Активная антенна
Изобретение относится к радиотехнике и может использовано в качестве приемно. 4. системы телеи радиоприемников. Цель изобретения - расширение рабочей полос и уменьшение габаритов. Активная антенна содержит печатный диполь 1, основной шунт 2 усилитель 3. внутренний наклонный разомкнутый шунт 4 внешний П-образный разомкнутый шунт 5. настроечный конденсатор 6, согласующие катушки индуктивности 7, выходной фидер 8. Введение в известную активную дипольную антенну дополнительно внутреннего наклонного разомкнутого шунта 4 и П-обрзэного разомкнутого шунтэ 5 с согласующими катушками индуктивности 7. на клеммы которых включен настроечный конденсатор 6, позволяет в широком диапазоне частот, порядка октавы корректировать частотную зависимость входного сопротивления диполя. Это обеспечивает необходимое согласование по шумам входных сопротивлений диполя 1 и усилителя 3 в расширенной полосе частот при одновременном уменьшении габаритов 1 ил
..Ф " ь
b» jg ;-д
+ соса oR! тских сГцлГлисти4еских
РЕспуБлик (51)5 H О1 0 23/00
ГОсудлРстве +1о и кОК1и1ET ,ПО изОБРе TEниям и ОткРытиям
Г РИ КН1 Г СP
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,7 и (21) 4739293/09 (22) 22.09.89 (46) 23 01,92. Бюл. М 3 (72) И В.Перепелкин и A,П .Пашутин (53) 621.396 674(088 8) (56) Патент Франции
М 1603629, кл. М 01 0 9/26 (54) АКТИВНАЯ АНТЕННА (57) Изобретение относится к радиотехнике и л1о,кРт бы-ь использовано в качестве приемно,, с стемы теле- и радиоприемников.
Це. ь изобретения — гасширение рабочей поло: и уменьшен,1е габаритов Активная антенна содержит печатный диполь 1, основной шун 2 усилитель 3 в -утренний накл нный разо кну ый и УHT 4 в ешний
„„SU „„ 1707668 А1
П-образный разомкнутый шунт 5, настроечный конденсатор б, согласующие катушки индуктивности 7, выходной фидер 8. Введение в известную активную дипольную антенну дополнительно внутреннего наклонного разомкнутого шунта 4 и П-образного разомкнутого шунтэ 5 с согпасуещими катушками индуктивности 7, на клеммы которых включен настроечный конденсатор 6, позволяет в широком диапазоне частот, порядка октавы корректировать частотную зависимость входного сопротивлен. я диполя. Это обеспечивает необлад мое соггасование по шумам входных сопроти влений диполя 1 и усилителя 3 в расширенной полосе частот при одновременном уменьшении;эбари;ов 1 ил
1707668
Ra Rcx, xa = xcx
Изобретение относится к классу антенн
7KB-диапазона и может быть использовано в качестве измерительного зонда при измерении уровня сигналов в раскрывах антенн, для определения утечки ВЧ-поля в трактах
АФУ, а также в качестве приемной антенны для стационарных или переносных теле- и радиоприемников.
Известна петлеобраэная дипольная антенна с широкой излучающей частью и схемой настройки на сосредоточенных реактивных элементах, отличающаяся относительно небольшими размерами при узкой полосе пропускания.
Известна также активная антенна, содержащая петлеобразный вибратор, имеющий на торцах плеч утолщения, увеличивающие его электрическую длину, а также усилитель, не нарушающий электрическую симметрию вибратора, Антенна характеризуется небольшими размерами (эа счет укорачивающих емкостей и широкого излучающего полотна петлевого вибратора) и воэможностью работы в расширенной полосе частот за счет включения в конструкцию нескольких усилителей, работающих каждый в определенной полосе частот.
Недостатком этих антенн являются их сравнительно большие размеры (около 0,5
Я), где ) — длина волны нижней частоты диапазона, и узкая полоса рабочих частот.
Цель изобретения — уменьшение габаритов антенны, а также расширение ее рабочей полосы — достигается тем. что печатный симметричный вибратор с подключенным к его торцам основным шунтом дополнительно снаб» ен внутре ним наклонным и разомкнутым шунтом, подключенным к торцам диполя, а также внешним
П-образным разомкнутым шунтом. размещенным в одной плоскости с диполем со стороны внутреннего наклонного разомкнутого шунта и ссединечлым с его лгел1ами, к которым подключен введенный настроечный конденсатор.
Внешний П-образный разомкнутый шунт выполнен с разрезами в точках изгиба, в которые включены введенные согласующие катушки индуктивности, На чертеже представлена антенна, разрез.
Антенна представляет собой печатный симметричный вибратор 1, к торцам которого подключен основной шунт 2 На противоположной стороне расположен внутренний наклонный шунт 3, который имеет разрыв по центру, П-образный внешний разомкнутый шунт 4 соединен с внутренним наклонным шунтом 3 в месте разрыва. В разрыв введен конденсатор 6. служащий для настройки антенны.
П-образный разомкнутый шунт 4 выполнен с разрывами в точках сгиба. в которые введены индуктивности 5, служащие для,настройки антенны.
Усилитель 7 подключен к клеммам петлевого вибратора. Съем сигнала и одновременно питание для усилителя производится коаксиальным кабелем 8, приложенным для симметрирования по плечу вибратора и основному шунту. Конструктивно антенна выполняется на фольгированном материала, например гетинаксе.
Габаритные размеры антенны в отношении к длине волны нижней рабочей частоты диапазона составляют А - 0,074 . В0,042 (. С - 0.11 М, E =- G - 0,0042 4,, К0,0032 ), зазор в месте подключения конденсатора 0,0016 4,, ширина боковой части разомкнутого П-образного шунта 0.015 А,, а верхнеи 0 0075 1, При известном входном сопротивлении активной схемы УсилителЯ Rci jxcx Оптимальнои с точки зрения получения минимального шума является настройка антенны (Ra + jxa) согласно угловию
Применение обычногo шунтового вибратора в качестве антенны не позволяет настроить ее на импеданс. комплексно сопряжениями с алтивной схемой Необходимо отметит ь, что при использовании усилителя с входным каскадом ОБ на транзисторе
KT 368 АМ активная часть Rcк его входного сопротивления имеет величину 10-100 Ом в зависимости от величины коллекторного тока. При использовании его для работы с вибраторной антенной необходимо активную состав;як щуо импеданса антенны наст роит ь в пределах 10 — 100 Ом. Это возможно выполнить только при относительно большой длине антенны и в узком диапазоне. так как реактивная составляющая ее входного сопротивления сильно зависит от размеров антенны и от частоты.
Применение дополнительно наклонного внутренне о и П-образного разомкнутых шунтов, в разрыв которых а, кроме того, в разрыв П-образного шунта и индуктивности, включен настроечный конденсатор. позволяет в широком диапазоне частот величиной в октаву корректировать входное сопротивление вибратора Примерная практическая зависимость скорректированного входного сопротивления вибратора в антенне по предполагаемому изобретению
1707668 где Kl - 1800-2100;
f„— нижняя часть диапазона, мГц;
С- номинал конденсатора 6, пФ;
P — половинная длина шунтэ 3 от места разрыва до торца вибратора, мм, Полуветви П-образного шунта имеют равные геометрические длины. Номинальные величины индуктиеностей 5 определяются из соотношения
L-45 1. CIg(2 тg), нГм, h
А где и - — + B, м;
В
А — длина антенны (О !1-0,14) ),, м;
 — ширина антенны (0,05 — 0,07) 4, м;
А — длина волны частоты настройки ветвей, м.
Составитель Р.Туркенич
Техред M.Ìoðiåíòàë Корректор T.Малец
Редактор В.Данко
Заказ 271 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиам пр . ГКНТ СССР
1!3035. Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород. ул Гагарина, 101 приведена на фиг.2, Там же показаны эквишумовые линии для входного импеданса схемы, например 1,7-!2 (нормировано к 50
Ом).
Корректировка входного сопротивле- 5 ния вибратора осуществляется шунтами следующим образом: настройка внутреннего наклонного шунта проводится включенным в его разрыв конденсатором на частотах (1,1-1,4)f при 10 условии
Одна из ветвей (например правая) настраивается на нижнюю частоту f рабочего диапазона антенны, другая — на частоту (1,3 — 1,6)f . Настройку антенны выполняют таким образом, чтобы разброс активной R> и реактивной J составляющих ее входного сопротивления был минимален относительно комплексно сопряженной величины входного сопротивления (Rcx + Jxcx) схемы усилителя, 45
Антенна, выполненная согласно рекомендациям. изложенным в описании к изобретению, в полосе частот величиной в октаву имела температуру шума меньше
1500 К.
В антенне применен деухкаскадный усилитель ОБ-ОЭ на транзисторах КТ 368
АМ, с напряжением питания ЗВ и коэффициентом усиления по мощности 15 дБ. Выходной КСВн не превышает 1,5.
Антенна по изобретению позволяет при ее относительно малых размерах вести прием телевидения в зоне кеазиуверенного приема в полосах 1-5 или 6-12 каналов.
Благодаря плоской конструкции антенна может быть использована при оформлении интерьера квартиры, например в виде настольной или настенной картины
Формула изобретения
Активная антенна, содержащая печатный диполь, к клеммам которого подключен усилитель, а к торцам — основной шунт, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что. с целью расширения рабочей полосы и уменьшения габаритов, введены внутренний наклонный разомкнутый шунт, подключенный к то цам диполя симметрично основному шунту, и внешний П-образный разомкнутый шунт, размещенный в одной плоскости с диполем со стороны внутреннего наклонного разомкнутого шунта и соединенный с его клеммами, к которым подключен еееденчый настроечный конденсатор. при этом внешний П-образный разомкнутый ц унт выполнен с разрезами B точках изгиба в которые включены введенные согласующие катушки индуктивности, при этом геометрические размеры активной антенны выбраны из следующих соотношений: отношение шир1ны дипола к ширине основного шунта равно 4:1 при равенстве ширины основного шунта и зазора между ними и диполем, равных 0,0042 Q, гдеМнижняя рабочая длина волны; отношение длинь энтенны к ее ширине выбрано в интервале 2 6-2 7 при длине антенны е интервале (О, ! - 4) г.. отношение ширины внешнего П-образного разомкнутого шунта е боковой части к ширине его верхней части равно 1-2 при ширине боковой части. равной 0.015 Я, и величине зазора между Toðöoм диполя, равной 0,003 Л+,, угол наклона наклонi.Qrо разомкнутого шунта выбран в пределах !С -!5 град.


