, так и антенны базовых станций. Синфазность питания этих антенн зависит от длины излучающих элементов и расстояния между ними, потому эти антенны узкополосные.Коллинеарные антенны имеют относительно большое усиление. Строятся они таким образом, чтобы, несмотря на большую длину антенн, исключить участки ее с токами противоположного направления. На рис.3.5. показаны варианты реализации антенны Маркони-Франклина.
Катушки на рис.3.4.а и участки линий на рис.3.4.б имеют электрическую длину полволны; в этих катушках и участках токи имеют противоположное направление, но они не излучают. На остальных излучающих участках антенны токи синфазны. Рис.3.6. поясняет конструкцию и принцип работы антенны из отрезков коаксиальной линии с перекрещиванием (рис.3.5.).
Внешние и внутренние проводники полуволновых отрезков соединены перекрестно. Внутренний проводник и внутренняя поверхность трубы служат линией питания, к которой в точках «а» и «б» подключаются излучающие вибраторы в виде внешних поверхностей трубы 1 и 2 или 3 и 4. У основания эта антенна должна питаться симметрично, иначе половина вибраторов получит потенциал земли, и не будет излучать. На рис.3.6. показан вариант такого вида антенны, отличающийся большей технологичностью в производстве.
Все современные коллинеарные антенны, как правило, заключеаются в диэлектрический (обычно стеклопластиковый) корпус, защищающий от климатических воздействий являющийся опорной конструкцией.
У антенн, запитываемых с одного конца, каковыми являются все рассмотренные выше коллинеарные антенны, ток, по мере приближения к другому концу антенны, спадает из-за затухания, обусловленного излучением, особенно у антенн с относительно большими поперечными сечениями. Это приводит к расширению основного лепестка, уменьшению боковых лепестков и КНД. Эти антенны узкополосны, поскольку правильная фазировка их элементов определяется соотношением длины волны и размеров частей антенны.Применение таких антенн в качестве стационарных для базовых станций в отличие от антенных решеток имеет ряд преимуществ. Такие антенны легко монтируются в виду небольших массогабаритных характеристик, имеют довольно высокий коэффициент усиления и равномерную круговую диаграмму направленности.В качестве антенны подвижного средства могут также применяться коллинеарные антенны особенно для высокочастотных диапазонов 800…900 МГц.
Антенна, показанная на рис.3.7., представляет собой антенну Маркони-Франклина с малым числом секций и одной фазирующей катушкой. Катушка используется и в части механических свойств – придает антенне гибкость, желательную для антенн подвижных средств.
Укороченные антенны.
Входное сопротивление антенны оказывается чисто активным лишь при работе на резонансных волнах. Если антенна возбуждается на других волнах, то для подведения к антенне максимальной мощности передатчика необходимо произвести настройку антенны, осуществляя согласование. Т.е. скомпенсировать реактивную составляющую входного сопротивления. В режиме удлинения, характерном для этого типа антенн, для компенсации реактивной составляющей обычно используют катушку индуктивности, которая как бы удлиняет вибратор (рис.3.8).
Индуктивность полностью включенной катушки должна быть такой, чтобы ее сопротивление скомпенсировало емкостное сопротивление антенны.
Укороченные антенны (антенны в режиме удлинения) находят широкое применение как антенны, устанавливаемые на подвижных объектах (автомобиль, самолет и т.д.). Это вызвано тем, что такие антенны легко маскируются, противостоят значительным ветровым нагрузкам и удобны в эксплуатации. Но на длинах волн, не кратных 0,25l, возрастает реактивная составляющая входного сопротивления антенны, что приводит к усложнению настройки антенны. При длине плеча L=5/8l достигается максимальная характеристика направленности антенны, но входное сопротивление имеет сильную емкостную составляющую, для компенсации которой и ставят катушку согласования.
Конструктивные особенности антенн для автомобиля и стационарных антенн.
Основные требования, предъявляемые к конструкции антенн для автомобиля – компактность и устойчивость работы в сложных условиях эксплуатации на транспортном средстве. При использовании в системах специальной подвижной связи в ряде случаев добавляется требование скрытности размещения. По этим причинам в составе радиостанций подвижных объектов применяются одновходовые антенны, имеющие малые габариты и простую конструкцию. Наиболее полно перечисленным требованиям удовлетворяют несимметричные вертикальные вибраторы, устанавливаемые на крыше автомобиля и использующие ее в качестве противовеса.
В качестве антенн подвижных объектов могут также применяться и более эффективные коллинеарные антенны, обеспечивающие более высокий КНД. Однако при этом увеличивается вертикальный габарит автомобиля, усложняется и удорожается конструкция самой антенны, возрастают ветровые нагрузки от набегающего потока воздуха при движении. Кроме того, при использовании коллинеарной антенны, вследствие значительного ее вертикального размера, затрудняется обеспечение скрытности.
Несимметричный вертикальный вибратор представляет собой трубку, нижняя точка которого есть точка питания вибратора.
По способу установки излучателя на крыше кузова автомобиля есть два варианта исполнения: с закреплением излучателя посредством болтов или винтов и с фиксацией положения излучателя посредством постоянного магнита, размещенного на основании. Первый вариант крепления антенны для автомобиля обеспечивает наиболее надежную фиксацию излучателя. Однако он предполагает наличие отверстий в крыше кузова не допускает изменение положения излучателя. Второй вариант позволяет оперативно изменять положение излучателя или вовсе снимать его с крыши. Постоянный магнит помещен в тороидальный магнитопровод, который является проводником и одновременно служит основанием («землей» для согласующей схемы). По высокой частоте электрическая связь основания с крышей обеспечивается через болты и через емкость между основанием и крышей, а при использовании магнитного основания – только через эту емкость. Для используемых частот ее величина достаточно высока.
Основными электрическими характеристиками антенн для автомобиля являются коэффициент усиления, характер диаграммы направленности, уровень согласования и ширина полосы согласования. Допустимая входная мощность в данном случае не является критичным параметром, поскольку мощности передатчиков на подвижных объектах обычно невелики.
Размещение излучателя антенны в целях скрытия или по эстетическим соображениям, вблизи от металлических поверхностей кузова, в углублениях (например, фар) и т.п. приводит к уменьшению сопротивления излучения, следовательно, к ухудшению согласования, сокращению рабочей полосы частот; кроме того, искажается диаграмма направленности антенно-фидерного устройства. В этом смысле размещение вертикально поляризованной антенны, например, вертикального штыря, на крыше автомобиля является оптимальным. При смещении такой антенны от центра крыши к краю входное сопротивление антенны, а следовательно, ее согласование с фидером, будет изменяться относительно мало, поскольку оно определяется преимущественно ближними реактивными полями, ограниченными относительно небольшими расстояниями от антенны, т.е. небольшим участком крыши. Но этого нельзя сказать о диаграмме направленности. Представив крышу металлическим листом ограниченных размеров, получим диаграммы направленности, примерно соответствующие показанным на рис.3.9 – 3.11.
При размещении вертикального вибратора в центре листа размеров три длины волны получим приподнятую и симметричную диаграмму направленности в вертикальной плоскости (рис.3.10.).
При смещении вибратора к краю листа (рис.3.11.) диаграмма направленности в вертикальной плоскости становится несимметричной: с той стороны, где вибратор ближе к краю, диаграмма направленности приподнята больше.
Азимутальные диаграммы направленности при круговом листе будут ненаправленными, при прямоугольном – близки к ненаправленным. На рис.3.11. приведен для этого случая примерный вид азимутальной диаграммы направленности под углом 300 к горизонту – она уже существенно отличается от ненаправленной. Очевидно, что оптимальным местом размещения антенны является середина крыши автомобиля.
При размещении антенно-фидерных устройств на стационарных объектах должно соблюдаться территориальное разнесение передающих и приемных антенн, обусловленное требованиями электромагнитной совместимости, рационального и эффективного использования радиооборудования, антенно-фидерных устройств и площади, на которой предстоит размещать антенны.
Взаимное влияние между антеннами может проявляться в боковом отклонении главного лепестка горизонтальной диаграммы направленности, в увеличении уровня ее боковых лепестков и угла отжатия от земли максимума вертикальной диаграммы. Для предотвращения подобного рода нежелательных явлений необходимо избегать расположения рядом с антенной проводов и других антенных устройств, размеры которых близки к резонансным с рабочей волной антенны. Недопустимым является взаимное влияние антенн. Для неискаженного формирования диаграмм направленности перед каждой антенной должна быть создана так называемая площадка свободной зоны.
Значительное влияние на формирование диаграммы направленности оказывает способ монтажа антенны (сверху мачты или на боковой стороне или ребре), а также размеры характер поперечного сечения мачты. На рис.3.12. показана зависимость искажения диаграммы направленности от поперечных размеров и сечения мачты.
Из рисунка видно, что увеличение диаметра мачты неизбежно приводит к образованию провала в ДН в азимутальной плоскости с тыльной, относительно антенны, стороны. Кроме того, для уменьшения взаимного влияния двух антенн (приемной и передающей) проводят их разнесение по фронтальной плоскости.
Зависимость затухания сигнала (в дБ) от отношения расстояния разноса антенн к длине волны показано на рис.3.13. При желаемой (заданной) развязке между антеннами в дБ и известной длине рабочей волны (в метрах) по графику определяется горизонтальное разнесение между антеннами (в метрах). Когда горизонтальное разнесение антенн по каким-либо причинам не представляется возможным (или достаточным), применяют и вертикальное разнесение антенн. На рис.3.14. представлен график зависимости затухания сигнала (в дБ) от отношения величины разнесения антенн к длине волны.
Величину вертикального разнесения антенн при желаемой (заданной) развязке между ними в дБ и известной длине рабочей волны (в метрах) определяется по графику также как и для горизонтального.Для обеспечения устойчивости связи необходимо учитывать все приведенные выше параметры размещения антенн и учитывать возможности взаимного влияния антенн друг на друга, особенно в условиях ограничения площадок развертывания антенных систем.
Коллинеарные системы
Согласно рис. 5.61б наибольшее значение усиления коллинеарных антенн достигается при расстоянии между диполями S = (0,3. 0,5)λ .
Усиление антенны при изменении числа используемых полуволновых коллинеарных диполей можно определить из табл. 5.8.
| Число диполей, n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Усиление, дБ | 0 | 1,8 | 3,2 | 4,5 | 5,4 | 6,2 | 6,9 | 7,5 |
Главный лепесток диаграммы имеет форму диска, лежащего в плоскости, перпендикулярной оси антенны (экваториальной плоскости). Чем больше излучающих элементов содержит антенна, тем уже главный лепесток диаграммы. При n > 2 в диаграмме появляются небольшие боковые лепестки. В экваториальной плоскости диаграмма имеет форму круга, которая не зависит от числа элементов излучения. Если такую антенну установить вертикально, то она будет иметь всенаправленное излучение в горизонтальной плоскости. Если не учитывать влияния земли, то основной лепесток диаграммы такой антенны ориентирован под углом θ = 0° в угломестной плоскости. Учет влияния земли можно оценить с помощью графиков, приведенных на рис. 2.47. В данном случае следует считать, что за высоту подвеса антенны над землей принимается половина высоты вертикальной коллинеарной антенны. Для горизонтально расположенной коллинеарной антенны вертикальное сечение ее диаграммы будет таким же, как для полуволнового горизонтального диполя (см. рис. 2.71).
Простейшей коллинеарной антенной является антенна Франклина (рис. 5.62), состоящая из двух полуволновых вибраторов.
Входное сопротивление антенны зависит от отношения d/λ , где d — диаметр провода антенны, а также от высоты подвеса антенны над землей. Входное сопротивление составляет от 1000 до 3000 Ом. Следовательно, антенна должна быть возбуждена с помощью резонансной линии, трансформирующей сопротивление на меньшее, например на 300 Ом.
Добавляя к концам диполя полуволновые отрезки, возбуждаемые через четвертьволновые замкнутые отрезки, получим антенну с большим усилением (рис. 5.62в, г). Если из коллинеарной антенны исключить шлейфы, изменяющие фазу на 180°, а концы вибраторов соединить между собой, та мы получим антенну типа LW.
Для трехэлементной коллинеарной антенны существуют два способа питания: напряжением (см. рис. 5.62в) и током (см. рис. 5.62г). Главный лепесток трехэлементной антенны значительно уже, чем у полуволновой антенны (рис. 5.62д). Еще более узкий лепесток имеет четырехэлементная антенна. Дальнейшее увеличение длины антенны дает меньший прирост усиления.
В антеннах с питанием напряжением (рис. 5.62в, е) входное сопротивление при увеличении числа вибраторов уменьшается с 3000 до 1000 Ом. При питании током (см. рис. 5.62г) для трехэлементной антенны входное сопротивление составляет 300 Ом. Это позволяет использовать симметричную линию питания.
Длина вибраторов l = 0,485λ, а длина шлейфов, выполненных в виде симметричной воздушной линии, lS = 0,242λ . Если шлейфы выполнить из двухпроводной линии в ленточном диэлектрике, то их длина lS = 0,205λ . Если же в качестве шлейфа использовать отрезок коаксиального кабеля, то его длина lS = 0,165λ .
Размещение вибраторов на расстоянии 0,25λ друг от друга несколько увеличивает усиление антенны. Этот эффект достигается путем отгибания половинок шлейфа в разные стороны, что позволяет расположить вибраторы на нужном расстоянии. Токи в обоих отрезках длиной λ/8 противоположны токам в полуволновых диполях, а их амплитуда мала. Такая антенна имеющая длину 5λ/4 , называется вытянутой антенной Цеппелина и имеет усиление около 3 дБ, что соответствует усилению трехэлементной коллинеарной антенны. Используя этот принцип, можно построить четырехэлементную антенну, имеющую усиление около 7 дБ (рис. 5.63в). В этой антенне два средних вибратора удлинены (фазовая длина составляет 280°), а крайние удлинены с одной стороны (фазовая длина составляет 230°). Это дает возможность получить расстояние S большее, чем 0,25λ .
Для лучшего согласования с линией питания следует найти соответствующую точку на замкнутой части шлейфа. Питание в эту антенну можно также подавать через замкнутую часть бокового шлейфа.
Устанавливая вертикально коллинеарную антенну, получаем антенну с круговой в горизонтальной плоскости диаграммой направленности, которая имеет большое значение усиления (рис. 5.64).
Выполнение четвертьволновых шлейфов из коаксиального кабеля позволяет получить более компактную конструкцию. Если вибраторы выполнить из полых трубок, то коаксиальные шлейфы можно разместить во внутренней полости вибраторов.
- Активные антенные системы
- Вверх
- Параллельная система излучателей
VKontakte
Facebook
Google+
Twitter
RU192813U1 — Коллинеарная антенна — Google Patents
Publication number RU192813U1 RU192813U1 RU2019107693U RU2019107693U RU192813U1 RU 192813 U1 RU192813 U1 RU 192813U1 RU 2019107693 U RU2019107693 U RU 2019107693U RU 2019107693 U RU2019107693 U RU 2019107693U RU 192813 U1 RU192813 U1 RU 192813U1 Authority RU Russia Prior art keywords antenna radiating elements casing dielectric reflector Prior art date 2019-03-18 Application number RU2019107693U Other languages English ( en ) Inventor Игорь Петрович Быков Иван Андреевич Колядинцев Original Assignee Акционерное общество «Воронежский научно-исследовательский институт «Вега» (АО «ВНИИ «Вега») Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.) 2019-03-18 Filing date 2019-03-18 Publication date 2019-10-02 2019-03-18 Application filed by Акционерное общество «Воронежский научно-исследовательский институт «Вега» (АО «ВНИИ «Вега») filed Critical Акционерное общество «Воронежский научно-исследовательский институт «Вега» (АО «ВНИИ «Вега») 2019-03-18 Priority to RU2019107693U priority Critical patent/RU192813U1/ru 2019-10-02 Application granted granted Critical 2019-10-02 Publication of RU192813U1 publication Critical patent/RU192813U1/ru
Links
Images
Classifications
-
- H — ELECTRICITY
- H01 — ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q — ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00 — Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
Abstract
Полезная модель относится к области радиотехники, в частности, к антенной технике. Коллинеарная антенна содержит два излучающих элемента, расположенных соосно друг другу на несущей трубе, закрепленной одним концом на фланце. При этом вся конструкция помещена в диэлектрический радиопрозрачный кожух, а параллельно упомянутым излучающим элементам установлен рефлектор, крепящийся к кожуху с помощью диэлектрических держателей. Технический результат заключается в создании конструкции антенны с повышенным коэффициентом усиления. 1 ил.
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области радиотехники, в частности, к антенной технике, и может быть использовано при конструировании антенн, к которым предъявляются особые требования к диаграмме направленности (в дальнейшем — ДН).
Известно, что для повышения дальности связи стремятся применять антенны с усилением, которое реализуется путем концентрации излучения в различных направлениях. В одних случаях это достигается путем сжатия ДН в вертикальной плоскости, например коллинеарная антенна (см. Соловьев В.И. «Судовые антенны», стр. 193, 194), где коэффициент усиления (в дальнейшем — КУ) зависит от числа вибраторов (там же). В других случаях необходимо повысить КУ в определенном направлении (секторе), что достигается применением антенн с плоскими или уголковыми отражателями, а также антеннами типа «волновой канал» (там же стр. 195-200).
В описываемых выше антеннах повышение КУ достигается сжатием ДН в вертикальной или горизонтальной плоскости. Однако такого повышения не всегда бывает достаточно, требуются антенны с все большим КУ.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является коллинеарная антенна (см. Соловьев В.И. «Судовые антенны», стр. 194, рис. 6.5).
Указанная антенна построена по классической схеме, и содержит, например, шесть вибраторов (трехэлементная), расположенных друг над другом на несущей трубе, закрепленной нижним концом на фланце, служащем для крепления антенны. Все излучающие элементы расположены друг под другом и тем самым обеспечивают усиление антенны при равномерном формировании поля в азимутальной плоскости.
Недостатком данной антенны является недостаточный КУ.
Задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции антенны с повышенным КУ.Поставленная задача достигается тем, что в коллинеарной антенне, содержащей, по крайней мере, два излучающих элемента, расположенных соосно друг другу на несущей трубе, закрепленной нижним концом на фланце, при этом вся конструкция помещена в диэлектрический радиопрозрачный кожух, параллельно упомянутым излучающим элементам установлен рефлектор, крепящийся к кожуху с помощью диэлектрических держателей.
Предлагаемое устройство поясняется чертежом, на котором схематично показана конструкция антенны.
Коллинеарная антенна, содержащая, например, два излучающих элемента (четыре вибратора 1) (в разрыве на чертеже показан один), расположенных соосно друг другу на несущей трубе 2, помещенной в диэлектрический радиопрозрачный (выполненный, например, из стеклотекстолита) кожух 3, служащий для защиты антенны, закрепленный на фланце 4, с помощью которого антенна крепится к антенной опоре. В верхней и нижней части кожуха 3 с помощью диэлектрических муфт 5 и 6 установлены диэлектрические держатели 7 и 8 соответственно, к которым и крепится рефлектор 9. Рефлектор 9 — металлический лист (например, из алюминия), с прорезанными вертикально щелями, для уменьшения веса и парусности. Для правильной работы рефлектора размеры его выполнены по ширине меньше λ/2, где λ — длина рабочей волны, а по высоте соответствуют высоте антенны плюс вверх и вниз по λ/4, с шириной щели не более λ/12. Отверстия 10 во фланце 4 позволяют ориентировать максимум ДН в горизонтальной плоскости в нужном направлении.
Работает антенна следующим образом.
Коллинеарная антенна, сжимающая ДН в вертикальной плоскости, имеет КУ 3-6 дБ (в зависимости от числа вибраторов). Установка рефлектора на расстоянии (0,2-0,35) λ, от оси антенны, обеспечивает сжатие ДН антенны в горизонтальной плоскости и за счет направленности добавляет к данному КУ еще 4-6 дБ. При этом ширина ДН в горизонтальной плоскости меняется от 100 до 140°.
Таким образом, предлагаемая коллинеарная антенна, по сравнению с прототипом, имеет больший коэффициент усиления (в 2-3 раза), так как в ней осуществляется сжатие ДН как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.
Claims ( 1 )
Коллинеарная антенна, содержащая, по крайней мере, два излучающих элемента, расположенных соосно друг другу на несущей трубе, закрепленной одним концом на фланце, при этом вся конструкция помещена в диэлектрический радиопрозрачный кожух, отличающаяся тем, что параллельно упомянутым излучающим элементам установлен рефлектор, крепящийся к кожуху с помощью диэлектрических держателей.
RU2019107693U 2019-03-18 2019-03-18 Коллинеарная антенна RU192813U1 ( ru )
Priority Applications (1)
Application Number Priority Date Filing Date Title RU2019107693U RU192813U1 ( ru ) 2019-03-18 2019-03-18 Коллинеарная антенна Applications Claiming Priority (1)
Application Number Priority Date Filing Date Title RU2019107693U RU192813U1 ( ru ) 2019-03-18 2019-03-18 Коллинеарная антенна Publications (1)
Publication Number Publication Date RU192813U1 true RU192813U1 ( ru ) 2019-10-02