RU2225663C1

RU2225663C1 - Antenna

Info

Publication number: RU2225663C1
Application number: RU2002122535/09A
Authority: RU
Inventors: Е.В. Костюков; Е.А. Бурмистров; Е.Г. Геннадиева
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ТЕЛЕКОНТА"
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2004-03-10
Also published as: AU2003261681A1; RU2002122535A; WO2004019449A1

Abstract

FIELD: radio engineering; antenna arrays for cellular communication systems. SUBSTANCE: antenna designed for use in systems that function to transmit and receive radio signals has at least one radiator with two half-wave dipoles on opposite sides of dielectric substrate. Two radiators are crosswise interconnected to organize orthogonal- polarization transmit-receive channels. Pairs of crosswise interconnected radiators are installed along longitudinal axis of antenna to form antenna array. Dipoles are designed so that printed-circuit technology can be used in their production which facilitates their manufacture. EFFECT: provision for attaining desired shape of directivity pattern at reduced number of side lobes. 17 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к антеннам, в том числе к антенным решеткам для сотовых систем связи, предназначенным как для передачи, так и приема радиосигналов. The invention relates to the field of radio engineering, in particular to antennas, including antenna arrays for cellular communication systems, designed both for transmitting and receiving radio signals.

Известны антенные решетки, содержащие линейно расположенные излучатели как одноименной поляризации, так и ортогональной поляризации, включающие дипольные элементы, и отражатель, например ЕР 1174946, H 01 Q 21/06, опубл. 23.01.2002. Known antenna arrays containing linearly arranged emitters of the same polarization and orthogonal polarization, including dipole elements, and a reflector, for example EP 1174946, H 01 Q 21/06, publ. 01/23/2002.

Известны антенные решетки, содержащие крестообразно соединенные излучатели ортогональной поляризации, расположенные вдоль продольной оси антенны, и отражатель, например US 6313809, H 01 Q 21/26, опубл. 2001 г. Known antenna arrays containing crosswise connected emitters of orthogonal polarization, located along the longitudinal axis of the antenna, and a reflector, for example US 6313809, H 01 Q 21/26, publ. 2001 year

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в обеспечении антенны, имеющей характеристики приема и передачи, необходимые для сотовых систем связи, в частности требуемую форму диаграммы направленности при уменьшении боковых лепестков, и являющейся экономичной в изготовлении. The problem to which the present invention is directed is to provide an antenna having the reception and transmission characteristics necessary for cellular communication systems, in particular, the desired shape of the radiation pattern while reducing side lobes, and which is economical to manufacture.

Решение указанной задачи представляет собой антенну, включающую по меньшей мере один излучатель с питающим коаксиальным кабелем, имеющим внешний проводник и внутренний проводник, разъем для подключения приемно-передающей аппаратуры и отражатель, при этом излучатель содержит первый полуволновой дипольный вибратор и второй полуволновой дипольный вибратор, расстроенные один относительно другого по частоте и закрепленные на противоположных поверхностях диэлектрической подложки, первый полуволновой дипольный вибратор выполнен в виде двух плоских металлических элементов, имеющих одинаковые прямоугольные плечи, каждое из которых соединено сужающимся трапецеидальным участком со шлейфом разной для каждого элемента длины, определяемой из условия обеспечения согласования питающего кабеля, причем внешний проводник питающего кабеля подключен к тому из указанных элементов, который имеет длинный шлейф, а внутренний проводник указанного кабеля подключен к элементу с коротким шлейфом, второй полуволновой дипольный вибратор выполнен в виде двух металлических плоских элементов, образующих прямоугольные плечи, длина и ширина которых равна длине и ширине прямоугольных плеч первого полуволнового дипольного вибратора, причем прямоугольное плечо второго полуволнового дипольного вибратора, противоположное плоскому металлическому элементу с длинным шлейфом первого полуволнового дипольного вибратора, выполнено с нижним скосом, обращенным к короткой стороне другого прямоугольного плеча второго полуволнового дипольного вибратора, при этом толщина диэлектрической подложки выбрана из условия обеспечения емкостной связи между указанными вибраторами, и одноименные плечи указанных вибраторов соединены металлическими перемычками, расположенными по длине плеч, для обеспечения индуктивной связи между указанными вибраторами. The solution to this problem is an antenna that includes at least one emitter with a supply coaxial cable having an external conductor and an internal conductor, a connector for receiving and transmitting equipment and a reflector, while the emitter contains a first half-wave dipole vibrator and a second half-wave dipole vibrator, upset one relative to the other in frequency and mounted on opposite surfaces of the dielectric substrate, the first half-wave dipole vibrator is made in the form a heap of flat metal elements having identical rectangular shoulders, each of which is connected by a tapered trapezoidal section with a cable of a different length for each element, determined from the condition of matching the supply cable, and the external conductor of the supply cable is connected to that of these elements, which has a long loop, and the inner conductor of the specified cable is connected to the element with a short loop, the second half-wave dipole vibrator is made in the form of two metal flat elements combs forming rectangular shoulders, the length and width of which are equal to the length and width of the rectangular shoulders of the first half-wave dipole vibrator, and the rectangular shoulder of the second half-wave dipole vibrator, opposite the flat metal element with a long loop of the first half-wave dipole vibrator, is made with a lower bevel facing the short side another rectangular shoulder of the second half-wave dipole vibrator, while the thickness of the dielectric substrate is selected from the condition of providing capacitive continuous communication between these vibrators, and the same shoulders of these vibrators are connected by metal jumpers located along the length of the shoulders, to provide inductive coupling between these vibrators.

Отражатель может быть выполнен плоским, а один или более излучателей расположен перпендикулярно к нему, при этом плоский отражатель может состоять из отдельных механически и электрически соединенных между собой элементов, на каждом из которых расположен излучатель. The reflector can be made flat, and one or more emitters is perpendicular to it, while the flat reflector can consist of separate elements mechanically and electrically interconnected, each of which has an emitter.

Кроме того, плоский отражатель имеет пластины, расположенные по его продольным краям под углом менее 180^o к указанному отражателю.In addition, the flat reflector has plates located along its longitudinal edges at an angle of less than 180 ^o to the specified reflector.

Предпочтительным материалом диэлектрической подложки является стеклотекстолит. The preferred dielectric substrate material is glass fiber.

Антенна содержит два и более излучателей с одинаковой поляризацией, плоскости которых расположены вдоль продольной оси антенны, или по меньшей мере одну пару крестообразно соединенных излучателей, плоскости которых пересекаются под углом 90^o для обеспечения двух приемно-передающих каналов с ортогональной поляризацией ±45^o относительно продольной оси антенны.The antenna contains two or more emitters with the same polarization, the planes of which are located along the longitudinal axis of the antenna, or at least one pair of crosswise connected emitters, the planes of which intersect at an angle of 90 ^o to provide two transmit-receive channels with orthogonal polarization ± 45 ^o relative to the longitudinal axis of the antenna.

Пары крестообразно соединенных излучателей установлены вдоль продольной оси антенны с обеспечением параллельного расположения излучателей одинаковой поляризации. Pairs of crosswise connected emitters are installed along the longitudinal axis of the antenna with a parallel arrangement of emitters of the same polarization.

Антенна снабжена средством снижения взаимного влияния каналов излучения с ортогональной поляризацией, которое представляет собой по меньшей мере одну металлическую полоску, концевые участки которой отогнуты в противоположные стороны для прикрепления их к излучателям одинаковой поляризации двух соседних пар крестообразно соединенных излучателей, причем указанная полоска изолирована от излучателей и отражателя. The antenna is equipped with a means of reducing the mutual influence of radiation channels with orthogonal polarization, which is at least one metal strip, the end sections of which are bent in opposite directions to attach them to the emitters of the same polarization of two adjacent pairs of crosswise connected emitters, and this strip is isolated from the emitters and reflector.

Антенна может содержать не менее трех пар крестообразно соединенных излучателей, при этом указанные полоски прикреплены к излучателям одинаковой поляризации при условии чередования излучателей, соединенных указанными полосками, от пары к паре. The antenna may contain at least three pairs of crosswise connected emitters, while these strips are attached to the emitters of the same polarization, provided that alternating emitters connected by these strips from pair to pair.

Кроме того, антенна снабжена сумматором-делителем, соединенным с разъемом для подключения приемно-передающей аппаратуры и каждым из питающих коаксиальных кабелей излучателей. In addition, the antenna is equipped with an adder divider connected to a connector for receiving and transmitting equipment and each of the supply coaxial cables of the emitters.

Сумматор-делитель может быть выполнен в виде печатной схемы. The adder divider can be made in the form of a printed circuit.

Длины питающих коаксиальных кабелей излучателей одинаковой поляризации равны, при этом длины питающих коаксиальных кабелей излучателей разной поляризации отличаются между собой на половину длины волны. The lengths of the supply coaxial cables of emitters of the same polarization are equal, while the lengths of the supply coaxial cables of emitters of different polarization differ by half the wavelength.

В случае пар крестообразно соединенных излучателей, установленных вдоль продольной оси антенны, излучатели выбранной поляризации расположены с чередованием их разворота в противоположном направлении. In the case of pairs of crosswise connected emitters installed along the longitudinal axis of the antenna, emitters of the selected polarization are arranged with alternating their turn in the opposite direction.

Антенна размещена в корпусе, который может быть выполнен обтекаемой формы. The antenna is housed in a housing that can be streamlined.

На фиг.1 показан общий вид излучателя;
на фиг. 2 - вид излучателя со стороны первого полуволнового дипольного вибратора;
на фиг. 3 - вид излучателя со стороны второго полуволнового дипольного вибратора;
на фиг.4 - общий вид антенны с несколькими разнесенными вдоль ее продольной оси излучателями одинаковой поляризации;
на фиг.5 - общий вид антенны с несколькими разнесенными вдоль ее продольной оси парами крестообразно соединенных излучателей с ортогональной поляризацией;
на фиг.6 - пример осуществления антенны с составным отражателем;
на фиг.7 - пример осуществления антенны, имеющей отражатель с наклонными пластинами;
на фиг. 8 - пример осуществления антенны с чередующимися противоположно направленными излучателями одинаковой поляризации;
на фиг.9 - общий вид антенны в корпусе.Figure 1 shows a General view of the emitter;
in FIG. 2 - view of the emitter from the side of the first half-wave dipole vibrator;
in FIG. 3 - view of the emitter from the side of the second half-wave dipole vibrator;
figure 4 - General view of the antenna with several spaced apart along its longitudinal axis emitters of the same polarization;
figure 5 is a General view of the antenna with several spaced apart along its longitudinal axis pairs of crosswise connected emitters with orthogonal polarization;
6 is an example implementation of an antenna with a composite reflector;
7 is an example implementation of an antenna having a reflector with inclined plates;
in FIG. 8 - an example implementation of an antenna with alternating oppositely directed emitters of the same polarization;
figure 9 is a General view of the antenna in the housing.

Антенна содержит по меньшей мере один излучатель 1 с питающим коаксиальным кабелем 2, имеющим внешний проводник 3 и внутренний проводник 4. Излучатель 1 представляет собой диэлектрическую подложку 5, выполненную, например, из стеклотекстолита, на поверхности 6 которой находится первый полуволновой дипольный вибратор 7, а на противоположной поверхности 8 - второй полуволновой дипольный вибратор 9, расстроенный по частоте относительно вибратора 7, т. е. вибраторы 7 и 9 имеют различные центральные частоты. Первый полуволновой дипольный вибратор 7 выполнен методом травления или напыления в виде двух плоских металлических элементов 10 и 11, имеющих одинаковые прямоугольные плечи 12 и 13. Плечо 12 соединено сужающимся трапецеидальным участком 14 со шлейфом 15. Плечо 13 соединено сужающимся трапецеидальным участком 16 со шлейфом 17. Шлейфы 15 выполнен длиннее шлейфа 17. Разность длины указанных шлейфов определяется из условия обеспечения согласования питающего коаксиального кабеля 2 (см. ниже). Внешний проводник 3 питающего коаксиального кабеля 2 подключен к плоскому металлическому элементу 10, имеющему длинный шлейф 15, а внутренний проводник 4 указанного кабеля 2 подключен к плоскому металлическому элементу 11 с коротким шлейфом 17. Второй полуволновой дипольный вибратор 9 выполнен методом травления или напыления в виде двух металлических плоских элементов, образующих прямоугольные плечи 18 и 19, длина и ширина которых равна длине и ширине прямоугольных плеч 12 и 13 первого полуволнового дипольного вибратора 7. Прямоугольное плечо 18 второго полуволнового дипольного вибратора 9, противоположное прямоугольному плечу 12 первого полуволнового дипольного вибратора 7, выполнено с нижним скосом 20, обращенным к короткой стороне прямоугольного плеча 19 второго полуволнового дипольного вибратора 9. Длина плеч вибраторов 7 и 9 определяет их центральную рабочую частоту, а соотношение ширины и длины плеча определяет их волновое сопротивление. Питание первого полуволнового дипольного вибратора 7 осуществляется непосредственно от питающего коаксиального кабеля 2, а питание второго полуволнового дипольного вибратора 9 осуществляется от первого полуволнового дипольного вибратора 7 за счет емкостной связи между ними, которая обеспечивается выбором толщины диэлектрической подложки 5, значительно меньшей по сравнению с длиной волны. Кроме того, между обоими вибраторами 7 и 9 имеется индуктивная связь, создаваемая за счет соединения одноименных плеч вибраторов 7 и 9 металлическими перемычками 21, расположенными по длине упомянутых плеч, т. е. соединения плеча 12 с плечом 18 и плеча 13 с плечом 19. Действуя параллельно с емкостной связью, индуктивная связь компенсирует сдвиг фазы питания между вибраторами 7 и 9 в заданной полосе частот. Вышеуказанные шлейфы 15 и 17 первого полуволнового дипольного вибратора 7 выполняют функцию согласования питающего коаксиального кабеля 2 с системой связанных индуктивно-емкостной связью вибраторов 7 и 9 в широкой полосе частот. Выполнение излучателя 1 в виде двух расстроенных по частоте один относительно другого полуволновых дипольных вибраторов 7 и 9, связанных индуктивно-емкостной связью, позволяет расширить полосу согласования по отношению к излучателю, содержащему один вибратор, при этом, поскольку расстояние между вибраторами 7 и 9 намного меньше длины волны, наличие двух вибраторов не приводит к искажению диаграммы направленности излучателя. The antenna contains at least one emitter 1 with a supply coaxial cable 2 having an external conductor 3 and an inner conductor 4. The emitter 1 is a dielectric substrate 5 made, for example, of fiberglass, on the surface 6 of which there is a first half-wave dipole vibrator 7, and on the opposite surface 8 - the second half-wave dipole vibrator 9, upset in frequency relative to the vibrator 7, that is, the vibrators 7 and 9 have different center frequencies. The first half-wave dipole vibrator 7 is made by etching or spraying in the form of two flat metal elements 10 and 11 having the same rectangular shoulders 12 and 13. The shoulder 12 is connected by a tapering trapezoidal section 14 with a loop 15. The shoulder 13 is connected by a tapering trapezoidal section 16 with a loop 17. The loops 15 are made longer than the loop 17. The difference in the length of the indicated loops is determined from the condition for matching the supply coaxial cable 2 (see below). The outer conductor 3 of the supply coaxial cable 2 is connected to a flat metal element 10 having a long cable 15, and the inner conductor 4 of this cable 2 is connected to a flat metal element 11 with a short cable 17. The second half-wave dipole vibrator 9 is made by etching or spraying in the form of two metal flat elements forming rectangular shoulders 18 and 19, the length and width of which is equal to the length and width of rectangular shoulders 12 and 13 of the first half-wave dipole vibrator 7. Rectangular shoulder 18 in The second half-wave dipole vibrator 9, opposite the rectangular arm 12 of the first half-wave dipole vibrator 7, is made with the lower bevel 20 facing the short side of the rectangular shoulder 19 of the second half-wave dipole vibrator 9. The length of the arms of the vibrators 7 and 9 determines their central operating frequency, and the ratio of the width and shoulder length determines their wave impedance. The first half-wave dipole vibrator 7 is powered directly from the supply coaxial cable 2, and the second half-wave dipole vibrator 9 is supplied from the first half-wave dipole vibrator 7 due to capacitive coupling between them, which is ensured by the choice of the thickness of the dielectric substrate 5, significantly smaller compared to the wavelength . In addition, between both vibrators 7 and 9 there is an inductive coupling created by connecting the same arms of the vibrators 7 and 9 with metal jumpers 21 located along the length of the said arms, i.e., connecting the arm 12 with the arm 18 and the arm 13 with the arm 19. Acting in parallel with capacitive coupling, inductive coupling compensates for the phase shift of the power supply between the vibrators 7 and 9 in a given frequency band. The above loops 15 and 17 of the first half-wave dipole vibrator 7 perform the function of matching the supply coaxial cable 2 with a system of coupled inductive-capacitive coupling vibrators 7 and 9 in a wide frequency band. The implementation of the emitter 1 in the form of two half-wave dipole vibrators 7 and 9, arranged in frequency relative to one another, connected by inductive-capacitive coupling, allows you to expand the matching band with respect to the emitter containing one vibrator, while, since the distance between the vibrators 7 and 9 is much less wavelength, the presence of two vibrators does not distort the radiation pattern of the emitter.

В состав антенны также входит разъем 22 для подключения приемно-передающей аппаратуры (не показана) и отражатель 23. The antenna also includes a connector 22 for connecting transmitting and receiving equipment (not shown) and a reflector 23.

Отражатель 23 предпочтительно является плоским, а один или более излучателей 1 расположен перпендикулярно к нему. Отражатель 23 плоской формы может быть выполнен из отдельных элементов 24, соединенных между собой механической связью (например, с помощью скоб 25) и электрической связью (например, за счет выполнения элементов 24 в виде токопроводящих пластин). При этом излучатели 1 располагают на каждом элементе 24, что обеспечивает модульную конструкцию антенны. В случае необходимости для повышения жесткости такой конструкции может быть использована рама 26. Чтобы уменьшить побочное излучение в заднюю полусферу, отражатель 23 плоской формы снабжают пластинами 28, расположенными по его продольным краям под углом менее 180^o к нему.The reflector 23 is preferably flat, and one or more emitters 1 is perpendicular to it. The reflector 23 of a flat shape can be made of separate elements 24, interconnected by a mechanical connection (for example, using brackets 25) and an electric connection (for example, by performing elements 24 in the form of conductive plates). In this case, the emitters 1 are placed on each element 24, which provides a modular design of the antenna. If necessary, to increase the rigidity of such a design, a frame 26 can be used. To reduce spurious emission into the rear hemisphere, the flat-shaped reflector 23 is provided with plates 28 located along its longitudinal edges at an angle of less than 180 ^° to it.

На фиг.4 показана антенна, содержащая два и более излучателей 1 с одинаковой поляризацией, плоскости которых расположены вдоль продольной оси антенны, которые образуют в этом случае антенную решетку. Figure 4 shows an antenna containing two or more emitters 1 with the same polarization, the planes of which are located along the longitudinal axis of the antenna, which in this case form an antenna array.

На фиг. 5 показана антенна, содержащая по меньшей мере одну пару крестообразно соединенных излучателя 1а и 1б с пересечением их плоскостей под углом 90^o для обеспечения двух приемно-передающих каналов с ортогональной поляризацией ±45^o относительно продольной оси антенны, и которые также образуют в этом случае антенную решетку. Крестообразное соединение излучателей 1а и 1б может быть осуществлено путем выполнения в диэлектрических подложках 5 обоих излучателей пазов и ответных им перемычек между плоскими металлическими элементами обоих вибраторов 7 и 9. Пары крестообразно соединенных излучателей 1а и 1б установлены вдоль продольной оси антенны так, что излучатели 1 одноименной поляризации параллельны между собой. Для снижения взаимного влияния каналов излучения с ортогональной поляризацией вводят по меньшей мере одну металлическую полоску 29, концевые участки 30 и 31 которой отогнуты в противоположные стороны для прикрепления их к излучателям одинаковой поляризации (1а или 1б) двух соседних пар крестообразно соединенных излучателей 1, причем указанная полоска изолирована от излучателей 1а или 1б и отражателя 23. При использовании антенны, содержащей не менее трех пар крестообразно соединенных излучателей 1а и 1б (т.е. антенной решетки), полоски 29 прикрепляют к излучателям 1а или 1б одинаковой поляризации, обеспечивая чередование излучателей, соединенных полосками 29, от пары к паре. То есть в одной паре крестообразно соединенных излучателей 1а и 1б ортогональной поляризации, которая расположена между двумя другими аналогичными парами, излучатель 1а соединяют полоской 29 с таким же излучателем 1а, входящим в состав пары, находящейся по одну сторону от первой из упомянутых пар, а излучатель 1б соединяют полоской 29 с таким же излучателем 1б, входящим в состав пары, находящейся по другую сторону от упомянутой первой пары.In FIG. 5 shows an antenna containing at least one pair of crosswise connected emitters 1a and 1b with the intersection of their planes at an angle of 90 ^o to provide two receiving and transmitting channels with orthogonal polarization ± 45 ^o relative to the longitudinal axis of the antenna, and which also form an antenna in this case lattice. The crosswise connection of the emitters 1a and 1b can be carried out by making both dielectric substrates 5 of the grooves and the jumpers corresponding to them between the flat metal elements of both vibrators 7 and 9. The pairs of crosswise connected emitters 1a and 1b are installed along the longitudinal axis of the antenna so that the emitters 1 of the same name polarizations are parallel to each other. To reduce the mutual influence of radiation channels with orthogonal polarization, at least one metal strip 29 is introduced, the end sections 30 and 31 of which are bent in opposite directions to attach them to emitters of the same polarization (1a or 1b) of two adjacent pairs of crosswise connected emitters 1, and the strip is isolated from the emitters 1a or 1b and the reflector 23. When using an antenna containing at least three pairs of crosswise connected emitters 1a and 1b (i.e. the antenna array), the strips 29 are attached lyayut to the emitters 1a or 1b of the same polarization, providing alternating emitters connected strips 29 from pair to pair. That is, in one pair of cross-connected radiators 1a and 1b of orthogonal polarization, which is located between two other similar pairs, the emitter 1a is connected by a strip 29 with the same emitter 1a, which is part of a pair located on one side of the first of the mentioned pairs, and the emitter 1b is connected by strip 29 to the same emitter 1b, which is part of a pair located on the other side of the first pair.

В случае использования нескольких излучателей 1, т.е. антенной решетки, ее снабжают сумматором-делителем 32, соединенным коаксиальным кабелем 27 с разъемом 22 для подключения приемно-передающей аппаратуры и каждым из питающих коаксиальных кабелей 2 излучателей 1. Сумматор-делитель 32 работает как в режиме приема сигнала, так и его передачи. Предпочтительно использовать сумматор-делитель в виде печатной схемы, например, такой как комбинация Т-сочленений несимметричных полосковых линий, приведенной на с. 135 Справочника по расчету и конструированию СВЧ-полосковых устройств. Под ред. В.И. Вольмана. - М.: Радио и связь, 1982. In the case of using several emitters 1, i.e. antenna array, it is equipped with an adder-divider 32 connected by a coaxial cable 27 with a connector 22 for connecting the receiving-transmitting equipment and each of the supply coaxial cables 2 emitters 1. The adder-divider 32 operates both in the mode of signal reception and transmission. It is preferable to use an adder divider in the form of a printed circuit, for example, such as a combination of T-joints of asymmetric strip lines, shown on page. 135 Handbook for the calculation and design of microwave strip devices. Ed. IN AND. Wolman. - M.: Radio and Communications, 1982.

Также для снижения взаимного влияния каналов излучения с ортогональной поляризацией длины питающих коаксиальных кабелей 2а излучателей 1а или питающих коаксиальных кабелей 2б излучателей 1б одинаковой поляризации равны, при этом длины питающих коаксиальных кабелей 2а излучателей 1а отличаются от длин питающих коаксиальных кабелей 2б излучателей 1б на половину длины волны. Also, to reduce the mutual influence of emission channels with orthogonal polarization, the lengths of the supply coaxial cables 2a of the emitters 1a or the supply coaxial cables 2b of the emitters 1b of the same polarization are equal, while the lengths of the supply coaxial cables 2a of the emitters 1a are different from the lengths of the supply coaxial cables 2b of the emitters 1b by half the wavelength .

Снижению взаимного влияния каналов излучения с ортогональной поляризацией способствует чередование разворота излучателей 1а или 1б в противоположном направлении. Так, на фиг.8 показана антенная решетка, в которой излучатели 1а ориентированы в одном направлении, а излучатели 1б чередуется по направлению - с одного направления на противоположное, т.е. каждый последующий излучатель 1б развернут на угол 180^o относительно предыдущего.Reducing the mutual influence of radiation channels with orthogonal polarization contributes to the alternation of the rotation of the emitters 1a or 1b in the opposite direction. So, Fig. 8 shows an antenna array in which emitters 1a are oriented in one direction, and emitters 1b alternate in the direction from one direction to the opposite, i.e. each subsequent emitter 1b is rotated through an angle of 180 ^o relative to the previous one.

Для обеспечения защиты антенны от воздействия климатических факторов и механических повреждений антенну снабжают корпусом (см. фиг.9), который выполняют обтекаемой формы для снижения ветровых нагрузок. To protect the antenna from the effects of climatic factors and mechanical damage, the antenna is provided with a housing (see Fig. 9), which is streamlined to reduce wind loads.

При работе антенны на прием падающая электромагнитная волна возбуждает в излучателях 1 сигналы, которые по питающим коаксиальным кабелям 2 поступают в сумматор-делитель 32, обеспечивающий объединение этих сигналов с заданными при расчете сумматора-делителя 32 весами, и далее передаются по коаксиальному кабелю 27 на разъем 22, с которого они поступают на приемно-передающую аппаратуру (не показана). When the antenna is operating for reception, the incident electromagnetic wave excites signals in the emitters 1, which are fed through the coaxial cables 2 to the adder-divider 32, which ensures the combination of these signals with the weights specified in the calculation of the adder-divider 32, and then transmitted through the coaxial cable 27 to the connector 22, from which they arrive at the transmitting and receiving equipment (not shown).

При работе антенны на передачу сигнал от передатчика приемно-передающей аппаратуры (не показано) поступает на разъем 22 и по коаксиальному кабелю 27 передается в сумматор-делитель 32, который обеспечивает деление сигнала в заданном при расчете сумматора-делителя 32 соотношении. Полученные в результате деления сигналы по питающим коаксиальным кабелям 2 подаются на излучатели 1, каждый из которых возбуждает в пространстве электромагнитную волну. When the antenna is transmitting, the signal from the transmitter of the transmitting and receiving equipment (not shown) is supplied to connector 22 and transmitted via coaxial cable 27 to the adder-divider 32, which provides signal division in the ratio specified in the calculation of the adder-divider 32. The signals obtained as a result of the division along the supply coaxial cables 2 are supplied to the emitters 1, each of which excites an electromagnetic wave in space.

Claims

1. The antenna, comprising at least one emitter with a supply coaxial cable having an external conductor and an internal conductor, a connector for receiving-transmitting equipment and a reflector, the emitter contains a first half-wave dipole vibrator and a second half-wave dipole vibrator, one relatively different in frequency and fixed on opposite surfaces of the dielectric substrate, the first half-wave dipole vibrator is made in the form of two flat metal elements, I have identical rectangular shoulders, each of which is connected by a tapered trapezoidal section with a cable of different lengths for each element, determined from the condition of matching the supply cable, the external conductor of the supply cable connected to that of these elements, which has a long loop, and the inner conductor of the specified cable connected to an element with a short loop, the second half-wave dipole vibrator is made in the form of two metal flat elements forming rectangular shoulders, lengths and the width of which is equal to the length and width of the rectangular shoulders of the first half-wave dipole vibrator, and the rectangular shoulder of the second half-wave dipole vibrator, opposite the flat metal element with a long loop of the first half-wave dipole vibrator, is made with a lower bevel facing the short side of the other rectangular shoulder of the second half-wave dipole vibrator while the thickness of the dielectric substrate is selected from the condition for providing capacitive coupling between these vibrators the same shoulder of said vibrators are connected by metal webs arranged along the length of the shoulders to provide inductive coupling between said vibrators.

2. The antenna according to claim 1, characterized in that the reflector is flat and one or more emitters is perpendicular to it.

3. The antenna according to claim 2, characterized in that the flat reflector consists of separate mechanically and electrically interconnected elements, on each of which an emitter is located.

4. The antenna according to claim 2 or 3, characterized in that the flat reflector has plates located along its longitudinal edges at an angle of less than 180 ° to the specified reflector.

5. The antenna according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the dielectric substrate is made of fiberglass.

6. The antenna according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it contains two or more emitters with the same polarization, the planes of which are located along the longitudinal axis of the antenna.

7. An antenna according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it contains at least one pair of crosswise connected emitters, the planes of which intersect at an angle of 90 ° to provide two transmitting and receiving channels with orthogonal polarization of ± 45 ° relative to the longitudinal axis of the antenna.

8. The antenna according to claim 7, characterized in that the pairs of crosswise connected emitters are installed along the longitudinal axis of the antenna with a parallel arrangement of emitters of the same polarization.

9. The antenna of claim 8, characterized in that it is equipped with a means of reducing the mutual influence of radiation channels with orthogonal polarization.

10. The antenna according to claim 9, characterized in that the means of reducing the mutual influence of radiation channels with orthogonal polarization is at least one metal strip, the end sections of which are bent in opposite directions to attach them to the emitters of the same polarization of two adjacent pairs of crosswise connected emitters moreover, the specified strip is isolated from the emitters and the reflector.

11. The antenna of claim 10, characterized in that it contains at least three pairs of crosswise connected emitters, while these strips are attached to the emitters of the same polarization, provided that the polarization of the emitters connected by these strips is alternated from pair to pair.

12. The antenna according to claim 7 or 9, characterized in that it is equipped with an adder-divider connected to a connector for receiving-transmitting equipment and each of the supply coaxial cables of the emitters.

13. The antenna according to item 12, wherein the adder-divider is made in the form of a printed circuit.

14. The antenna according to item 12 or 13, characterized in that the lengths of the supply coaxial cables of radiators of the same polarization are equal, while the lengths of the supply coaxial cables of radiators of different polarization differ by half the wavelength.

15. The antenna according to claim 14, characterized in that in the case of pairs of crosswise connected radiators mounted along the longitudinal axis of the antenna, the emitters of the selected polarization are arranged with alternating their turn in the opposite direction.

16. The antenna according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that it is placed in the housing.

17. The antenna according to clause 16, wherein the body is streamlined.