|
(21), (22) Заявка: 2004104798/09, 18.02.2004
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
18.02.2004
(43) Дата публикации заявки: 27.07.2005
(45) Опубликовано: 10.04.2006
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске:
Д.М.САЗОНОВ «Антенны и устройства СВЧ», Москва, Высшая школа, 1988, с.379-381. SU 109292, 01.01.1957. US 3742513 A, 26.06.1973. RU 2173496 C1, 10.09.2001. SU 1543485 A1, 15.02.1990.
Адрес для переписки:
346418, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Атаманская, 36, НВИС, Бюро изобретательства, О.И. Нис
|
(72) Автор(ы):
Велегура Владимир Алексеевич (RU)
(73) Патентообладатель(и):
НОВОЧЕРКАССКИЙ ВОЕННЫЙ ИНСТИТУТ СВЯЗИ (RU)
|
(54) ОБЛУЧАТЕЛЬ ПАРАБОЛИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ
(57) Реферат:
Изобретение относится к антенной технике и используется в системах связи и телевизионного приема, эксплуатируемых на наземных и спутниковых радиолиниях. Технический результат заключается в адаптировании к различным зеркалам и обеспечении управления диаграммой направленности, а также в повышении коэффициента усиления антенны за счет более полного использования поверхности зеркала. Сущность изобретения состоит в том, что между ортогональными симметричными вибраторами и крестообразным контррефлектором на расстоянии h от последнего на цилиндрической штанге установлено металлическое кольцо радиусом 0,4maxmax и шириной b=0,1max, расположенного поверх радиопрозрачного защитного кожуха. Расстояние h при настройке антенны по максимуму коэффициента усиления в зависимости от геометрических параметров зеркала варьирует в пределах 0,35maxmax. 2 ил.
Предлагаемое изобретение относится к антенной технике, используемой в системах связи и телевизионного приема, эксплуатируемых на наземных и спутниковых радиолиниях.
Параболическая антенна представляет собой отражающую поверхность в форме параболоида вращения, в фокусе которого расположен облучатель. В качестве облучателя применяют небольшую слабонаправленную антенну, обладающую однонаправленным излучением, которая облучает внутреннюю поверхность зеркала.
Известны вибраторные облучатели, питаемые при помощи коаксиальных линий, которые используют обычно в дециметровом и в длинноволновой части сантиметрового диапазонов. Одной из конструкций такого облучателя является облучатель в виде системы ортогональных вибраторов. (А.З.Фрадкин. Антенно-фидерные устройства. – М.: «Связь», 1997 г., стр.275-277).
Несмотря на простоту, рассматриваемый облучатель по направленным свойствам не адаптирован к размерам параболических антенн, а поэтому не обеспечивает полной засветки их внутренней поверхности. Вследствие снижения коэффициента использования поверхности зеркала из-за неравномерности его облучения не удается полностью реализовать энергетический потенциал антенны.
Для создания однонаправленного излучения применяются контррефлекторы в виде пассивных вибраторов или металлических дисков, центр которых совмещается с фокусом зеркала.
В качестве прототипа рассмотрим облучатель параболической антенны, выполненный в виде системы ортогональных вибраторов с дисковым контррефлектором и фиксированным расстоянием между ними. (Г.Н.Кочержевский. Антенно-фидерные устройства. – М.: «Связь», 1972 г., стр.274-288). Применение контррефлектора позволяет сформировать однонаправленное излучение вибратора и скорректировать его диаграмму направленности.
Однако недостатком конструкции такого облучателя является отсутствие элементов, обеспечивающих оперативное и достаточно простое управление диаграммой направленности, адаптируя ее под произвольные геометрические размеры параболического зеркала по максимальному коэффициенту усиления. Таким образом, к недостаткам можно отнести саму конструкцию облучателя, не обеспечивающую управление формой его диаграммы направленности по максимальному коэффициенту усиления.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание облучателя параболической антенны с управляемой диаграммой направленности, адаптируемого к различным зеркалам и обеспечивающего повышение коэффициента усиления антенны за счет более полного использования поверхности зеркала.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемой конструкции облучателя параболической антенны. Облучатель состоит из ортогональных симметричных вибраторов с крестообразным контррефлектором, закрепленных на оси зеркала. Облучатель снабжен металлическим кольцом радиусом 0,4maxmax и шириной в=0,1max, установленным на защитном кожухе из радиопрозрачного материала между вибратором и контррефлектором на расстоянии h последнего, которое определяют из условий 0,35maxmax, где max – длина рабочей волны.
Размещение пассивного элемента в форме кольца в непосредственной близости от симметричных вибраторов изменяет распределение тока вдоль их плеч, а соответственно и характеристику направленности облучателя, адаптируя ее под геометрические размеры зеркала. Критерием, по которому осуществляется настройка облучателя, является максимум коэффициента усиления антенны в направлении ее оси.
Предлагаемая конструкция облучателя параболической антенны иллюстрируется чертежами, представленными на фигурах 1, 2.
На фиг.1 показан общий вид облучателя параболической антенны, где
1 – система ортогональных вибраторов;
2 – цилиндрическая штанга;
3 – контррефлектор;
4 – защитный кожух;
5 – металлическое кольцо;
6 – коаксиальный кабель;
7 – узел крепления.
На фиг.2 показан общий вид параболической антенны с предлагаемой конструкцией облучателя.
Облучатель включает систему ортогональных вибраторов 1, питаемых через симметрирующее устройство, расположенное в цилиндрической штанге 2. На этой же штанге установлен крестообразный контррефлектор 3. Ортогональные вибраторы защищены цилиндрическим радиопроницаемым защитным кожухом 4. Поверх защитного кожуха между вибратором и контррефлектором установлено металлическое кольцо 5, которое в процессе настройки может перемещаться вдоль оси. Высокочастотная энергия к ортогональным вибраторам подводится с помощью коаксиальных кабелей 6, которые вводятся в штангу через узел крепления 7 к зеркалу.
Предлагаемый облучатель может быть выполнен следующим образом.
В цилиндрической штанге 2, снабженной узлом крепления 7, азмещается симметрирующее устройство, соединенное с одной стороны через технологические отверстия с симметричным вибратором 1, а с другой – с коаксиальным кабелем 6. Симметричные вибраторы, которые могут быть выполнены из посеребренной бронзы или меди, апрессовываются в защитный радиопрозрачный кожух цилиндрической формы 4, выполненный, например, из пенопласта. На защитный кожух устанавливают кольцо 5, выполненное из меди или бронзы шириной в=0,1max. Кольцо выполнено с возможностью перемещения по поверхности защитного кожуха и устанавливается на расстоянии h от контррефлектора, которое может варьировать в пределах 0,35maxmax. К торцевой части штанги 2, совпадающей с торцевой частью защитного кожуха, крепится контррефлектор в форме плоской крестообразной пластины из алюминия.
Формула изобретения
Облучатель параболической антенны, состоящий из ортогональных симметричных вибраторов и крестообразного контррефлектора, закрепленных при помощи цилиндрической штанги в фокусе зеркала, отличающийся тем, что дополнительно содержит металлическое кольцо радиусом 0,4maxmax и шириной b=0,1max, расположенное поверх радиопрозрачного защитного кожуха между симметричными вибраторами и контррефлектором на расстоянии h от последнего, которое при настройке антенны по максимуму коэффициента усиления в зависимости от геометрических параметров зеркала варьирует в пределах 0,35maxmax.
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 19.02.2007
Извещение опубликовано: 20.06.2008 БИ: 17/2008
|
|