×
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 41-50 of 796 items.
27.06.2015
№216.013.585b

Устройство для инициирования

Изобретение относится к области пиротехники и может быть использовано в конструкциях воспламенительных устройств для инициирования горения различных веществ в герметичном объеме, в частности при инерционных воздействиях в процессе срабатывания устройства. Устройство для инициирования содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554160
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.58ed

Способ оценки микромеханических характеристик локальных областей металлов

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для прогнозирования свойств металлов и сплавов. Сущность: подбирают образцы одной марки стали, термообработанные при разных режимах. Внедряют индентор в произвольную зону образца, пошагово увеличивают нагрузку в заданном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554306
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.590c

Узкополосный кольцевой волоконный лазер

Узкополосный кольцевой волоконный лазер состоит из диода накачки, элемента Пельтье и кольцевого однонаправленного резонатора. Указанный резонатор включает активное волокно, делитель излучения, поляризационный циркулятор, волоконно-оптический изолятор и спектральный уплотнитель с линейной частью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554337
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.5a63

Способ регулирования температурного уровня контурной тепловой трубы

Изобретение относится к области теплотехники, в частности к контурным тепловым трубам (КТТ), и может быть использовано для термостабилизации различных теплонагруженных объектов. В способе регулирования температурного уровня контурной тепловой трубы путем автоматически регулируемого теплового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554680
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.5b9e

Контактный датчик

Изобретение относится к средствам инициирования, а именно к реакционным контактным датчикам. Контактный датчик содержит проводник в виде провода, уложенного зигзагообразно между слоями из диэлектрического материала. Проводник уложен в пазы, выполненные в одном из слоев. Слои выполнены из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554995
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.07.2015
№216.013.5c69

Стенд для градуировки акселерометров

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к стендам поверочным для градуировки акселерометров с использованием более точных средств измерения. Стенд для градуировки акселерометров содержит тензометрическое устройство с градуируемым акселерометром, тензодатчиками и бойком, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555198
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.07.2015
№216.013.5fc3

Пожарный клапан

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для защиты рабочих емкостей от избыточного давления при возникновении пожара, например для аварийного перекрытия систем трубопроводов. Пожарный клапан с входным и выходным отверстиями содержит установленные во внутренней полости корпуса...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556056
Дата охранного документа: 10.07.2015
20.08.2015
№216.013.6f85

Способ переработки отработавшего ядерного топлива

Изобретение относится к средствам переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). В заявленном способе разрушенные при рубке ТВЭЛов таблетки оксидного отработавшего ядерного топлива подвергают растворению при нагревании в водном растворе нитрата железа(III) при мольном отношении железа к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560119
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.7253

Способ очистки жидких радиоактивных отходов

Изобретение относится к способу очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Заявленный способ предусматривает дозированное введение в кубовый остаток ЖРО перекиси водорода, обработку кубового остатка УФ-излучением ксеноновой лампы, микрофильтрацию с отделением шлама, содержащего радиоактивный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560837
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.72a7

Устройство для калибровки датчиков импульсного давления

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к калибровке датчиков импульсного давления методом создания импульсного давления в гидравлической камере. Устройство для калибровки датчиков импульсного давления содержит основание, на котором горизонтально закреплен подвижный подпор, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560921
Дата охранного документа: 20.08.2015
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