Патент на изобретение №2188485
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ТУРНИКЕТНАЯ АНТЕННА
(57) Реферат: Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на радиопередающих объектах, в частности на телевизионных станциях. Техническим результатом изобретения является увеличение коэффициента усиления и уменьшение бокового излучения турникетной антенны без изменения ее диаграммы направленности в горизонтальной плоскости. Антенна содержит два перпендикулярных активных вибратора длиной 0,5  , питаемых током со сдвигом фазы, равным 90o, и четыре пассивных вибратора длиной (0,51-0,53) каждый. Пассивные вибраторы располагаются параллельно над и под каждым активным вибратором на расстоянии (0,5-0,6) от них. При таком расположении вибраторов согласно численным расчетам, подтвержденным экспериментальными данными, коэффициент усиления антенны в направлении максимума излучения возрастает на 3-4 дБ относительно прототипа, а уровень бокового излучения в направлении вверх и вниз уменьшается не менее чем на 5 дБ. 3 ил.
Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на радиопередающих объектах, в частности на телевизионных станциях. Известны турникетные антенны, обладающие равномерной диаграммой направленности в горизонтальной плоскости. Наиболее близкой по технической сущности является турникетная антенна [X. Мейнке, Ф. Гундлах. , Радиотехнический справочник. Т. 1. – М.: Государственное энергетическое издательство, I960. 416 с; Марков Г.Т., Сазонов Д. М. , Антенны. – М.: Энергия, 1975. 528 с], которая состоит из двух горизонтальных полуволновых вибраторов, перпендикулярных друг другу, питаемых токами со сдвигом фазы, равным 90o. Недостатком такой антенны является малый коэффициент усиления и высокий уровень бокового излучения, что обусловлено ее конструктивным исполнением. Под боковым излучением подразумевается излучение в направлениях, отличных от горизонтального. Целью изобретения является увеличение коэффициента усиления и уменьшение бокового излучения турникетной антенны без изменения ее диаграммы направленности в горизонтальной плоскости. Для достижения указанной цели предлагается над и под каждым вибратором антенны-прототипа на расстоянии (0,5-0,6) , где – рабочая длина волны, установить пассивные вибраторы длиной (0,51-0,53) (фиг.1).
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленная антенна отличается тем, что содержит дополнительные пассивные вибраторы, расположенные указанным выше способом. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию “новизна”. Применение пассивных вибраторов обеспечивает новое свойство – более высокий коэффициент усиления и низкий уровень бокового излучения. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию “изобретательский уровень”.
На фиг.1 изображена предложенная антенна. На фиг.2 представлены расчетная и экспериментальная диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости (плоскость xoz или yoz) при d = 0,5. На фиг.3 показаны расчетные диаграммы направленности в горизонтальной плоскости (плоскость хоу) антенны-прототипа и предлагаемой антенны при том же значении d. Диаграммы направленности совпадают с графической точностью.
Антенна содержит два перпендикулярных активных вибратора длиной 0,5, питаемых током со сдвигом фазы, равным 90o, и четыре пассивных вибратора длиной (0,51-0,53) каждый. Пассивные вибраторы располагаются параллельно над и под каждым активным вибратором на расстоянии (0,5-0,6)( от них. При таком расположении вибраторов согласно численным расчетам, подтвержденным экспериментальными данными, коэффициент усиления антенны в направлении максимума излучения возрастает на 3-4 дБ относительно антенны-прототипа, а уровень бокового излучения в направлении “вверх” и “вниз” уменьшается не менее чем на 5 дБ.
Устройство работает следующим образом. При возбуждении активных вибраторов на пассивных вибраторах вследствие взаимного влияния наводятся вторичные токи, которые наряду с токами на активных вибраторах также излучают в окружающее пространство. При выбранных геометрических размерах сложение напряженности полей от каждого вибратора происходит таким образом, что в горизонтальной плоскости поля складываются в соотношениях, близких к синфазным, а в направлениях “вверх” и “вниз” в значительной степени компенсируют друг друга.
Эффективность изобретения заключается в том, что с помощью пассивных элементов увеличивается коэффициент усиления и уменьшается боковое излучение турникетной антенны. Предлагаемая антенна может найти широкое применение в сети телевизионных ретрансляторов.
Формула изобретения
расположены четыре пассивных вибратора длиной (0,51-0,53), где – рабочая длина волны.
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 21.11.2003
Извещение опубликовано: 20.04.2005 БИ: 11/2005
|
||||||||||||||||||||||||||
