Рамочная антенна

Изобретение относится к антеннймустройствам, более конкретно к рамочным антеннам с управляемой диаграммой направленности, и может быть использовано в радиотехнических системах метрового и дециметрового диапаэона для обеспечения радиосвязи поочередно в двух режимах работы:направ;ленного и всенаправленного излученияиаи приема.Наиболее близкой к предлагаемой 10по технической сущности является антенна, представляющая собой проводящую петлю, выполненную в виде проводника с разрывами, в которые включеныпо меньшей мере две сосредоточенныенагрузки, величины которых могут регулироваться. Антенна содержит коммутирующий элемент для управления положением диаграммная направленности ивходом клеммы, к которым подключенподводящйй фидер 1,Недостатками этой рамы являютсяпотери полезной мощности в активныхчастях сосредоточенных нагрузок, атакже большие габариты и сложностьконструкции. Кроме того, необходимость регулировки величйны каждойвключенной в проводящую петлю сосредоточенной нагрузки для изменениядиаграммы направленности (ДН ) усложняет процесс управления ДН и увели- З 0чивает его время, а прокладка к каждой сосредоточенной нагрузке проводящей линии для дистанционного управления ее величиной приводит к искажениюДН антенны и ухудшает согласованне с питающим трактом.Целью изобретения является увели.чение коэффициента полезного действия(КПД) н улучшение согласОвания спитающим трактом. 40Поставленная цель достигается тем,что в рамочной антенне, содержащей проводящую петлю, выполнейную в виде про-.водника с разрывами, в которые включены сосредоточенные нагрузки, входные клемьи и коммутирующий элемент,длина проводникамежду разрывамивыполнена равной 0,15-0,2, пери=метр петли Р выполйен1,3, сосредоточенные нагрузки выполнены емкостными, а емкость С каждой из сосоедоточейных нагрузок выбрана равной4 о:"ф Ас3 . 4 М ьгде ) - рабочая длина волны55" - радиус привода петли,при этом входные клеммы и коммутирую-.щий элемент размЪщены на проводящейпетле в диаметрально противоположныхточках, 60В рамочной антенне можно изменятьформу ДН с направленной иа ненаправленную путем эажкания и разьнканияпроводящей петли коммутирующим элементом (КЭ ). При коротком замыкании 65 проводящей петли (режим короткого замыкания ) коммутирующим элементом в месте его включения вдоль проводящей петли создается такое распределение. тока, которое эа счет фазовых сдвигов создает максимальное излучение в направлении КЭ - входные клеммы антенны.При размыкании проводящей петли коммутирующим элементом (режим."холостого хода ) создается квазисинфазиое распределение тока вдоль про водящей петли, которое Формирует ДН, близкую к всенаправленной - величинасигнала одинакова в направлениивходных клемм и КЗПрименение емкостных нагрузок позволяет получить высокий КПД антенны,На фиг. 1 изображена рамочная антенна, вид сбоку; на Фиг. 2 - то же,вид сверху; на фиг. 3 - конструкциясосредоточенной нагрузки, выполненной в виде емкости; на Фиг. 4 - диаграммы направленности рамочной антенныРамочная антенна содержит проводящую петлю, выполненную в виде проводника 1 с разрывами, в которыевключены сосредоточенные нагрузки,выполненные в виде емкости 2, входные клемма 3, коммутирующий элемент4. Емкость 2, входные клеммы 3, коммутирующий элемент 4 включены в про"водящую петлю с интервалом 0,17а периметр проводящей петли составляет 1,3 Х . Каждая емкость 2 содержит изолятор 5 фиг. 3 ), металличес-кие цилиндры б и 7 и крепежные винты 8 и 9. При включении емкости 2в рамочную антенну наружные концыметаллических цилиндров б и 7 вводятся внутрь соответствующих концовпроводников 1 и закрепляются в них.Расстояние между внутренними торцами металлических цилиндров б и 7определяется необходимой величинойемкости С, рассчитываемой по укаэанной Формуле. В метровом и дециметровом диапазонах волн при периметре проводящей петли рамочной антенны около 2 и и радиусах металлических цилиндров б и 7 порядка 7 мм величина емкости С Ф 1,5-3,5 пф,Такие емкости реализуются при расстоянии между внутренними торцамиметаллических цилиндров б и 7 равном 2-5 мм при выполнении этого промежутка Фторопластным, Эти емкостилегко выполнимы на практике и имеютмалое габариты. Рамочная антенна крепится на диэлектрической перекладине10 с помощью крепежных скоб 11 и 12,которые, будучи приваренными к проводнику 1,. несут одновременно функцию отводбв для подключения подводящего фидера 13 к входным клеюам 3, .и с помощьв крепежных скоб 14 и 15,которые, будучи вриваренными к со1023462 3ответствукщнм проводникам х, несут одновременно функцию отводов для под- ключения коммутирующего элемента 4.Подводящий фидер 13 проложен от входных клемм 3 в плоскости проводящей.петли рамочной антенны вначале по 5 диэлектрической перекладине 10 в направлении к центру антенны, а затем изгибается на:угол 90 ф относительно плоскости проводящей петли рамочной антенны и снижается по стойке 16, на 10 которой установлена.диэлектрическая г. перекладина 10 с:закрепленной на ней рамочйой антенной. Подводящий низкочастотный кабель. 17 проложен от комЮтирующего элемента 4 в плоскости д проводящей .петли антенны вначале по диэлектрической перекладине 10 в направлении .к центру рамочной антенны, а затем изгибается.иа угол 90 с относительно плоскости провсдящей петли рамочной антенны и снижаетсж по стойке 16 С помощью фланца 18 антенна может бысть установлена на любом посадочном месте, например, горизонтально относительно поверхности земли. Высоко-. частотная энергия подается йли. снимается с входных клемм 3 антенны с .по- вющью подводящего фидера 13 с.разъемом 19, В зависимости от электричес кой команды, поданной через низкочас-, тотный кабель .17 с разъемом 20., диаграмма направленности предложейной рамочной антенны будет направленной диаграююй направленности (кривая Ю на фиг. 4 ) в сторону, укаэанную:стрел-. кой А (фиг. 1 и 2 ) или всенаправлен ной диаграммой направленности (крквая д на фиг. 4 ), Коэффициент стоячей волны на входных клеммах 3; рамаяной антенны в режиме всеиапраалеийого иэ. лучения равен 2,5, а в режиме иаараа- ленного излучения - не более 2, ЕЩ ие менее 90.1023462 Составитель В. Шилотор М. Петрова Техред М,Тепер Корректор А. Тяско Ред Тираж 590 ПодписноИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий35, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 Закаэ 4226/4 ая, 4 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. П