[其他]一種準(zhǔn)扼流套裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85204947
• 申請(qǐng)日: 1985-11-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85204947U
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘其鍔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山西銀河電子設(shè)備廠(chǎng)
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q9/16
• 分類(lèi)號(hào): H01Q9/16
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明適用于各種以半波振子作饋源的天線(xiàn)，特別適用于微波通信天線(xiàn)及UHF全頻道電視天線(xiàn)，使之獲得寬頻帶的性能。

現(xiàn)有的半波振子在規(guī)定反射系數(shù)不大于33％（駐波比不大于2）的情況下，相對(duì)帶寬只有10％左右，現(xiàn)有獲得寬頻帶的辦法是加大振子的直徑，這種辦法得到的相對(duì)帶寬也不過(guò)20％左右。展寬頻帶所受到的限制主要原因是扼流套的影響。半波振子是一種平衡饋電裝置，因而通常連接振子的饋線(xiàn)是一根同軸線(xiàn)（或同軸電纜）。它是一種不平衡饋電線(xiàn)。為了解決平衡與不平衡的轉(zhuǎn)換，最常用的辦法是在靠近振子的輸入端裝上長(zhǎng)度為 (λ₀)/4 （入₀為以頻段中心頻率計(jì)算的波長(zhǎng)）的扼流套。扼流套的頂端與同軸線(xiàn)的開(kāi)口端在同一個(gè)平面上，并且盡量靠近振子的端面（其距離遠(yuǎn)小于一個(gè)波長(zhǎng)，通常不超過(guò)五十分之一波長(zhǎng)）。由于扼流套受到一個(gè)固定的 (λ₀)/4 的限制。當(dāng)工作頻率偏離中心頻率較多時(shí)，扼流套的電抗成份影響振子的阻抗，使振子與饋電端不匹配，反射系數(shù)變大。另外，由于平衡轉(zhuǎn)換作用減小，使得振子不能保持平衡饋電，從而導(dǎo)致方向圖的軸線(xiàn)偏移。

上述方法是一種傳統(tǒng)扼流套法，它所受到的限制通常被認(rèn)為是不可克服的。為了展寬頻帶人們又考慮了其他一些途徑，現(xiàn)有技術(shù)中，復(fù)合工形振子就是其中的一種（見(jiàn)1983年天線(xiàn)年會(huì)論文集第310頁(yè)“一種GXΔf優(yōu)化天線(xiàn)一一復(fù)合工形振子天線(xiàn)”）它所達(dá)到的指標(biāo)如下：

1.反射系數(shù)不大于50％（駐波比不大于3）的情況下頻帶為50MHz～95MHz，即相對(duì)帶寬達(dá)60％左右。

2.反射系數(shù)不大于33％（駐波比不大于2）的情況下，頻帶為58MHz～88MHz，即帶寬達(dá)到40％左右。

由于上述振子加載本身的損耗使得它的效率低于普通半波振子。

考慮到上述方法均存在一定缺陷，本發(fā)明提出一種新的“準(zhǔn)扼流套裝置”（本人給的定義）。該裝置由半波振子（1）扼流套（2）和同軸線(xiàn)（3）組成，其特征在于扼流套的長(zhǎng)度為（0.2～0.3）入_H（入_H為頻段最高頻率的波長(zhǎng)）；扼流套的安裝位置從扼流套底部到半波振子端面的距離為（0.2～0.3）入_L（入_L為頻段最低頻率的波長(zhǎng)）。該裝置突破了傳統(tǒng)扼流套法中關(guān)于扼流套長(zhǎng)度以頻段中心頻率計(jì)算的方法，并給其扼流套的安裝位置以量值的計(jì)算。這是在傳統(tǒng)扼流套法的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，使之既不增加成本又不降低效率而又能達(dá)到展寬頻帶的目的。具體說(shuō)明如下：

設(shè)半波振子（1）的工作頻率為f_L～f_H即f_L為最低工作頻率，f_H為最高工作頻率（相對(duì)帶寬為 (2(f_H-f_L))/(f_H+f_L) ）。頻段的高端（上邊頻）波長(zhǎng)為入_H，低端（下邊頻）為入_L，做一個(gè)（0.2～0.3）入_H的扼流套（2）（適合上邊頻）。將它裝在同軸線(xiàn)（3）外面，使它的底部（與同軸線(xiàn)短路端）到振子端面的距離為：（0.2～0.3）入_L（適合下邊頻），同軸線(xiàn)的開(kāi)口端仍然緊靠振子端面，也就是扼流套的頂部與同軸線(xiàn)的開(kāi)口端不在一個(gè)平面上（如圖所示）。這樣從振子向饋電方向看，存在一個(gè)由入_L～入_H都起作用的扼流套。本發(fā)明不需增加任何額外設(shè)施即可達(dá)到70％的相對(duì)帶寬。

這種準(zhǔn)扼流套裝置特別適合于多振子組成的天線(xiàn)陣。本人用四個(gè)準(zhǔn)扼流套裝置加上一個(gè)夾角為60°的反射器組成一個(gè)角形反射器天線(xiàn)，經(jīng)國(guó)防科技大學(xué)微波暗室鑒定，整付天線(xiàn)在530MHz到1120MHz的頻段內(nèi)，反射系數(shù)不大于33％（駐波比不大于2），相對(duì)帶寬接近70％，在600MHz到1000MHz的頻段內(nèi)（該天線(xiàn)設(shè)計(jì)頻段為610MHz到960MHz，相當(dāng)于UHF電視的20到68全部頻道）天線(xiàn)增益大于17～19dB。

用本發(fā)明制作的天線(xiàn)與當(dāng)前國(guó)外使用的同類(lèi)產(chǎn)品（CANADIANMARCONI????CO）AN／GRC——103型的天線(xiàn)相比，在相同頻段內(nèi)，其重量均為11公斤，而增益提高了3－5dB。