Антенна

Авторы патента:


 

Полезная модель направлена на создание конструкции антенны, обеспечивающей равномерный прием электромагнитных волн вертикальной и горизонтальной поляризации. Указанный технический результат достигается тем, что антенна, содержащая несимметричный вибратор, выполненный из отдельных проводников, высокочастотный разъем, дополнительно содержит диэлектрическую сферу, имеющую верхний полюс и нижний полюс, на котором установлена втулка цилиндрической формы таким образом, что одна сторона втулки закреплена в теле диэлектрической сферы, а другая - соединена с корпусом упомянутого высокочастотного разъема, при этом на поверхности диэлектрической сферы равномерно, в виде меридианов размещены упомянутые проводники несимметричного вибратора, один конец каждого из проводников электрически соединен с токопроводящим кольцом, которое установлено на поверхности диэлектрической сферы вокруг упомянутой втулки конструктивно не соприкасаясь с ней, а вторые концы каждого из проводников несимметричного вибратора электрически соединены между собой на верхнем полюсе диэлектрической сферы, причем центральный контакт упомянутого высокочастотного разъема электрически соединен с упомянутым токопроводящим кольцом в нескольких точках с помощью проводов, проходящих через отверстия в боковых стенках упомянутой втулки. 3 илл.

Устройство относится к области радиотехники, в частности, к антенной технике, и может быть использовано для работы в составе средств радиосвязи.

При распространении электромагнитных волн в закрытых помещениях благодаря отражению от стен и других токопроводящих предметов происходит вращение вектора напряженности поля. В месте приема оказываются электромагнитные волны вертикальной и горизонтальной поляризации.

Известны антенны, принимающие одновременно электромагнитные волны горизонтальной и вертикальной поляризации (см. например Григоров И.Н. Практические конструкции антенн. - М., ДМК Пресс, 2005 г с. 67-68, а также Григоров И.Н. Практические конструкции антенн. - М., ДМК Пресс, 2005 г с. 29).

Наиболее близкой по конструкции является антенна см. Григоров И.Н. Практические конструкции антенн. - М., ДМК Пресс, 2005 г с. 29, рис. 1.23.

Указанная антенна представляет собой широкодиапазонный несимметричный вибратор, изготовленный из толстых труб (штырей, пластин) ромбовидной формы. Однако такая антенна имеет очень малый уровень приема электромагнитных волн горизонтальной поляризации по сравнению с уровнем приема электромагнитных волн вертикальной поляризации. А при многочисленных отражениях в месте приема преобладающей может быть любая составляющая.

Задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции антенны, обеспечивающей равномерный прием электромагнитных волн вертикальной и горизонтальной поляризации.

Поставленная задача достигается тем, что антенна, содержащая несимметричный вибратор, выполненный из отдельных проводников, высокочастотный разъем, дополнительно содержит диэлектрическую сферу, имеющую верхний полюс и нижний полюс, на котором установлена втулка цилиндрической формы таким образом, что одна сторона втулки закреплена в теле диэлектрической сферы, а другая - соединена с корпусом упомянутого высокочастотного разъема, при этом на поверхности диэлектрической сферы равномерно, в виде меридианов размещены упомянутые проводники несимметричного вибратора, один конец каждого из проводников электрически соединен с токопроводящим кольцом, которое установлено на поверхности диэлектрической сферы вокруг упомянутой втулки конструктивно не соприкасаясь с ней, а вторые концы каждого из проводников несимметричного вибратора электрически соединены между собой на верхнем полюсе диэлектрической сферы, причем центральный контакт упомянутого высокочастотного разъема электрически соединен с упомянутым токопроводящим кольцом в нескольких точках с помощью проводов, проходящих через отверстия в боковых стенках упомянутой втулки.

Предлагаемое устройство поясняется чертежами.

На Фиг. 1 показан общий вид антенны сбоку, на фиг. 2 - вид антенны сверху, на фиг. 3 - разрез антенны.

Несимметричный вибратор выполнен из отдельных проводников 1, которые равномерно, в виде меридианов размещены на диэлектрической сфере 2, обеспечивающей жесткость конструкции. Начала каждого проводника 1 соединены между собой посредством токопроводящего кольца 3. На нижнем 4 полюсе сферы 2 установлена втулка 5. Токопроводящее кольцо 3 установлено на поверхности диэлектрической сферы 2 вокруг втулки 5, конструктивно не соприкасаясь с ней. Одним своим концом втулка 5 закреплена в теле диэлектрической сферы 2, а другой ее конец соединен с корпусом 6 высокочастотного разъема 7. Центральный контакт 8 высокочастотного разъема 7 с помощью нескольких проводов 9 через отверстия 10 в средней части втулки 5 электрически соединен с упомянутым токопроводящим кольцом 3.

Концы каждого отдельного проводника 1 вибратора электрически соединены между собой на верхнем 11 полюсе диэлектрической сферы 2.

Диэлектрическая сфера 2 выполнена из легкого, прочного материала, например, пенопласта. Упомянутые отдельные проводники 1 и кольцо 3 размещены, например, в пазах, выполненных на поверхности сферы 2, что обеспечивает жесткость конструкции. В теле диэлектрической сферы 2 вокруг ее нижнего 4 полюса выполнена прорезь, в которую вставлена верхняя часть втулки 5 и закреплена в ней, например, клеем. Втулка 5 выполнена, например, из диэлектрического материала, или из металла; в последнем случае провода 9, проходящие через отверстия 10 во втулке 5 будут изолированы. Нижняя часть втулки 5 имеет, например, резьбу для соединения с корпусом 6 высокочастотного разъема 7. Центральный контакт 8 высокочастотного разъема 7 соединен (например, припаян) с помощью нескольких (например, трех) проводов 9 с кольцом 3. Для этого проводники 9 после пайки к центральному контакту 8 пропущены через отверстия 10 во втулке 5, а затем соединены (например, припаяны) в токопроводящему кольцу 3.

Концы каждого отдельного проводника 1 соединены между собой на верхнем полюсе 11 сферы 2 (например, с помощью небольшого токопроводящего кольца или диска).

Антенна с помощью высокочастотного разъема устанавливается непосредственно на радиостанцию, которая в данном случае служит противовесом.

Работает устройство следующим образом.

Антенна представляет собой широкодиапазонный несимметричный вибратор, где каждый отдельный проводник 1 вибратора может одинаково хорошо принимать электромагнитные волны вертикальной поляризации (наиболее эффективно той частью проводников вибратора, которая находится в «районе экватора» сферы и поэтому имеет большую вертикальную геометрическую составляющую) и горизонтальной поляризации (наиболее эффективно той частью проводников вибратора, которая находится в «районе полюсов» сферы и поэтому имеет большую горизонтальную геометрическую составляющую). В среднем же эти составляющие одинаковы.

Предлагаемая конструкция обеспечивает равномерный прием электромагнитных волн вертикальной и горизонтальной поляризации (что особенно важно в закрытых помещениях).

Антенна, содержащая несимметричный вибратор, выполненный из отдельных проводников, высокочастотный разъём, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит диэлектрическую сферу, имеющую верхний полюс и нижний полюс, на котором установлена втулка цилиндрической формы таким образом, что одна сторона втулки закреплена в теле диэлектрической сферы, а другая соединена с корпусом упомянутого высокочастотного разъема, при этом на поверхности диэлектрической сферы равномерно в виде меридианов размещены упомянутые проводники несимметричного вибратора, один конец каждого из проводников электрически соединен с токопроводящим кольцом, которое установлено на поверхности диэлектрической сферы вокруг упомянутой втулки, конструктивно не соприкасаясь с ней, а вторые концы каждого из проводников несимметричного вибратора электрически соединены между собой на верхнем полюсе диэлектрической сферы, причем центральный контакт упомянутого высокочастотного разъема электрически соединён с упомянутым токопроводящим кольцом в нескольких точках с помощью проводов, проходящих через отверстия в боковых стенках упомянутой втулки.



 

Похожие патенты:
Наверх