RU2394319C2 - Broad-band symmetric antenna - Google Patents
Broad-band symmetric antenna Download PDFInfo
- Publication number
- RU2394319C2 RU2394319C2 RU2008137818/09A RU2008137818A RU2394319C2 RU 2394319 C2 RU2394319 C2 RU 2394319C2 RU 2008137818/09 A RU2008137818/09 A RU 2008137818/09A RU 2008137818 A RU2008137818 A RU 2008137818A RU 2394319 C2 RU2394319 C2 RU 2394319C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plane
- relative
- arms
- vibrator
- dipole
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиотехники, в частности к антеннам, и может быть использовано в широкополосных приемо-передающих устройствах.The invention relates to the field of radio engineering, in particular to antennas, and can be used in broadband transceiver devices.
Известна широкополосная антенна, содержащая вибратор, выполненный в виде пластины, преимущественно квадратной формы, противовес в виде пластины прямоугольной формы, средство для подключения вибратора и противовеса к линии передачи, при этом противовес своей длинной стороной изогнут в плоскости, ортогональной плоскости вибратора, а последний расположен между кромками малой стороны противовеса компланарной плоскости, включающей эти кромки (Патент RU №2111584 С1. Широкополосная антенна. - МПК6: H01Q 9/02. - 1998.05.20). Недостатком известной широкополосной антенны является сложность конструкции и малый коэффициент усиления.Known broadband antenna containing a vibrator made in the form of a plate, mainly square in shape, a counterweight in the form of a rectangular plate, means for connecting a vibrator and a counterweight to the transmission line, while the counterweight is curved with its long side in a plane orthogonal to the vibrator plane, and the latter is located between the edges of the small side of the counterweight of the coplanar plane that includes these edges (Patent RU No. 2111584 C1. Broadband antenna. - IPC 6 : H01Q 9/02. - 1998.05.20). A disadvantage of the known broadband antenna is the design complexity and low gain.
Ближайшим аналогом является широкополосная симметричная антенна, содержащая плоский металлический вибратор, состоящий из пары плеч треугольной формы, симметрично расположенных относительно плоскости Н, центральный угол θ которых выбран в зависимости от волнового сопротивления питающего фидера, подключенного к точкам питания, расположенным в центральных углах плеч вибратора в плоскости Е, и согласующий элемент, выполненный в виде двух металлических шунтов, каждый из которых расположен параллельно плоскости Е с зазором относительно периферийных углов плеч вибратора, и двух перемычек, каждая из которых попарно соединяет концы шунтов и расположена параллельно плоскости Н с зазором относительно торца плеча вибратора (Кочержевский Г.Н. и др. Антенно-фидерные устройства: Учебник для вузов / Г.Н.Кочержевский, Г.А.Ерохин, Н.Д.Козырев. - М.: Радио и связь, 1989. - 352 с., ил. - с.147-148, рис.7.16, б). Данная широкополосная симметричная антенна принята за прототип.The closest analogue is a broadband symmetric antenna containing a flat metal vibrator consisting of a pair of triangular arms symmetrically located relative to the plane H, the central angle θ of which is selected depending on the wave impedance of the feed feeder connected to the feed points located in the central corners of the vibrator arms in plane E, and a matching element made in the form of two metal shunts, each of which is parallel to plane E with a gap relative to the peripheral angles of the vibrator’s shoulders, and two jumpers, each of which connects the ends of the shunts in pairs and is parallel to the H plane with a gap relative to the end of the vibrator’s shoulder (GN Kocherzhevsky et al. Antenna-feeder devices: Textbook for universities / GN Kocherzhevsky G.A. Erokhin, N.D. Kozyrev. - M .: Radio and communications, 1989 .-- 352 p., Ill. - p. 147-148, fig. 7.16, b). This broadband symmetric antenna is adopted as a prototype.
Недостатком известной широкополосной симметричной антенны является большое входное сопротивление, а согласующий элемент не обеспечивает достаточной степени согласования в диапазоне частот с различными питающими линиями.A disadvantage of the known broadband symmetric antenna is a large input impedance, and the matching element does not provide a sufficient degree of coordination in the frequency range with different supply lines.
Основной задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является обеспечение необходимой степени согласования в диапазоне частот с различными питающими линиями, в том числе при установке рефлектора в плоскости, параллельной плоскости антенны на расстоянии порядка четверти средней длины волны.The main task to which the claimed invention is directed is to provide the necessary degree of coordination in the frequency range with various supply lines, including when installing the reflector in a plane parallel to the antenna plane at a distance of about a quarter of the average wavelength.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого технического решения, является обеспечение степени согласования, характеризующейся коэффициентом стоячей волны по напряжению (КСВН) не выше 2 в диапазоне частот, составляющем 50÷55% от средней частоты с различными питающими линиями, имеющими стандартизованные входные сопротивления 37,5 Ом и более, в том числе при установке рефлектора в плоскости, параллельной плоскости антенны на расстоянии порядка четверти средней длины волны, обеспечивающем увеличение коэффициента направленного действия антенны (Ку) до величины порядка 7 дБ.The technical result achieved by the implementation of the proposed technical solution is to ensure the degree of coordination, characterized by a standing wave voltage coefficient (VSWR) of not higher than 2 in the frequency range of 50 ÷ 55% of the average frequency with various supply lines having standardized
Указанный технический результат достигается тем, что в известной широкополосной симметричной антенне, содержащей плоский металлический вибратор, состоящий из пары плеч треугольной формы, симметрично расположенных относительно плоскости Н, центральный угол θ которых выбран в зависимости от волнового сопротивления питающего фидера, подключенного к точкам питания, расположенным в центральных углах плеч вибратора в плоскости Е, и согласующий элемент, выполненный в виде двух металлических шунтов, расположенных параллельно плоскости Е с зазором относительно односторонних периферийных углов плеч вибратора, и двух металлических перемычек, соединяющих попарно концы шунтов, каждая из которых расположена параллельно плоскости H с зазором относительно торца плеча вибратора, согласно предложенному техническому решению,The specified technical result is achieved by the fact that in the known broadband symmetric antenna containing a flat metal vibrator consisting of a pair of triangular shoulders symmetrically located relative to the plane H, the central angle θ of which is selected depending on the wave impedance of the supply feeder connected to the power points located in the central corners of the vibrator arms in the E plane, and a matching element made in the form of two metal shunts parallel to the E plane with Azores relatively unilateral peripheral shoulder angles vibrator, and two metal webs connecting pairwise the ends of shunts, each of which is disposed in parallel with the H plane of the gap relative to the shoulder end of the vibrator according to the proposed technical solution,
согласующий элемент дополнен двумя проводящими плоскостями треугольной формы, симметрично расположенными относительно плоскости Е, каждая из которых расположена симметрично плоскости Н с зазором относительно боковых сторон обоих плеч вибратора и шунта;the matching element is supplemented by two conductive planes of a triangular shape, symmetrically located relative to the plane E, each of which is located symmetrically to the plane H with a gap relative to the sides of both shoulders of the vibrator and the shunt;
металлический вибратор и согласующий элемент нанесены на диэлектрическую подложку.a metal vibrator and matching element are applied to a dielectric substrate.
Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленной широкополосной симметричной антенне, отсутствуют. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art cited by the applicant has made it possible to establish that there are no analogs characterized by sets of features identical to all the features of the claimed broadband symmetric antenna. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "novelty."
Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The search results for known solutions in the art in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the features of the claimed technical solution have shown that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed technical solution on the achievement of the specified technical result is not known. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step".
На чертеже показана предлагаемая широкополосная симметричная антенна.The drawing shows the proposed broadband balanced antenna.
Широкополосная симметричная антенна содержит диэлектрическую подложку 1, на поверхности которой нанесен плоский металлический вибратор и согласующий элемент. Металлический вибратор состоит из пары плеч 2 треугольной формы, симметрично расположенных относительно плоскости H, центральный угол θ которых выбран в зависимости от волнового сопротивления питающего фидера, подключенного к точкам 3 питания, расположенным в центральных углах плеч 2 вибратора в плоскости Е, ортогональной плоскости H. Согласующий элемент выполнен в виде двух металлических шунтов 4 с поперечным размером а, каждый из которых расположен параллельно плоскости Е с зазором b относительно односторонних периферийных углов 5 плеч 2 вибратора, двух металлических перемычек 6 с поперечным размером с, каждая из которых попарно соединяет концы обоих шунтов 4 и расположена параллельно плоскости H с зазором d относительно торца плеча 2 вибратора, и двух симметрично расположенных относительно плоскости Е проводящих плоскостей 7 треугольной формы, каждая из которых расположена симметрично плоскости H с зазором е относительно боковых сторон обоих плеч 2 вибратора и с зазором f относительно шунта 4. Значения а, b, с, d, е и f определяются компьютерным моделированием.The symmetric broadband antenna contains a
Широкополосная антенна работает следующим образом.Broadband antenna operates as follows.
Под воздействием напряжения, приложенного к точкам 3 питания антенны, на плечах 2 вибратора возникают поверхностные токи, которые, с одной стороны, через зазоры d шунтируют токами перемычки 6, последние питают шунты 4, а с другой стороны, через зазоры е и f плечи 2 вибратора и шунты 4 шунтируют токами симметрично расположенные треугольные проводящие плоскости 7 согласующего элемента. Таким образом, на поверхности антенны возникает сложная картина токов, формирующих усиленное электромагнитное поле, которое обеспечивает необходимую степень согласования в диапазоне частот с различными питающими линиями.Under the influence of the voltage applied to the antenna
Согласно предложенному изобретению создан макет широкополосной симметричной антенны с полосой пропускания по уровню КСВН=2 порядка 50÷55% от средней частоты и коэффициентом усиления Ку=1 дБ, шириной диаграммы направленности в плоскости Е, равной 70 градусам, и в плоскости H, равной 90 градусам.According to the proposed invention, a mock-up of a broadband symmetric antenna with a passband at the level of VSWR = 2 of the order of 50 ÷ 55% of the average frequency and a gain of K y = 1 dB, a radiation pattern width in the E plane equal to 70 degrees, and in the H plane equal to 90 degrees.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008137818/09A RU2394319C2 (en) | 2008-09-22 | 2008-09-22 | Broad-band symmetric antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008137818/09A RU2394319C2 (en) | 2008-09-22 | 2008-09-22 | Broad-band symmetric antenna |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008137818A RU2008137818A (en) | 2010-03-27 |
RU2394319C2 true RU2394319C2 (en) | 2010-07-10 |
Family
ID=42138027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008137818/09A RU2394319C2 (en) | 2008-09-22 | 2008-09-22 | Broad-band symmetric antenna |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2394319C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU167398U1 (en) * | 2016-06-08 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | PLANAR DIPOLE BROADBAND ANTENNA WITH A CONNECTING DEVICE |
RU179744U1 (en) * | 2018-01-10 | 2018-05-23 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие оборудования систем телекоммуникаций" | QUASI-PLAN PANEL ANTENNA |
RU2683370C1 (en) * | 2017-12-19 | 2019-03-28 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие оборудования систем телекоммуникаций" | Broadband z-antenna on feeder |
RU2717573C1 (en) * | 2019-06-19 | 2020-03-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Dipole vibrator in printed form |
-
2008
- 2008-09-22 RU RU2008137818/09A patent/RU2394319C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU167398U1 (en) * | 2016-06-08 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | PLANAR DIPOLE BROADBAND ANTENNA WITH A CONNECTING DEVICE |
RU2683370C1 (en) * | 2017-12-19 | 2019-03-28 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие оборудования систем телекоммуникаций" | Broadband z-antenna on feeder |
RU179744U1 (en) * | 2018-01-10 | 2018-05-23 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие оборудования систем телекоммуникаций" | QUASI-PLAN PANEL ANTENNA |
RU2717573C1 (en) * | 2019-06-19 | 2020-03-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Dipole vibrator in printed form |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008137818A (en) | 2010-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105720364B (en) | It is a kind of with highly selective and low-cross polarization dual polarization filter antenna | |
TWI752958B (en) | Patch antenna with isolated feeds | |
TWI497824B (en) | Decoupling circuit and antenna device | |
TWI484772B (en) | Multiple-input multiple-output antenna | |
KR100654458B1 (en) | Broadband antenna system | |
CN103682592A (en) | Dual-frequency coupling feed antenna and adjustable beam module using same | |
CN110048220B (en) | Filtering array antenna based on artificial surface plasmon transmission line | |
US20120112976A1 (en) | Antenna | |
US10312584B2 (en) | Dual antenna device | |
TWI552438B (en) | Radio-frequency device and wireless communication device for enhancing antenna isolation | |
CN106450740A (en) | Hand-held terminal and high-gain terminal equipment antenna thereof | |
RU2394319C2 (en) | Broad-band symmetric antenna | |
US20140225784A1 (en) | Printed Antenna and Mobile Communication Equipment | |
CN104953295A (en) | Small-size directional slot antenna | |
RU2394318C2 (en) | Broad-band dipole antenna | |
RU2373619C1 (en) | Wideband zigzag antenna | |
TWM575196U (en) | Planar antenna module | |
KR20090072100A (en) | Apparatus of chip antenna for ultra-wide-band applications | |
CN107732439B (en) | The high-gain printed antenna of wideband omnidirectional with choke | |
TWI451632B (en) | High gain loop array antenna system and electronic device | |
TWI568080B (en) | Multi-band antenna structure | |
CN201345415Y (en) | Chip-type antenna | |
JP6241782B2 (en) | Inverted F-plane antenna and antenna device | |
TW201301662A (en) | Multi-band antenna and electronic apparatus having the same | |
RU2657091C1 (en) | Flat broadband vibrator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190923 |