Antena iradiatorul reflector

Shalyakin Aleksandr Ivanovich (RU)

Invenția se referă la o tehnică de antenă. Rezultatul tehnic constă în posibilitatea de potrivire cu iluminatorul de bună calitate într-o gamă largă de frecvențe, crescând câștigul antenei și izolarea de polarizare. Esența invenției constă în aceea că în antenă reflector corn de alimentare ce cuprinde o waveguide și un reflector pe carcasa izolatoare de protecție stabilit în afara waveguide, waveguide este montat coaxial cu caracter conductor de conductivitate inductiv de potrivire simultan carcasa și orificiul ghidului de undă. Conductorul poate fi format, de exemplu, ca un inel plat sau un fir, sau sub forma mai multor spire de sârmă fină. 2 ZP f ly-4-il.

Invenția se referă la inginerie radio și pot fi utilizate în industria constructoare de antenă, în special în arta comunicării și televiziune prin satelit.

Cunoscute antenă iradiatorul reflector constând din waveguide, reflectorul și placa dielectrice protectoare situată în deschiderea reflectorului [1, str.534, 535, ris.10-22a]. Potrivirea iluminatorul bazat pe compensarea undelor reflectate de gât reflectorul și a plăcii dielectrice. Un dezavantaj al acestei alimentări este coordonarea într-un interval de frecvență îngustă datorită faptului că distanța dintre gât și placa reflector o valoare semnificativă.

Cunoscut sprijin, de asemenea, consistent într-un ghid de undă circulară, constând dintr-un disc subțire de dielectric și dispuse pe suprafețe ale acestora două conductoare plate inelare coaxiale cu caracter inductiv conductibilitate [2]. disc dielectric subțire este o conductivitate de tip capacitate. Aceasta conductivitate este compensată inele de conductivitate inductive aranjate pe un disc dielectric. Cu această mașină de spălat este coordonată într-o gamă largă de frecvențe. Dezavantajul acestei șaibe coerente este că, atunci când este instalat în deschiderea ca capacul protector dielectric este nici o compensare discontinuitate waveguide rezistență val și spațiu liber, ceea ce conduce la deteriorarea potrivire iluminator.

De asemenea, iradiatorul pentru antena parabolica simetric care cuprinde o waveguide circulară cunoscută, extinzându-se pe un reflector cu nervuri, cu caneluri, de formă dreptunghiulară, inelele dielectrice și radio, filmul dielectric transparent, pentru a evita influența factorilor climatici [3]. Potrivirea iluminatorului bazat pe utilizarea unui film dielectric subțire cu proprietăți radiotransparent. Un dezavantaj al acestei alimentări este prezența unui film subțire care nu oferă o rezistență suficientă în timpul funcționării. În special, un astfel de film poate fi ușor de spart cioc cioară.

De asemenea, cunoscut antenă iluminator reflector cuprinzând un waveguide, un reflector dielectric, și un capac de protecție montat pe reflector [1, str.535, ris.10-22v]. Carcasa este proiectată pentru a proteja radiatorul de condițiile atmosferice. Carcasa este situată în spatele reflectorului diafragmei. Potrivirea se bazează pe o compensare val iradiatorul reflectate de deschidere iluminator și carcasa dielectrică. Un dezavantaj al acestei alimentări este coordonarea într-un interval de frecvență îngustă datorită faptului că distanța dintre orificiul de alimentare și carcasa dielectric formează o cantitate semnificativă. Acest reflector antenă iluminator este selectat ca un prototip.

Prezenta invenție este de a furniza o antenă reflector cu potrivire iradiatorul pe o gamă largă de frecvențe.

Problema este rezolvată prin aceea că antena reflector corn de alimentare ce cuprinde un ghid de undă, un reflector dielectric, și un capac de protecție montat în afara ghidului de unde, acesta este fixat cu un caracter conductor de conductivitate inductiv. In plus, un conductor cu un caracter de conductivitate inductiv este format ca un inel plat sau un fir. In plus, inelul de sârmă se face sub forma de mai multe spire de sârmă fină.

O astfel de antenă iluminator reflector permite potrivirea variantă iluminatorului cu bună calitate într-o gamă largă de frecvențe, crește câștigul antenei și izolarea de polarizare.

Invenția este ilustrată prin desene, unde

- 1 prezintă un exemplu de realizare a iluminatorului pentru o antenă reflector axisimetric;

- Figura 2 prezintă un exemplu de realizare a iluminatorului pentru reflector antenă de offset;

- Figura 3 prezintă exemple de realizare ale conductorului inductiv;

- Figura 4 prezintă curbele de coeficientul de reflexie cu un iluminator inel inductiv și fără ea.

înseamnă Iradierea pentru reflector antenă axial simetric ilustrat în figura 1 și este format din, de exemplu, un ghid de undă circulară 1, flanșa 2, 3 o tranziție waveguide secțiune transversală ovală, reflectorul 4 și carcasa de protecție dielectric 5, fixată în interiorul ghidului de undă 1. waveguide 1 poate fi aranjat dielectric placa polarizor 6 sunt concepute pentru a forma un câmp de polarizare circulară și orientate la un unghi de 45 de grade față de waveguide tranziția E-plane 3. reflectorul 4 este realizată din orice circuit cunoscut și servește pentru pho rmirovaniya de un model larg de radiații. Avionul 7 al carcasei dielectric 5 este situat la o distanță de 0125 # x003BB;, unde # X003BB; - lungimea de undă de lucru a deschiderii waveguide 8 1. Pe plan interior 7 al carcasei dielectric 5 este dispus un conductor cu o conductivitate caracter inductiv format, de exemplu, sub forma unui inel plat 9. Inelul 9 este instalat coaxial cu waveguide 1. Reflectorul 4 este atașat la waveguide 1 via șuruburi 10.

Iradiatorul pentru antena reflector de offset prezentat în fig. 2 și este format din, de exemplu, un ghid de undă circulară 11, flanșa 12 a tranziției waveguide 13 de secțiune transversală ovală, reflectorul 14 și carcasa de protecție dielectric 15 montat pe reflector 14. In interiorul waveguide 11 poate fi dispusă polarizor placa dielectrice 16 sunt proiectate pentru a forma un câmp circular orientate la 45 de grade la waveguide tranziției E-plane 13. reflectorul 14 polarizare generează un model de radiație îngust, destinat să iradieze oglinda pătură. Avionul 17 al mantalei dielectric protector 15 este, de asemenea, situat la o distanță de 0125 # x003BB; din orificiul 18 al ghidului de undă 11. În acest caz, planul interior 17 al carcasei dielectric 15 este un conductor cu o conductivitate caracter inductiv format, de exemplu, sub forma unui inel plat 19. Inelul 19 instalat coaxial cu waveguide 11. Reflectorul 14 este fixat la waveguide 1 printr-un șurub 20 .

Luați în considerare principiul de funcționare al antenei iluminator reflector. Valul de reflecție în deschiderea waveguide se datorează discontinuității waveguide și rezistența val de spațiu liber. Dependența coeficientului de reflexie asupra frecvenței waveguide circular are o formă care se încadrează [4, str.241, 242]. Amploarea coeficientului de reflexie pentru waveguide circulară este schimbată într-un interval de frecvență între 0.3-0.15. Pentru a se potrivi cu diafragma suplimentar waveguide conductor în conformitate cu o diagramă Smith, există două posibilități. Prima posibilitate este de a instala o conductivitate tip condensator în interiorul ghidului de undă, la o distanță de 0125 # x003BB; g, în cazul în care # X003BB; g - lungimea de undă în waveguide. A doua posibilitate este de a instala un tip de conductivitate inductiv pe exteriorul ghidului de undă, la o distanță de 0125 # x003BB; din deschiderea waveguide. După cum se știe, conductivitatea inductiv scade cu o frecvență tot mai mare, care se reflectă din ea se degradează caracterul ca pentru coeficientul de reflexie din deschiderea waveguide. Prin urmare, în bandă largă de potrivire a doua opțiune mai preferată, oferind valuri de compensare de amplitudine aproximativ egală în domeniul de frecvență de funcționare. În acest tip de conductivitate inductiv trebuie să compenseze, de asemenea, pentru conductivitatea dielectrică capacitivă a carcasei pe care este amplasata. Astfel, capacul de protecție dielectric, de asemenea, trebuie să fie amplasat la o distanță de 0125 # x003BB;. Pentru valuri de câmp polarizat circular este recomandabil să se efectueze conductorul inductiv într-o formă de inel având o simetrie axială. Acest inel va furniza o carcasă de protecție dielectric inductiv transparență radio și un iluminator de potrivire de bandă largă. Deoarece inelul este un element inductiv slab, deoarece reflexia din ea este comparabil cu o reflexie de diafragma waveguide, nu are aproape nici un efect asupra direcția de alimentare diagrama.

Conductivitatea inductiv poate fi realizată cu ajutorul altor structuri. conductor de conductivitate liniară depinde de lungimea sa. conductor drept orientat de-a lungul liniilor de câmp electric și care are nici un contact electric cu peretele waveguide are o conductivitate de tip capacitate de cel puțin lungimea conductorului # X003BB; / 2. În cazul în care conductorul reflectă complet la o lungime de undă # X003BB; / 2 (fenomenul de rezonanță). Pentru a oferi inductiv de lungime a conductorului de conductivitate rectilinie trebuie aleasă în intervalul de la # X003BB; / 2 # X003BB; (Și așa mai departe cu periodicitatea). În cazul în care lungimea conductorului egală # X003BB;, reflectată de acesta nu este disponibil, deoarece curentul de jumătate de undă pe un conductor egală și opusă. În practică, punerea în aplicare a unei conductivitate inductivă și plasându-l pe suprafața de caz, este recomandabil să se folosească fire lungi și curbate. Dependența de frecvență a coeficientului de reflexie este determinat de o lungime îndoit sârmă și comun conductor porțiunea relație conductor, paralelă cu câmpul electric, și o parte perpendicular pe acesta. Forma structurală a conductorului inductiv pot fi diferite. Ele pot fi realizate pe baza structurilor de sârmă sau conductoare plate pe un substrat dielectric poate fi sub formă de spirale sau în mod repetat, îndoite la un drept conductori unghi. Selectarea design-ul optim al conductorului inductiv este determinată prin proiectarea iluminator, influența tipului de reflector și polarizare. Figura 3 prezintă exemple de realizare a unui conductor inductiv. Pentru un val polarizat liniar este suficient să se aplice un conductor lung curbat care se extinde de-a lungul direcției de undă de polarizare (de-a lungul câmpului electric vectorial E). Forma conductorului lung poate fi format ca o spirală 21, un (număr de rotații, lungimea conductorului, terenul) meandru 22 și șarpe 23. Dependența de frecvență a coeficientului de reflexie al conductorului curbat depinde de parametrii, iar reflectanta scade cu o scădere a pasului conductorului curbat. Dimensiunile geometrice ale conductoarelor sunt selectate din starea de potrivire a hranei pentru animale. In Figura 3D conductorul inductiv este sub forma a două arce 24 a conductoarelor. Electric vector câmp E este direcționat de-a lungul capetelor arcurilor. La capetele arcurilor 24, curenții de conducere sunt zero, astfel încât două arcuri acționează inel continuu ca inductiv.

Pentru circular val polarizată conductor inductiv expedient format ca un inel. Inelul 25 poate fi realizat din sârmă, capetele care sunt sudate, 3E. inel plat 26 în figura 3 poate fi tăiat dintr-o folie de metal și lipit la planul de locuințe, gravat pe foto-mască la film dielectric folie subțire sau pulverizate pe planul carcasei. O altă realizare a inelului 27 este de mai multe spire de sârmă fig.4zh fin. Datorită mai multe spire de sârmă ruptura nu este esențială pentru valul polarizată circular, inel, astfel multitură acționează ca un solid. A face un astfel de inel nu necesită tehnologii și dispozitive complicate. Serpentinele sunt înfășurate pe un butuc rotund al razei de curbură dorite și apoi lipite pe planul inelului carcasei dielectric.

Figura 4 prezintă curbele experimentale ale dependențelor coeficient de reflexie. Curba 28 corespunde reflectanței inițiale din iradiator deschidere pătură din figura 2, cu o manta de protecție 15 dielectric grosime de 0,02 # x003BB;. Coeficientul de reflexie atinge o valoare de 0,3 la marginea inferioară a intervalului. Curba 29 corespunde coeficientului de reflexie al deschiderii iluminatorului de compensare din carcasa dielectric protecție 15 pe a cărei suprafață este dispus un inel inductiv 19. Inelul 19 asigură buna potrivire în domeniul de frecvență al iradiator până la 20 de procente. Raza interioară a inelului 19, astfel, este de 0,3 # x003BB;, inel lățime # x003BB 0.04;. Aceste rezultate sunt confirmate, de asemenea, prin calcul, pe baza programului de simulare electrodinamice.

Avantajul soluției propuse este de a coordona iluminator într-o gamă largă de frecvențe. Astfel, pierderea de reflexie este redus cu 0,2 dB. Mai mult decât atât, soluția propusă conduce la îmbunătățirea discriminării polarizare în cazul unui val de polarizare circulară, deoarece unda reflectată de diafragma waveguide contribuie în mod direct la componenta de polarizare încrucișată. Evaluarea arată că scăderea coeficientului de reflexie asupra diafragmei iluminator 0.21-0.05 duce la o creștere a izolării iluminator de polarizare 13 dB. Astfel, iluminatorul propus prevede cresterea câștigul antenei reflector datorită scăderii pierderii de reflecție și de a îmbunătăți alinierea polarizare.

1. Beetle MS Molochkov YB Proiectare de dispozitive de antenă-feeder. - M. - L. "Energie" 1966.

4. GZ Eisenberg Yampolsky VG Tereshin ON antena VHF. - Partea 1. M. "Comunicarea" 1977.

1. Antena reflector de alimentare ce cuprinde un ghid de undă, un reflector dielectric, și un capac de protecție montat în exteriorul waveguide, caracterizat prin aceea că pe carcasa coaxial cu waveguide este conductor fix conductivitate inductiv de potrivire de caractere capac diafragmei și waveguide.

2. iradiator conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că conductorul cu un caracter de conductivitate inductiv este format ca un inel plat sau un fir.

3. iradiator conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că inelul de sârmă se face sub forma de mai multe spire de sârmă fină.

articole similare