Коротковолновая щелевая антенна

Сефз Сееетскми Сфцумаистнчеакщк Ресеуфиес(22)Завалено 191277 (21) 2554788/18-09 3 М Кд Н 01 О 13/18 с присоединением завекм Й 9 Гвсумрстееявый кемятфт СССР яф ведая изобретеняй я еткрытяй) КОРОТКОВОЛНОВАЯ ЩЕЛЕВАЯ АНТЕ Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на различных подвижных объектах, в частности самолетах и других летателъных аппаратах.Известна щелевая антенна, содержащая промежуточный возбудитель, в виде металлической ленты, расположенной в полости щели 1). С увеличением длины волны обеспечить необ" ходимое согласование известной антенны практически невозможно, в, связи с чем эта антенна может работать только в узкой полосе частотНаиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемо" му эффекту является щелевая антенна, содержащая резонатор и промежуточный возбудитель в виде металлических пластин, расположенных определеннымобразом 12)Эта антенна имеет достаточный уровень согласования .на фиксированной частоте, но в диапазоне частот обладает низкой эффективностью, что делает ее узкополосной.Целью данного изобретения является повьавение эффективности антенны в широком диапазоне частот.30 Поставленная цель достигаетсяэа счет того, что возбудитель выполнен в виде спирали с коммутируемыми витками, причем ось спиралипараллельна продольной оси щели, арасстояние между спиралью и внутренней стенкой резонатора, в которойпрорезана щель, составляет 2-3 диаметра проводника спирали.На чертеже показана коротковолновая щелевая антенна, выполненная,согласно изобретению: а) вид сверху,б) разрез по А-А,Щель 1 прорезана в металлическомэкране 2, являющемся одной из стенокрезонатора 3. Промежуточный возбудитель в виде спирали 4 установленвнутри резонатора 3 с помощью изоляторов 5. Узел б коммутации витковсПирали может представлять собой,например, реле.Продольный размер спирали 4 непревышает продолъного размера щели1, а продольная осъ спирали параллелъна продолъиой оси щелм. Такимобразом, все витки спирали пересекают щель. Расстояние от спиралидо внутренней стенки экрана выбрано от двух до трех диаметров про.водника спирали.862280 ИИИПИ Заказ 6627/50 Тираж 634 Пбдписноеилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная При таком расположении спирали обеспечивается эффективное возбуждение щели и ослабляется взаимная связь между витками спирали, так как имеет место интенсивное замыкание силовых линий поля на экран. За счет такого возбуждения щели и ослабления взаимного влияния витков спирали обеспечивается повышение коэффициента полезного действия (КПД) антенны.Длина спирали (количество витков) ограничена требованием синфазного возбуждения щели. Это означает, что ток в проводнике спиральной линии не должен менять направления, и тогда токи, возбуждающие щель, окажутся синфазными. Соблюдение этого требования необходимо для обеспече-, ния максимальной эффективности антенны, так как в противном случае будет иметь место компенсация возбуждения щели отдельными витками. С другой стороны, длина спирали должна быть такой, чтобы обеспечить индуктивный характер входного сопротивления спирали, т.е. сопротивления антенны. Коммутация витков спирали с помощью, например, реле, обеспечивает синфаэное возбуждение щели и трансформацию входного сопротивления к необходимой величине.Требования к длине спирали и возбуждению щели обусловлены тем, что КПД антенно-фидерного устройства с малыми по сравнению с длиной волны настраиваемыми излучателями опреде,ляется потерями в согласующем устройстве. Исходя из этого желательно строить, устройство согласования на емкостных элементах, обладающих меньшими потерями по сравнению с индуктивными, Осуществить же это возможно только в том случае, когда входное сопротивление антенны во всем диапазоне имеет индуктивный ха. рактер и лежит в пределах, обеспечивающих для выбранной схемы согласования воэможность согласования антенны с фидером в определенной полосе частот. Практически заданный диапазон частот разбивается на поддиапазоны, и для каждого из них в зависимости от пределов изменения емкостейопределяется то количество витковспирали, при котором в пределах поддиапазона может быть осуществленосогласование антенны с фидером.Коммутация витков спирали в данном устройстве с помощью, например,реле обеспечивает синфазное возбуждение щели и трансформацию входногосопротивления антенны к величине,требуемой для реализации конкретнойсхемы согласующего устройства.Устройство, выполненное согласно.изобретению успешно прошло испытания и позволило осуществить связь на20 трассах до 3000 км с высоким качеством и надежностью,формула изобретения25Коротковолновая щелевая антенна,содержащая. резонатор с прорезаннойв нем щелью и возбудитель внутри.резонатора, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения эффективности антенны в широком диапазонечастот, возбудитель выполнен в видеспирали с коммутируемыми витками,причем ось спирали .параллельна продольной оси щели, а расстояние междуспиралью и внутренней стенкой резонатора, в которой прорезана щель,составляет 2-3 диаметра проводникаспирали.Источники информации,4 О принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии М 770940,кл. Н 4 А, опублик, 1955.2, Патент. Англии 9 929871,кл. Н 4 А, опублик, 1958 (нрототип).