×
14.06.2018
218.016.61e4

Результат интеллектуальной деятельности: МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области радиотехники, а точнее к области спиральных антенн, и может быть использовано в качестве приемопередающих антенн различных радиотехнических систем, например, на подвижных объектах. Многозаходная спиральная антенна содержит соосно установленные металлический экран с прикрепленным к нему диэлектрическим основанием, на которое навиты N заходов токопроводящей спирали, при этом экран соединен с внешним проводником каждой коаксиальной линии, отличающаяся тем, что между металлическим экраном и началом каждого из N заходов токопроводящей спирали дополнительно введено по витку спирали, один конец каждого из которых соединен с началом соответствующего захода токопроводящей спирали, а другой конец дополнительно введенного витка спирали установлен на расстоянии L до металлического экрана и соединен с центральным проводником соответствующей коаксиальной линии, при этом расстояние L определяется из формулы: , где d - диаметр проводника дополнительного витка, - диэлектрическая проницаемость среды, Z - волновое сопротивление линии. Достигаемым техническим результатом является улучшение согласования спиральной антенны без изменения ее характеристик излучения. 1 ил.

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к области спиральных антенн, и может быть использовано в качестве приемопередающих антенн различных радиотехнических систем, например, на подвижных объектах.

Известна многозаходная спиральная антенна (см. Устройства СВЧ и антенны. Д.И. Воскресенский, В.П. Гостюхин и др. М.: Радиотехника, 2006 г,, стр. 283), содержащая диэлектрическое основание, на которое навиты N заходов токопроводящей спирали. Диэлектрическое основание прикреплено к металлическому экрану, к которому с внешней стороны присоединены коаксиальные линии, центральные проводники которых соединены с концами заходов спиралей, расположенных вблизи металлического экрана, а внешние проводники соединены с экраном. При этом активная часть входного сопротивления каждого захода спирали близка к 150 Ом, что при использовании стандартных коаксиальных линий, например 50-омных, плохо сказывается на согласовании антенны.

Вышеуказанное изобретение является наиболее близким по технической сущности к заявляемой многозаходной спиральной антенне и поэтому выбрано в качестве прототипа.

Недостатком указанного устройства является плохое согласование каждого из заходов спирали с коаксиальной линией.

Решаемой задачей является создание многозаходной спиральной антенны, обладающей повышенной точностью измерений.

Достигаемым техническим результатом является улучшение согласования спиральной антенны без изменения ее характеристик излучения.

Для достижения технического результата в многозаходной спиральной антенне, содержащей соосно установленные металлический экран с прикрепленным к нему диэлектрическим основанием, на которое навиты N заходов токопроводящей спирали, при этом экран соединен с внешним проводником каждой коаксиальной линии, новым является то, что между металлическим экраном и началом каждого из N заходов токопроводящей спирали дополнительно введено по витку спирали, один конец каждого из которых соединен с началом соответствующего захода токопроводящей спирали, а другой конец дополнительно установленного витка установлен на расстоянии L до металлического экрана и соединен с центральным проводником коаксиальной линии, при этом расстояние L определяется из формулы: , где d - диаметр проводника дополнительного витка, - диэлектрическая проницаемость среды, Z - волновое сопротивление линии.

За счет того что между металлическим экраном и началом каждого из N заходов токопроводящей спирали дополнительно введено по витку спирали, один конец каждого из которых соединен с началом соответствующего захода токопроводяшей спирали, а другой конец дополнительно введенного витка спирали установлен на расстоянии L над металлическим экраном, которое определяется исходя из волнового сопротивления образовавшейся несимметричной полосковой линии и волнового сопротивления коаксиальной линии, и соединен с центральным проводником соответствующей коаксиальной линии, происходит плавная трансформация волнового сопротивления коаксиальных линий к сопротивлению заходов спирали, тем самым обеспечивается улучшение согласования антенны без изменения ее характеристик излучения.

Изобретение поясняется фигурой.

Спиральная антенна содержит диэлектрическое основание 1, металлический экран 2, первый и второй заходы спирали 3. Каждый из заходов спирали 3 выполнен из металлического проводника. Диэлектрическое основание 1 прикреплено соосно узкой частью к металлическому экрану 2. Внешние проводники 4 коаксиальных линий 5 присоединены к металлическому экрану 2. Между металлическим экраном 2 и началом каждого из N заходов токопроводящей спирали 3 расположены дополнительные витки 6 спирали 3, каждый из которых с одной стороны присоединен к соответствующему заходу спирали 3, а с другой стороны присоединен к центральным проводникам соответствующих коаксиальных линий 7.

Спиральная антенна работает следующим образом.

Через коаксиальные линии 7 в заходы 3 спирали подаются СВЧ сигналы. В месте перехода от внутреннего проводника коаксиальной линии к заходу спирали возникают токи большой амплитуды. Для уменьшения их влияния на характеристики антенны введен дополнительный виток 6 спирали 3, расстояние от которого до экрана плавно изменяется по всей длине витка. При этом дополнительный виток 6 спирали 3 совместно с металлическим экраном 2 образуют нерегулярную полосковую линию, в которой основанием служит экран, а полоской - дополнительный виток спирали. Центральный проводник 7 коаксиальной линии 5 продлен над металлическим экраном на расстояние L и соединен с дополнительно введенным витком 6 спирали 3. Расстояние L определяется из формулы: , где d - диаметр проводника дополнительного витка, - диэлектрическая проницаемость среды, Z - волновое сопротивление линии.

При таком расстоянии L, при котором значение волнового сопротивления образовавшейся несимметричной полосковой линии близко к значению волнового сопротивления коаксиальной линии, дополнительный виток является трансформатором волнового сопротивления.

Таким образом, использование заявляемой спиральной антенны позволяет улучшить согласование каждого из заходов спирали, что способствует повышению точности измерений.

Был изготовлен опытный образец многозаходной антенны, испытания которого подтвердили достижения заявленного технического результата.


МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
МНОГОЗАХОДНАЯ СПИРАЛЬНАЯ АНТЕННА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 131-140 of 796 items.
25.08.2017
№217.015.9632

Оптический блок для обнаружения цели

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в неконтактных взрывателях различных боеприпасов. Оптический блок для обнаружения цели содержит последовательно установленные по ходу излучения источник оптического излучения, светоделитель, выполненный в виде двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608963
Дата охранного документа: 27.01.2017
25.08.2017
№217.015.9aef

Силовой каркас для космической аппаратуры

Изобретение относится к конструкции космической техники. Силовой каркас состоит из цилиндрических стержней, расположенных под углом друг к другу, с узлами соединения в местах их пересечения. Каркас выполнен на основе тепловых труб. Диаметр и толщина стенок тепловых труб выбраны из условий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610070
Дата охранного документа: 08.02.2017
25.08.2017
№217.015.9d79

Прибор для подрыва пиросредств

Изобретение относится к системам инициирования пиросредств в области взрывных работ. Прибор для подрыва пиросредств содержит микроконтроллер, внешний источник энергии, выходы которого подключены к входам преобразователя напряжения, электронные ключи K…K, к управляющим входам которых подключены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610610
Дата охранного документа: 14.02.2017
25.08.2017
№217.015.9de3

Траверса

Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию и может быть использовано при производстве работ по подъему и перемещению большегрузных и габаритных изделий. Траверса содержит штангу, на одном конце которой имеется проушина для соединения с механизмом подъема крана, а на втором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610770
Дата охранного документа: 15.02.2017
25.08.2017
№217.015.9dff

Приборный отсек космического аппарата

Изобретение относится к терморегулируемому бортовому оборудованию космического аппарата (КА). Отсек содержит шестиугольную платформу (многослойную панель), на которой с двух сторон размещены тепловыделяющие элементы блоков аппаратуры. Несущая конструкция отсека выполнена на основе тепловых труб...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610850
Дата охранного документа: 16.02.2017
25.08.2017
№217.015.9edb

Прибор для подрыва пиросредств

Изобретение относится к системам инициирования пиросредств. Прибор для подрыва пиросредств содержит микроконтроллер, каждый выход которого подключен к управляющему входу соответствующего релейного ключа, электровзрывные сети, источник энергии, к минусовой клемме которого подключен первый вывод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606265
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a21f

Устройство взрывной резки

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к взрывной резке, и может быть использовано для резки корпусных конструкций сложной конфигурации с толщиной стенки до 23 мм на фрагменты, удобные для транспортировки и переплавки. Устройство содержит детонационно соединенный со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606812
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a307

Устройство компенсации термического расширения охлаждающей жидкости активного элемента твердотельного лазера (варианты)

Устройство компенсации термического расширения охлаждающей жидкости активного элемента твердотельного лазера содержит входной, выходной коллекторы, соединенные с каналами и кольцевым каналом, образованным трубкой, охватывающей активный элемент. Устройство снабжено дополнительными входным и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607269
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a35e

Способ склеивания элементов пьезоэлектрического датчика ударного ускорения

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться при изготовлении пьезоэлектрического датчика ударного ускорения для соединения его элементов, в частности - в технологии создания клеевых электропроводящих композиций. Способ склеивания элементов пьезоэлектрического датчика...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607224
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a94e

Способ изготовления разрядника

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано при изготовлении высоковольтных газоразрядных приборов, например металлокерамических разрядников для малогабаритных импульсных ускорителей. В способе изготовления разрядника в первую очередь собирают два...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611579
Дата охранного документа: 28.02.2017
Showing 11-12 of 12 items.
13.12.2019
№219.017.ed72

Жидкостный статический калориметр

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в различных устройствах радиоизмерительной техники и аппаратуры средств связи для измерения СВЧ мощности. Жидкостный статический калориметр содержит поглощающую нагрузку, помещенную в заполненный жидкостью корпус. Жидкость...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708698
Дата охранного документа: 11.12.2019
21.06.2020
№220.018.291f

Волноводный излучатель

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к области волноводных антенн, и может быть использовано в качестве самостоятельной широкополосной антенны либо в качестве широкополосного облучателя зеркальной антенны. Волноводный излучатель содержит круглый волновод, на открытом конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723904
Дата охранного документа: 18.06.2020
+ добавить свой РИД