RU109924U1 - FRAME ANTENNA - Google Patents

Abstract

1. Рамочная антенна, содержащая, по меньшей мере, один плоский виток провода, концы которого являются входами антенны, расположенный внутри жесткого корпуса, составленного, например, из электрически разомкнутых отрезков металлической трубки, стыки которых опираются на радиально расположенные в вертикальной плоскости корпуса первую группу распорок, корпус удерживается в вертикальной плоскости относительно земли с помощью установленных в его основании по меньшей мере двух опорных ножек и закрепленных в разнесенных точках корпуса оттяжками, расположенных по одну из сторон вертикальной поверхности корпуса, отличающаяся тем, что на другой противоположной стороне корпуса выпукло относительно его вертикальной плоскости и аналогично первой установлена вторая группа радиально расположенных распорок, центр схождения которых соединен траверсой с центром схождения первой группы распорок. ! 2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что она содержит три оттяжки, нижние концы которых сходятся в одну опорную точку, а верхние концы расходятся веером, при этом две оттяжки крепятся по контуру корпуса, а третья оттяжка крепится к траверсе в центральной точке корпуса. ! 3. Антенна по п.1 или 2, отличающаяся тем, что оттяжки выполнены жесткими. 1. A loop antenna containing at least one flat coil of wire, the ends of which are the antenna inputs, located inside a rigid case, composed, for example, of electrically open sections of a metal tube, the joints of which are based on the first group radially located in the vertical plane of the case spacers, the housing is held in a vertical plane relative to the ground with the help of at least two support legs installed in its base and fasteners fixed at spaced apart points of the housing located on one side of the vertical surface of the housing, characterized in that on the other opposite side of the housing is convex relative to its vertical plane and similarly to the first, a second group of radially spaced struts is installed, the center of convergence of which is connected by a traverse to the center of convergence of the first group of struts. ! 2. The antenna according to claim 1, characterized in that it contains three braces, the lower ends of which converge into one reference point, and the upper ends diverge as a fan, while two braces are attached along the contour of the housing, and the third brace is attached to the traverse at the central point corps. ! 3. The antenna according to claim 1 or 2, characterized in that the guy is made rigid.

Description

Полезная модель относится к радиотехнике, а именно к рамочным (плоским) антеннам, предназначенных для приема сигналов в килогерцовом диапазоне в полевых условиях и требующих для установки антенного полотна механических элементов жесткости, удерживающих рамку антенны в вертикальном положении относительно земли.The utility model relates to radio engineering, namely to frame (flat) antennas intended for receiving signals in the kilohertz range in the field and requiring mechanical stiffening elements to hold the antenna sheet holding the antenna frame in a vertical position relative to the ground.

Простейшая рамочная антенна, например для пеленгации, состоит из рамки, образованной определенным количеством витков провода и имеющей форму кольца, квадрата или многоугольника (Карл Ротхаммель, Антенны, том 2, изд. «Данвел», Москва, 2007, с.191).The simplest loop antenna, for example, for direction finding, consists of a frame formed by a certain number of turns of wire and having the shape of a ring, square or polygon (Karl Rothammel, Antennas, Volume 2, Danwell Publishing House, Moscow, 2007, p. 190).

При всех электрических достоинствах рамочных антенн для нормального функционирования ее конструкция должна быть прочной, устойчивой прежде всего к ветровым нагрузкам, возникающих вследствие ветрового сопротивления антенны и действующие на ее опорные элементы. Для этого каркасно-навесная конструкция антенны обычно укрепляется мачтой с фундаментом, опорными ножками, растяжками, распорками контура активной рамки и т.п. (патент на изобретение RU №238975, 2375792).With all the electrical advantages of loop antennas for normal operation, its design must be strong, resistant primarily to wind loads arising from the wind resistance of the antenna and acting on its supporting elements. For this, the frame-mounted structure of the antenna is usually strengthened by a mast with a foundation, supporting legs, extensions, struts of the contour of the active frame, etc. (patent for invention RU No. 238975, 2375792).

Наиболее близкой является конструкция рамочной антенны (Карл Ротхаммель, Антенны, том 1, изд. «Данвел», Москва, 2007, с.259, рис.15.11). Контур рамки такой простой ромбообразной антенны поддерживается распорками, скрепленные во взаимно-перпендикулярном положении, а оттяжки из синтетического материала с примесью стекловолокна укрепляют конструкцию антенны.The closest is the design of the loop antenna (Karl Rothammel, Antennas, Volume 1, ed. Danwell, Moscow, 2007, p. 259, Fig. 15.11). The contour of the frame of such a simple diamond-shaped antenna is supported by struts fastened in a mutually perpendicular position, and guy wires made of synthetic material with an admixture of fiberglass reinforce the antenna structure.

Однако жесткость несущего каркаса полотна (рамки) такой антенны ограничена, что сказывается на устойчивости антенного полотна к вибрациям, увеличению принимаемых антенной паразитных сигналов (за счет механической модуляции магнитного поля земли) и, как следствие, снижения нижнего уровня чувствительности антенны.However, the rigidity of the supporting frame of the web (frame) of such an antenna is limited, which affects the stability of the antenna web to vibrations, an increase in spurious signals received by the antenna (due to mechanical modulation of the earth’s magnetic field) and, as a result, a decrease in the lower level of antenna sensitivity.

Полезной моделью решается задача создания практичной и экономичной антенны, устойчивой к вибрациям, возникающим в основном от ветровых нагрузок на каркас антенны и увеличению ее чувствительности.A useful model solves the problem of creating a practical and economical antenna that is resistant to vibrations that arise mainly from wind loads on the antenna frame and increase its sensitivity.

Сущность технического решения заключается в том, что в рамочной антенне, содержащей по меньшей мере один плоский виток провода, концы которого являются ее входами, расположенный внутри жесткого корпуса в виде рамки, составленного, например, из электрически разомкнутых отрезков металлической трубки, стыки которых опираются на радиально расположенные в вертикальной плоскости корпуса первую группу распорок (жестких элементов), корпус удерживается в вертикальной плоскости относительно земли с помощью установленных в основании корпуса по меньшей мере двух опорных ножек и закрепленных в разнесенных точках корпуса оттяжек, расположенных по одну из сторон вертикальной поверхности корпуса, на другой, противоположной стороне корпуса, выпукло относительно его вертикальной плоскости и аналогично первой установлена вторая группа радиально расположенных распорок корпуса, центр схождения концов которых соединен траверсой (жесткой перемычкой) с центром схождения концов первой группы распорок.The essence of the technical solution lies in the fact that in a frame antenna containing at least one flat coil of wire, the ends of which are its inputs, located inside a rigid case in the form of a frame composed, for example, of electrically open segments of a metal tube, the joints of which are supported by the first group of spacers (rigid elements) radially located in the vertical plane of the housing, the housing is held in a vertical plane relative to the ground by means of at least two support legs and guy rods fixed at spaced apart points of the body, located on one side of the vertical surface of the body, on the other, opposite side of the body, is convex relative to its vertical plane and, similarly to the first, a second group of radially spaced body spacers is installed, the center of convergence of the ends of which is connected traverse (rigid jumper) with the center of convergence of the ends of the first group of struts.

В варианте выполнения антенны ее конструкция укреплена тремя жесткими оттяжками, нижние концы которых сходятся в одну опорную точку, а верхние концы расходятся веером, при этом две крайние оттяжки крепятся по контуру корпуса в двух разнесенных точках, а третья средняя оттяжка крепится к траверсе в центральной точке корпуса.In the antenna embodiment, its structure is strengthened by three rigid guy wires, the lower ends of which converge into one reference point, and the upper ends diverge as a fan, while the two extreme guy wires are attached along the body contour at two spaced points, and the third middle guy is attached to the beam at the center point corps.

На фиг.1 изображен общий вид рамочной антенны, а на фиг.2 - то же, вид сбоку без оттяжек.Figure 1 shows a General view of the loop antenna, and figure 2 is the same, side view without guy wires.

Рамочная антенна содержит жесткий корпус (рамку) в виде шестиугольника, составленный из электрически разомкнутых отрезков 1 металлической трубки. Внутри корпуса уложены витки провода антенны, концы которого подключены к антенному усилителю 2. Стыки 3 отрезков 1 опираются на радиально расходящиеся из центра 4 шестиугольного корпуса в вертикальной плоскости корпуса группу из шести распорок 5. Корпус удерживается в вертикальной плоскости относительно земли с помощью установленных в его основании двух опорных ножек 6 и трех оттяжек 7, расположенных по одну из сторон вертикальной поверхности корпуса. Нижние концы оттяжек 7 сходятся в опорную точку 8, а верхние концы расходятся веером, при этом две крайние оттяжки крепятся к двум разнесенным по контуру точкам корпуса, а третья (средняя) оттяжка крепится в центральной точке 4 корпуса. На другой (противоположной расположению оттяжек 7) стороне корпуса для его устойчивости и жесткости выпукло относительно его вертикальной плоскости и аналогично распоркам 5 установлены шесть распорок 9, центр схождения 10 которых соединен траверсой 11 с центром схождения 4 распорок 5. К траверсе крепится и третья (средняя) из оттяжек 7.The frame antenna contains a rigid body (frame) in the form of a hexagon, composed of electrically open segments 1 of a metal tube. Coils of antenna wire are laid inside the housing, the ends of which are connected to the antenna amplifier 2. The joints of 3 segments 1 are supported by a group of six spacers radially diverging from the center 4 of the hexagonal housing in the vertical plane of the housing 5. The housing is held in a vertical plane relative to the ground using the the base of two support legs 6 and three guy wires 7 located on one side of the vertical surface of the housing. The lower ends of the guy wires 7 converge to the anchor point 8, and the upper ends diverge as a fan, while the two extreme guy wires are attached to two points of the housing spaced apart along the contour, and the third (middle) guy is attached to the center point 4 of the body. On the other side (opposite to the location of the guy wires 7), for its stability and rigidity, it is convex relative to its vertical plane and, similarly to the struts 5, six struts 9 are installed, the center of convergence 10 of which is connected by the traverse 11 to the center of convergence of 4 struts 5. The third (middle ) of braces 7.

При сборке антенны все концы сходящихся в одну точку отрезков трубок каркасной конструкции удерживаются изоляционными вставками 12.When assembling the antenna, all ends of converging at one point pipe segments of the frame structure are held by insulating inserts 12.

Габаритные размеры антенны составляют около 3 метров. Длина траверсы 11 для устойчивости конструкции должна быть равна в пределах 0,3÷0,5 длины распорки 5. Оттяжки 7 антенны установлены на корпусе с возможностью съема и при транспортировке поставляются в разобранном виде. Для производства антенны используются существующие технологии и материалы.The overall dimensions of the antenna are about 3 meters. The length of the traverse 11 for structural stability should be equal to within 0.3 ÷ 0.5 of the length of the spacer 5. The guy wires 7 of the antenna are mounted on the housing with the possibility of removal and are delivered disassembled during transportation. Existing technologies and materials are used to manufacture the antenna.

При работе антенны падающая электромагнитная волна возбуждает в проводнике антенны сигнал, который поступает на входные цепи антенного усилителя 2.When the antenna is operating, the incident electromagnetic wave excites a signal in the antenna conductor, which is fed to the input circuit of the antenna amplifier 2.

Таким образом, особенностями предложенной рамочной антенны является простая, технологичная и в тоже время жесткая объемная каркасно-навесная конструкция, позволяющая устойчиво закреплять антенну в ее мобильном варианте в полевых условиях.Thus, the features of the proposed loop antenna is a simple, technologically advanced and at the same time rigid volumetric frame-mounted structure, which allows stably fixing the antenna in its mobile version in the field.

Claims (3)

1. Рамочная антенна, содержащая, по меньшей мере, один плоский виток провода, концы которого являются входами антенны, расположенный внутри жесткого корпуса, составленного, например, из электрически разомкнутых отрезков металлической трубки, стыки которых опираются на радиально расположенные в вертикальной плоскости корпуса первую группу распорок, корпус удерживается в вертикальной плоскости относительно земли с помощью установленных в его основании по меньшей мере двух опорных ножек и закрепленных в разнесенных точках корпуса оттяжками, расположенных по одну из сторон вертикальной поверхности корпуса, отличающаяся тем, что на другой противоположной стороне корпуса выпукло относительно его вертикальной плоскости и аналогично первой установлена вторая группа радиально расположенных распорок, центр схождения которых соединен траверсой с центром схождения первой группы распорок.1. A loop antenna containing at least one flat coil of wire, the ends of which are the antenna inputs, located inside a rigid case, composed, for example, of electrically open sections of a metal tube, the joints of which are based on the first group radially located in the vertical plane of the case spacers, the housing is held in a vertical plane relative to the ground with the help of at least two support legs installed in its base and fasteners fixed at spaced apart points of the housing located on one side of the vertical surface of the housing, characterized in that on the other opposite side of the housing is convex relative to its vertical plane and similarly to the first, a second group of radially spaced struts is installed, the center of convergence of which is connected by a traverse to the center of convergence of the first group of struts. 2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что она содержит три оттяжки, нижние концы которых сходятся в одну опорную точку, а верхние концы расходятся веером, при этом две оттяжки крепятся по контуру корпуса, а третья оттяжка крепится к траверсе в центральной точке корпуса.2. The antenna according to claim 1, characterized in that it contains three braces, the lower ends of which converge into one reference point, and the upper ends diverge as a fan, while two braces are attached along the contour of the housing, and the third brace is attached to the traverse at the central point corps. 3. Антенна по п.1 или 2, отличающаяся тем, что оттяжки выполнены жесткими.

3. The antenna according to claim 1 or 2, characterized in that the guy is made rigid.