Штыревая антенна с центральным питанием.

В современных условиях подвижные объекты нуждаются в простых и надежных антенных устройствах, обладающих требуемой широкополосностью. Обычно в качестве антенн на них применяют штыревые антенны, в ряде случаев для расширения рабочей полосы частот дополняемые вставками [1,2]. Однако вставки вносят активные потери, что снижает коэффициент усиления антенны. Представляет интерес создание штыревых вертикальных антенн с центральным питанием, в которых широкопо-лосность достигается, благодаря взаимной компенсации реактивных сопротивлений антенны и симметрирующего устройства. Известна штыревая узкополосная антенна (рис.1) с центральным питанием, а также конструкция широкополосного симметрирующего устройства для питания горизонтального симметричного вибратора, представляющая собой двойной короткозамкнутый стакан, включенный параллельно плечам вибратора (рис.2). Однако эта конструкция используется в качестве горизонтального вибратора. Автор разработал конструкцию вертикальной антенны с центральным питанием, показанную на рис.3. Плечи антенны 1 и 2 выполнены в виде цилиндров, размещенных поверх симметрирующего устройства. Одно из плеч антенны подсоединено к центральной жиле, другое - к оплетке питающего коаксиального кабеля, а внутренние поверхности цилиндров 1 и 2 совместно с внешней поверхностью симметрирующего устройства образуют запирающие (изолирующие) стаканы 3 и 4. Симметрирующее устройство при этом представляет два встречновключенных и установленных на конце питающего коаксиала запирающих стакана.

shtir_antena1.jpg

Два плеча вибратора надеты соосно поверх симметрирующего устройства, причем верхний цилиндр своей внутренней полостью образует изолирующий стакан 3 совместно с внешней стороной симметрирующего устройства, а нижний цилиндр выполнен как бы двойным и соединенным так, что имеет изолирующие стаканы 4 и 6 с обеих концов. Оплетка питающего коаксиала оказывается подключенной к центральной жиле нижнего изолирующего стакана симметрирующего устройства 5 и к верхнему концу нижнего плеча вибратора (цилиндру 2). Рассматриваемая широкополосная вертикальная антена с центральным питанием работает следующим образом. Симметрирующее устройство 5, подключенное к концу питающего коаксиала, и одновременно создает два реактивных сопротивления, подключенных к точкам подключения плеч вибратора. Надетые поверх симметрирующего устройства два цилиндра 1 и 2, являются плечами излучаемого вибратора, которые подключены к выходу симметрирующего устройства. Для предотвращения затекания токов на внутреннюю сторону цилиндрических вибраторов их концы соединены с оплеткой так, что внутренние полости их образуют изолирующие стаканы 3 и 4. Нижний цилиндр 2 на нижнем конце снабжен полостью, которая образует изолирующий стакан 6, обеспечивающий изоляцию нижнего конца вибратора от внешней стоооны питающего коаксиала. Для упрощения конструкции изолирующий стакан на нижнем конце вибратора можно выполнить так, как показано на рис 3,6. В такой антенне практически отсутствует влияние подвижного объекта на поле излучения, т.е. решается вопрос борьбы с контактными помехами и улучшается электромагнитная совместимость радиосредств, установленных на его борту.

Литература

1. Сайко В.Г Широкополосная штыревая антенна с емкостными вставками, Радиоаматор - 1998 - №2.

2. Сайко В.Г. Широкополосные штыревые антенны с реактивными нагрузками, Радиоаматор.- 1998 - № 6.

РАДИОАМАТОР 8/99, В.Г. Сайко, г. Киев