RU2675220C1 - Zigzag radiator with asymmetric power supply - Google Patents

Zigzag radiator with asymmetric power supply Download PDF

Info

Publication number
RU2675220C1
RU2675220C1 RU2017137876A RU2017137876A RU2675220C1 RU 2675220 C1 RU2675220 C1 RU 2675220C1 RU 2017137876 A RU2017137876 A RU 2017137876A RU 2017137876 A RU2017137876 A RU 2017137876A RU 2675220 C1 RU2675220 C1 RU 2675220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conductor
triangle
power
base
zigzag
Prior art date
Application number
RU2017137876A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Милкин
Владислав Сергеевич Полежаев
Николай Васильевич Калитенков
Владимир Николаевич Лебедев
Александр Евгеньевич Шульженко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ")
Priority to RU2017137876A priority Critical patent/RU2675220C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2675220C1 publication Critical patent/RU2675220C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/22Antenna units of the array energised non-uniformly in amplitude or phase, e.g. tapered array or binomial array

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

FIELD: antenna equipment.SUBSTANCE: invention relates to the antenna equipment. Emitter with asymmetric power, which web is formed as a double triangular vibrator by the zigzag conductors, forming at least two arranged along the common axis interconnected open frames, is characterized by the fact that to one of the frames connection points an additional conductor is connected, running from the of the frame opposite side to the triangle base corner with the terminated by the first power terminal two-wire line formation, with the second power terminal arrangement on the triangle near base conductor the triangle corner, wherein the coaxial power cable is laid along the zero potential line, crossing the triangle base center, and along the triangle base to the power supply points, where by the central conductor is connected to the first power terminal, and by the screen conductor is connected to the second power terminal on the triangle base conductor.EFFECT: technical result consists in the directional diagram balancing, increase in the reliability with the design and electrical power supply simplification, and such zigzag antennas manufacturing and operating technology simplification.1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к антенной технике и касается конструкции зигзагообразного излучателя и может быть использован в качестве отдельной диапазонной антенны, так и для создания сложных антенных систем, а также в качестве отдельных приемных антенн эфирного цифрового телевидения, внешних антенн для Wi-Fi устройств и в других системах радио-телекоммуникаций. Схема подключения питания может быть применена и при реализации других антенных устройств.The invention relates to antenna technology and relates to the design of a zigzag emitter and can be used as a separate band antenna, and to create complex antenna systems, as well as separate receiving antennas for digital terrestrial television, external antennas for Wi-Fi devices and other systems radio telecommunications. The power connection scheme can be applied when implementing other antenna devices.

Актуальность предлагаемой разработки для использования в системах эфирного телевидения обусловлена всевозрастающими требованиями к расширению парка наружных антенн для приема цифровых мультиплексов. Особенно в плане совмещения с работой спутниковых систем в единой коммуникационной единице для использования совместной кабельной сети снижения, что позволяет в два раза уменьшить использование кабельной продукции и упростить решение компоновочных задач на объекте установки за счет сокращения числа монтажно-крепежных узлов. Для Wi-Fi устройств и радиотехнических систем более высоких диапазонов частот заявляемое техническое решение позволяет увеличить радиусы электромагнитной доступности при работе в сложной электромагнитной обстановке в сравнении с применяемыми дипольными антеннами.The relevance of the proposed development for use in terrestrial television systems is due to the ever-increasing requirements for expanding the park of outdoor antennas for receiving digital multiplexes. Especially in terms of combining with the operation of satellite systems in a single communication unit for the use of a joint cable reduction network, which reduces the use of cable products by half and simplifies the solution of layout problems at the installation site by reducing the number of mounting and fixing units. For Wi-Fi devices and radio systems of higher frequency ranges, the claimed technical solution allows to increase the radii of electromagnetic accessibility when working in a complex electromagnetic environment in comparison with the used dipole antennas.

Зигзагообразные телевизионные антенны известны тем, что обладают сравнительно постоянными параметрами, удовлетворительно согласуемыми с фидерами и неизменными коэффициентами усиления в широком диапазоне частот («Все об антеннах». Справочник / Сост. В.И. Назаров, В.И. Рыженко - М.: Издательство Оникс, 2007, стр. 71-83, рис. 35). Например, излучатели, состоящие из равнобедренных треугольных незамкнутых рамок, расположенных в одной плоскости вдоль общей оси и соединенные между собой разомкнутыми углами с образованием точек питания. Коаксиальный кабель питания вводится в точке нулевого потенциала и прокладывается до точек питания внутри одной из трубок полотна. Экран кабеля присоединяется к одной трубке, а жила кабеля - к противоположной трубке. Такие конструкции антенн, являющиеся дальнейшим развитием классического технического решения, так называемых антенн Харченко (А.с. СССР №138277, опубл. 01.01.1961), обеспечивают с удовлетворительным согласованием широкую полосу рабочих частот при достаточно высоком коэффициенте усиления.Zigzag television antennas are known for having relatively constant parameters that are satisfactorily consistent with feeders and constant gains in a wide frequency range ("All About Antennas". Reference / Comp. V.I. Nazarov, V.I. Ryzhenko - M .: Onyx Publishing, 2007, pp. 71-83, Fig. 35). For example, emitters consisting of isosceles triangular open frames located in the same plane along a common axis and interconnected by open corners to form supply points. The coaxial power cable is inserted at the point of zero potential and laid to the power points inside one of the tubes of the canvas. The cable shield attaches to one tube, and the cable core to the opposite tube. Such antenna designs, which are a further development of the classical technical solution, the so-called Harchenko antennas (AS USSR No. 138277, publ. 01.01.1961), provide satisfactory matching with a wide operating frequency band at a sufficiently high gain.

В диапазоне частот эфирного телевидения, где преимущественно для цифровых мультиплексов используется дециметровый диапазон длин волн, треугольные полотна антенн, зачастую изготовленные из металлических трубок, не обеспечивают прокладку коаксиального кабеля с запредельными в углах от норм радиусами изгиба, а способы их пропуска в каналах трубок не достаточно технологичны. В диапазонах более высоких частот, где сечения проводников малы, не представляется возможностей их использовать трубчатыми, с проложенными внутри кабелями питания.In the frequency range of terrestrial television, where the decimeter wavelength range is mainly used for digital multiplexes, triangular antenna sheets, often made of metal tubes, do not provide coaxial cable laying with bending radii beyond the normal range, and the methods for skipping them in tube channels are not enough technological. In the higher frequency ranges, where the cross-sections of the conductors are small, it does not seem possible to use them tubular, with power cables laid inside.

Известен зигзагообразный излучатель (Пат. РФ №78987, опубл. 10.12.2008), полотно которого сформировано выполненными из металлической трубки зигзагообразными проводниками, образующими, по меньшей мере, две ромбические ячейки, размещенные симметрично относительно точки питания, и дополнительными проводниками, размещенными внутри упомянутых ячеек.Known zigzag emitter (US Pat. RF No. 78987, publ. 10.12.2008), the fabric of which is formed of zigzag conductors made of a metal tube, forming at least two rhombic cells placed symmetrically relative to the power point, and additional conductors placed inside the aforementioned cells.

В известном техническом решении упрощен вывод кабеля в точках питания, ослабляющий конструкцию, а дополнительные проводники как раз и предназначены преимущественно для повышения механической надежности устройства и обеспечивают повышенную жесткость антенны. Однако они не устраняют прокладки питающего коаксиального кабеля внутри трубчатых проводников, а в комплексе ограничивают излучатель использованием по высоким частотам диапазоном дециметровых длин волн.In the known technical solution, the cable outlet at the power points is simplified, weakening the structure, and the additional conductors are designed specifically to increase the mechanical reliability of the device and provide increased antenna stiffness. However, they do not eliminate the laying of the supply coaxial cable inside the tubular conductors, but in the complex limit the emitter to use decimeter wavelengths at high frequencies.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является конструкция облучателя семейства антенн (Пат. РФ №173639, опубл. 04.09.2017, Пат. РФ №126201, опубл. 20.03.2013), содержащего двойной треугольный вибратор, включающий по крайней мере, пару расположенных в одной плоскости и соединенных между собой незамкнутых рамок с присоединенным к одной из точек соединения рамок дополнительным полувибратором, проведенным параллельно и рядом с противоположной стороной рамки до места крепления вибратора с устройством узла питания в зоне нулевого потенциала.The closest technical solution, selected as a prototype, is the design of the irradiator antenna family (Pat. RF No. 173639, publ. 09/04/2017, Pat. RF No. 126201, publ. 03/20/2013) containing a double triangular vibrator, including at least , a couple located in the same plane and interconnected open frames with attached to one of the points of connection of the frames an additional half-vibrator, held in parallel and next to the opposite side of the frame to the place of attachment of the vibrator with the power supply unit in the zone well evogo potential.

Техническое решение известного устройства с дополнительным полувибратором обеспечивает удобство подвода и подключения коаксиального кабеля питания, но значительно занижает электрические характеристики антенны из-за того, что дополнительный полувибратор на самом деле является двухпроводной линией питания, которая, как известно, не излучает, то есть блокирует излучение целой четверти полотна антенны. При этом одна из рамок, оставшаяся симметричной, с симметричным питанием, обеспечивает режим работы антенны с некоторым изменением амплитуд в проводниках из-за изменения нагрузок плеч по питанию, а половина незаблокированной наклонной стороны второй рамки кроме излучения горизонтальной составляющей компонент электромагнитного поля, излучает и вертикальную составляющую, внося паразитную вертикальную поляризацию. Вследствие всего этого нарушается симметрия диаграммы направленности в горизонтальной плоскости и отклонение от оси антенны максимума излучения по мере возрастания используемых частот в рабочем диапазоне, достигающего на высоких частотах дециметрового диапазона телевидения до 25 градусов.The technical solution of the known device with an additional half-vibrator provides the convenience of supplying and connecting a coaxial power cable, but significantly underestimates the electrical characteristics of the antenna due to the fact that the additional half-vibrator is actually a two-wire power line, which, as you know, does not emit, that is, blocks radiation a quarter of the antenna’s canvas. In this case, one of the frames, remaining symmetrical, with symmetrical power supply, provides the antenna operating mode with some change in the amplitudes in the conductors due to changes in the shoulder loads in the power supply, and half of the unblocked inclined side of the second frame, in addition to the radiation of the horizontal component of the electromagnetic field component, emits vertical component, introducing spurious vertical polarization. As a result of all this, the symmetry of the radiation pattern in the horizontal plane and the deviation of the maximum radiation from the axis of the antenna increase as the frequencies used in the operating range increase, reaching at high frequencies of the decimeter range of television up to 25 degrees.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в симметрировании диаграммы направленности, повышении надежности с упрощением конструкции и электрического питания и упрощений технологии изготовления и эксплуатации подобных зигзагообразных антенн.The technical result, to which the claimed invention is directed, consists in balancing the radiation pattern, improving reliability with simplifying the design and electrical power and simplifying the manufacturing and operation of such zigzag antennas.

Для достижения указанного технического результата в зигзагообразном излучателе с ассиметричным питанием, с сформированным зигзагообразными проводниками полотном в виде двойного треугольного вибратора, образованном, по меньшей мере, в виде двух соединенных между собой незамкнутых рамок, размещенных вдоль общей оси, к одной из точек соединения рамок присоединен дополнительный проводник, проведенный с противоположной стороны рамки до угла основания треугольника. Этот проводник, проведенный вдоль стороны треугольника, вместе с ней образует двухпроводную линию и оканчивается первой клеммой питания, с устройством второй клеммы питания на проводнике основания треугольника, вблизи его угла. Коаксиальный кабель питания к точкам питания проложен по линии нулевого потенциала, пересекающей центр основания треугольника и по основанию треугольника, до точек питания, где центральным проводником соединен с первой клеммой питания, а экранным проводником присоединен ко второй клемме питания на проводнике основания треугольника.To achieve the technical result, in a zigzag emitter with asymmetric power, with a zigzag-shaped conductor formed by a web in the form of a double triangular vibrator, formed at least in the form of two interconnected open frames placed along a common axis, connected to one of the points of connection of the frames additional conductor drawn from the opposite side of the frame to the corner of the base of the triangle. This conductor, drawn along the side of the triangle, together with it forms a two-wire line and ends with the first power terminal, with the device of the second power terminal on the base conductor of the triangle, near its corner. The coaxial power cable to the power points is laid along the zero potential line crossing the center of the base of the triangle and along the base of the triangle, to the power points where the central conductor is connected to the first power terminal and the shield conductor is connected to the second power terminal on the triangle base conductor.

В техническом решении повышена надежность с упрощением конструкции и электрического питания за счет того, что к одной из точек соединения рамок присоединен дополнительный проводник, проведенный с противоположной стороны рамки до угла основания треугольника. Этот проводник, в отличие от классического присоединения с проложенным внутри трубчатого излучателя и выходом коаксиального кабеля в изгибе, через специальное отверстие и устройством клемм питания, всего на всего имеет гальванический контакт в месте соединения рамок. Он имеет открытую прокладку и может быть присоединен любым известным способом с доступной технологией, а при эксплуатации позволяет упрощенно производить диагностику. Дополнительный проводник, проведенный вдоль стороны треугольника, вместе с ней образует двухпроводную линию, что может реализовываться параллельной прокладкой с постоянным волновым сопротивлением линии или с угловым расположением проводников в виде известного экспоненциального трансформатора для согласования сопротивлений питающего кабеля через двухпроводную линию с точками, соединенных между собой незамкнутых рамок. В свою очередь, двухпроводная линия может иметь конструкцию как из проводников одного диаметра, так и из разных, что позволяет использовать дополнительный проводник излучателя с меньшим диаметром и упростить изготовление и устройство подключения кабеля. Переход коаксиального кабеля в двухпроводную линию в месте устройства клемм питания с присоединением экранного проводника ко второй клемме питания на проводнике основания треугольника, создает неоднородность с «вытеканием токов» на экран и проводник основания, то есть своеобразный ответвитель.In the technical solution, reliability is improved with simplification of the design and electrical power due to the fact that an additional conductor connected from one side of the frame to the corner of the base of the triangle is connected to one of the points of connection of the frames. This conductor, in contrast to the classical connection with the inside of the tube emitter and the output of the coaxial cable in the bend, through a special hole and the device of the power terminals, has a galvanic contact at the junction of the frames. It has an open gasket and can be connected in any known manner with available technology, and during operation allows simplified diagnostics. An additional conductor, drawn along the side of the triangle, forms a two-wire line with it, which can be realized by parallel laying with a constant wave impedance of the line or with an angular arrangement of conductors in the form of a known exponential transformer for matching the resistances of the supply cable through a two-wire line with points interconnected open framework. In turn, a two-wire line can be constructed from conductors of the same diameter or from different ones, which allows the use of an additional radiator conductor with a smaller diameter and simplify the manufacture and cable connection device. The transition of the coaxial cable to a two-wire line at the location of the power terminal with the connection of the screen conductor to the second power terminal on the base conductor of the triangle creates a heterogeneity with the "leakage of currents" on the screen and the base conductor, that is, a kind of coupler.

Отличительными признаками, как определяющими новизну предлагаемого зигзагообразного излучателя с ассиметричным питанием, так и от выше указанного известного с дополнительным полувибратором прототипа, наиболее близкого к нему, являются:Distinctive features, both determining the novelty of the proposed zigzag emitter with asymmetric power supply, and from the above prototype, known closest to it with an additional semi-vibrator, are:

- дополнительный присоединенный проводник не несет функций полувибратора, а является двухпроводной линией и проложен только вдоль боковой стороны без продолжения на основание;- the additional connected conductor does not carry the functions of a semi-vibrator, but is a two-wire line and is laid only along the side without extension to the base;

- двухпроводная линия является универсальной по конструкции подключения, с использованием дополнительного присоединенного проводника с возможностью не равного по диаметру проводникам сторон излучателя;- the two-wire line is universal in connection design, using an additional connected conductor with the possibility of unequal diameter conductors of the sides of the emitter;

- двухпроводная линия является универсальной по согласованию, обеспечивающая подключение к излучателю коаксиальных кабелей разных волновых сопротивлений с варьированием волновым сопротивлением двухпроводной линии;- the two-wire line is universal by agreement, providing connection to the emitter of coaxial cables of different wave impedances with varying wave impedance of the two-wire line;

- подключение с переходом коаксиального кабеля в двухпроводную линию в месте устройства клемм питания вблизи угла треугольника, на окончании его основания, с ответвлением, то есть изменением энергетического состояния вдоль фидера, создает в этом месте дополнительный источник питания по напряжению, в дополнение к основному источнику питания по току в месте, где соединяются между собой незамкнутые рамки;- connecting with the transition of the coaxial cable into a two-wire line at the location of the power terminals near the corner of the triangle, at the end of its base, with a branch, that is, a change in the energy state along the feeder, creates an additional voltage source in this place, in addition to the main power source current in the place where open frames are interconnected;

- сдвиг фаз между источниками за счет протяженности двухпроводной линии соизмерим с четвертью длины волны, что является необходимым условием для синфазной работы участвующих в излучении проводников;- the phase shift between the sources due to the length of the two-wire line is comparable to a quarter of the wavelength, which is a necessary condition for the in-phase operation of the conductors participating in the radiation;

- в активном режиме излучателя ответвленная энергия от своеобразного дополнительного источника питания возбуждает проводник основания треугольника и экранирующий проводник коаксиального кабеля питания и излучает электромагнитные волны горизонтальной поляризации;- in the active mode of the emitter, the branched energy from a kind of additional power source excites the base conductor of the triangle and the screening conductor of the coaxial power cable and emits electromagnetic waves of horizontal polarization;

- размещение питающего кабеля в таком случае возможно универсальным, как при положении над проводником основания треугольника с устройством опорного изолятора для клеммы питания дополнительного проводника, так и под проводником основания треугольника, с устройством проходного изолятора, через проводник основания треугольника;- the placement of the supply cable in this case is possible universal, both when positioned above the base of the triangle base with the device of the supporting insulator for the power terminal of the additional conductor, and under the base of the triangle base, with the device of the bushing, through the base of the triangle;

- размещение питающего кабеля в таком случае возможно и под углом, со снижением от части основания к линии симметрии, так как наклонный экранирующий проводник будет излучать электромагнитные волны, разлагающиеся на составные: - вертикальную и горизонтальную поляризации, частично компенсируя выведенную из работы сторону излучателя устройством двухпроводной линии.- the placement of the supply cable in this case is also possible at an angle, with a decrease from a part of the base to the line of symmetry, since the inclined screening conductor will emit electromagnetic waves that decompose into components: - vertical and horizontal polarization, partially compensating for the side of the emitter that was put out of operation by a two-wire device lines.

Промышленная применимость заявленного технического решения усматривается в сравнительной простоте изготовления, тиражирования и эксплуатации, в высоких электрических показателях, как в виде самостоятельной антенны, так и в составе сложных антенных устройств, возможности использования на промышленной основе и конкурентоспособном уровне.The industrial applicability of the claimed technical solution is seen in the comparative simplicity of manufacture, replication and operation, in high electrical performance, both in the form of an independent antenna and as part of complex antenna devices, the possibility of using it on an industrial basis and at a competitive level.

Предлагаемый зигзагообразный излучатель с ассиметричным питанием иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-5.The proposed zigzag emitter with asymmetric power is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-5.

На фиг. 1 представлен эскиз зигзагообразного излучателя с ассиметричным питанием, на фиг. 2 приведены диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскости, на фиг. 3-4 приведены основные параметры: - коэффициенты усиления, защитного действия и согласования, на фиг. 5 -фото зигзагообразного излучателя с ассиметричным питаниемIn FIG. 1 shows a sketch of a zigzag emitter with asymmetric power, in FIG. 2 shows radiation patterns in the horizontal and vertical plane, in FIG. 3-4 the main parameters are given: - gain, protective action and matching, in FIG. 5 - photo of a zigzag emitter with asymmetric power

Предлагаемый зигзагообразный излучатель с ассиметричным питанием имеет полотно, которое сформировано в виде двойного треугольного вибратора зигзагообразными проводниками. Они образуют, по меньшей мере, две соединенные между собой незамкнутые рамки 1 и 2 (фиг. 1). Рамки 1, 2 размещены вдоль общей оси (А-Б). К точке 3 соединения рамок 1 и 2 присоединен дополнительный проводник 4. Дополнительный проводник 4 проведен с противоположной стороны рамки 2 от точки 3 до угла 5 основания треугольника 6. Этим проводником 4 совместно с проводником стороны треугольной рамки 2 образована двухпроводная линия 7. Она оканчивается первой клеммой 8 питания, с устройством второй клеммы 9 питания на проводнике основания треугольника 6 вблизи угла 5 треугольника. Коаксиальный кабель 10 питания проложен по линии нулевого потенциала, вдоль общей оси (А-Б), пересекающей центр 11 основания треугольника 6 и по основанию треугольника 6 до клемм 8, 9 питания. Центральным проводником коаксиальный кабель 10 питания соединен с первой клеммой 8 питания, а экранным проводником присоединен ко второй клемме 9 питания на проводнике основания треугольника 6.The proposed zigzag emitter with asymmetric power has a canvas, which is formed in the form of a double triangular vibrator with zigzag conductors. They form at least two interconnected open frames 1 and 2 (Fig. 1). Frames 1, 2 are placed along the common axis (AB). An additional conductor 4 is connected to the connection point 3 of the frames 1 and 2. An additional conductor 4 is drawn from the opposite side of the frame 2 from point 3 to the corner 5 of the base of the triangle 6. This conductor 4 together with the side conductor of the triangular frame 2 forms a two-wire line 7. It ends first the power terminal 8, with the device of the second power terminal 9 on the base conductor of the triangle 6 near the angle 5 of the triangle. Coaxial power cable 10 is laid along the line of zero potential, along a common axis (AB) crossing the center 11 of the base of triangle 6 and along the base of triangle 6 to the power terminals 8, 9. The central conductor of the coaxial power cable 10 is connected to the first power terminal 8, and the shield conductor is connected to the second power terminal 9 on the base conductor of the triangle 6.

Зигзагообразный излучатель с ассиметричным питанием работает следующим образом.Zigzag emitter with asymmetric power is as follows.

При подключении высокочастотного генератора (на эскизе не показан) к коаксиальному кабелю 10 питания, по нему потекут токи и дойдя до клемм 8 и 9 питания зигзагообразного излучателя далее потекут по двухпроводной линии 7 до точек соединения между собой незамкнутых рамок 1 и 2 и далее по проводникам последних, излучая электромагнитные волны горизонтальной поляризации, как это известно, из широкого круга описаний работы зигзагообразных антенн. Однако проводник стороны, вдоль которой проложен дополнительный проводник 4, будет заблокирован, принимать участия в излучении не будет, так как с дополнительным проводником 4 они составляют фидерную двухпроводную линию 7, которая не излучает. Поэтому, нейтрализация одного из наклонных проводников, из-за участия в излучении противоположного, кроме уменьшения общего уровня излучения электромагнитных волн горизонтальной поляризации, не компенсирует вертикальную и проявляется в виде паразитной поляризации. В свою очередь, переход коаксиального кабеля 10 в двухпроводную линию 7 в месте устройства клемм 8 и 9 питания, с присоединением экранного проводника ко второй клемме 9 питания, создает неоднородность с «вытеканием токов» на экранный проводник, который с проводником основания 6 принимают участие в излучении. Они компенсируют внесенные двухпроводной линией 7 потери, увеличивая уровень излучения электромагнитных волн с горизонтальной поляризацией. Таким образом, за счет частичного ответвления токов, при переходе от ассиметричной кабельной линии 10 к двухпроводной 7 и усиленным излучением проводником основания 6 треугольной рамки 2 и экранирующим проводником кабеля 10, восстанавливается нарушенный баланс плеч излучателя по излучению электромагнитных волн с горизонтальной поляризацией, оставляя диаграмму направленности практически осесимметричной. Это подтверждается графическим материалом по результатам электронного моделирования в дециметровом участке длин радиоволн эфирного телевидения, что показано на фиг. 2.When you connect a high-frequency generator (not shown in the sketch) to the coaxial power cable 10, currents flow through it and, reaching the power supply terminals 8 and 9 of the zigzag emitter, then flow through the two-wire line 7 to the connection points between the open frames 1 and 2 and further along the conductors the latter, emitting electromagnetic waves of horizontal polarization, as is known, from a wide range of descriptions of the operation of zigzag antennas. However, the conductor of the side along which the additional conductor 4 is laid will be blocked, will not participate in the radiation, since with the additional conductor 4 they make up a feeder two-wire line 7 that does not emit. Therefore, the neutralization of one of the inclined conductors, due to the participation in the radiation of the opposite, in addition to reducing the overall level of electromagnetic radiation of horizontal polarization, does not compensate for the vertical one and is manifested in the form of spurious polarization. In turn, the transition of the coaxial cable 10 to the two-wire line 7 at the location of the power supply terminals 8 and 9, with the screen conductor connected to the second power terminal 9, creates a "current leakage" heterogeneity on the screen conductor, which takes part in the base conductor 6 radiation. They compensate for the losses introduced by the two-wire line 7, increasing the level of emission of electromagnetic waves with horizontal polarization. Thus, due to the partial branching of the currents, when switching from an asymmetric cable line 10 to a two-wire 7 and amplified by the base conductor 6 of the triangular frame 2 and the screening conductor of the cable 10, the disturbed balance of the emitter’s shoulders is restored by the radiation of electromagnetic waves with horizontal polarization, leaving the radiation pattern almost axisymmetric. This is confirmed by graphical material from the results of electronic modeling in the decimeter section of radio wave lengths of on-air television, as shown in FIG. 2.

Доводы полностью подтверждают анализ работы технического решения по изобретению на основании результатов компьютерного моделирования основных параметров показанных на фиг. 3 и 4.The arguments fully confirm the analysis of the technical solution of the invention based on the results of computer simulation of the main parameters shown in FIG. 3 and 4.

Создан действующий макет заявляемого в качестве изобретения зигзагообразного излучателя с ассиметричным питанием (фиг. 5), который при практических испытаниях полностью подтвердил результаты электронного моделирования.A working model of the zigzag emitter claimed as an invention with asymmetric power (Fig. 5) was created, which, in practical tests, fully confirmed the results of electronic modeling.

Claims (1)

Зигзагообразный излучатель с ассиметричным питанием, полотно которого сформировано в виде двойного треугольного вибратора зигзагообразными проводниками, образующими, по меньшей мере, две соединенные между собой незамкнутые рамки, размещенные вдоль общей оси, отличающийся тем, что к одной из точек соединения рамок присоединен дополнительный проводник, проведенный с противоположной стороны рамки до угла основания треугольника с образованием двухпроводной линии, оканчивающейся первой клеммой питания, с устройством второй клеммы питания на проводнике основания треугольника вблизи угла треугольника, причем коаксиальный кабель питания проложен по линии нулевого потенциала, пересекающей центр основания треугольника, и по основанию треугольника до точек питания, где центральным проводником соединен с первой клеммой питания, а экранным проводником присоединен ко второй клемме питания на проводнике основания треугольника.Zigzag emitter with asymmetric power supply, the web of which is formed in the form of a double triangular vibrator by zigzag conductors, forming at least two interconnected open frames placed along a common axis, characterized in that an additional conductor connected to one of the points of connection of the frames is connected from the opposite side of the frame to the corner of the base of the triangle with the formation of a two-wire line ending with the first power terminal, with the device of the second terminal on the conductor of the base of the triangle near the corner of the triangle, and the coaxial power cable is laid along the zero potential line crossing the center of the base of the triangle, and along the base of the triangle to the power points, where the central conductor is connected to the first power terminal and the shield conductor is connected to the second power terminal at conductor of the base of the triangle.
RU2017137876A 2017-10-30 2017-10-30 Zigzag radiator with asymmetric power supply RU2675220C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017137876A RU2675220C1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Zigzag radiator with asymmetric power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017137876A RU2675220C1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Zigzag radiator with asymmetric power supply

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2675220C1 true RU2675220C1 (en) 2018-12-17

Family

ID=64753253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017137876A RU2675220C1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Zigzag radiator with asymmetric power supply

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2675220C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142292A (en) * 1991-08-05 1992-08-25 Checkpoint Systems, Inc. Coplanar multiple loop antenna for electronic article surveillance systems
RU2306644C1 (en) * 2006-01-25 2007-09-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мурманский государственный технический университет Combined broadband zigzag antenna
RU78987U1 (en) * 2008-04-30 2008-12-10 Алексей Алексеевич Лобов ZIGZAG RADIATOR
RU126201U1 (en) * 2012-07-10 2013-03-20 Юрий Васильевич Рейзвих RADIO-TV AND RECEIVING ANTENNA

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142292A (en) * 1991-08-05 1992-08-25 Checkpoint Systems, Inc. Coplanar multiple loop antenna for electronic article surveillance systems
RU2306644C1 (en) * 2006-01-25 2007-09-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мурманский государственный технический университет Combined broadband zigzag antenna
RU78987U1 (en) * 2008-04-30 2008-12-10 Алексей Алексеевич Лобов ZIGZAG RADIATOR
RU126201U1 (en) * 2012-07-10 2013-03-20 Юрий Васильевич Рейзвих RADIO-TV AND RECEIVING ANTENNA

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10103452B2 (en) Hybrid phased array transmission
CN110649388A (en) Low-loss feed network and high-efficiency antenna equipment
JP2012019281A (en) Antenna device, and wireless device
US8462065B2 (en) Antenna apparatus and communication apparatus
CN103811877A (en) Ultra-wideband millimeter-wave linearly-polarized waveguide aperture array antenna
GB2506502B (en) Combiner/divider with interconnection structure
US20190260105A1 (en) Superposition of guided surface waves on lossy media
WO2019211908A1 (en) Waveguide slot array antenna
CN104380527B (en) Stacked loop antenna and the mobile terminal with the stacked loop antenna
RU2675220C1 (en) Zigzag radiator with asymmetric power supply
WO2025103145A1 (en) Beam width reconfigurable antenna and base station
JP4795449B2 (en) Antenna device
KR101098684B1 (en) Phase shifter where a slot is formed on a ground member and antenna including the same
RU161594U1 (en) Fragment of a multi-element controlled strip of a phased antenna array L RANGE
JP2009115644A (en) Electric field probe, electric field measuring device
US10666302B2 (en) Antenna feed in a wireless communication network node
US2391880A (en) Coupling circuit
RU2498466C1 (en) Collinear antenna
US2692335A (en) Balanced coupling unit for highfrequency transmission
RU2568340C1 (en) Milkin's active antenna triangular and loop element
RU124516U1 (en) Fragment of a multi-element controlled strip of a phased antenna array L RANGE
Vidhya et al. Improvised Microstrip Patch Antenna For 5G Applications
RU2167475C1 (en) Antenna
RU148180U1 (en) Fragment of a multi-element controlled strip of a phased antenna array L RANGE
RU2675207C1 (en) Broadband antenna module

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191031