Дзеркальна антена

Изобретение относится к области радиотехники, в частности, к антенной технике и может быть использовано в качестве антенны радиолокационных станций кругового обзора. Известно вращающееся сочленение двух волноводных линий передачи высокочастотной энергии с помощью отрезка круглого волновода, в котором возбуждается волна типа [1]. Это сочленение можно использовать для соединения неподвижного передатчика с вращающейся антенной. Недостатком этого аналога является то. что его затруднительно использовать диапазоне метровых радиоволн, так как при этом - размеры круглого волновода окажутся чрезмерно большими. Другой недостаток аналога состоит в том. что преобразование волны типа в прямоугольном волноводе в волну типа в круглом волноводе и наоборот приводит к значительным потерям передаваемой энергии. В качестве прототипа выбрана зеркальная антенна с рупорным облучателем [2]. Прототип содержит параболическое зеркало, рупорный облучатель, волноводно-фидерную линию, вращающиеся сочленение и электродвигатель вращения антенны по азимуту. При круговом обзоре антенну вместе с облучателем вращают, а приемопередающая аппертура неподвижна. К недостаткам прототипа можно отнести: большие технические и конструктивные трудности, при реализации его в метровом диапазоне волн; при преобразовании волн во вращающемся сочленении возникают значительные потери передаваемой энергии. Техническая сущность и принцип действия предлагаемого устройства поясняются схематическим чертежом (фиг.) предлагаемой зеркальной антенны. Антенна содержит следующие основные элементы: Электродвигатель вращения антенны по азимуту 1, на валу которого 2 укреплена конструкция, содержащая параболическое зеркало антенны 3 и пассивные вибраторы облучателя антенны (рефлектор 4 и директори 5); неподвижный активный вибратор облучателя 6, запитываемый с верхнего конца по внутренней жиле коаксиального фидера 7, связанного с передатчиком (или приемником); верхний 8 и нижний 9 подшипники. Подшипники 8, 9 вращаются вместе с антенной, а внутри их проходит неподвижный вал для крепления активного вибратора 3 облучателя антенны. Коаксиальный фидер 7 питания антенны проходит внутри неподвижного вала, вокруг которого вращаются подшипники 8, 9. Внутренняя жила коаксиального фидера 7 подключена к верхнему концу активного вибратора 6 облучателя антенны, а наружная оплетка этого фидера подключена к небольшому металлическому диску, расположенному внутри неподвижного диэлектрического вала для крепления активного вибратора 6. Этот диск способствует согласованию волнового сопротивления фидера с входным сопротивлением активного вибратора облучателя. Конструкции для крепления зеркала антенны 3 и коаксиального фидера 7 целесообразно выполнить из неметаллических материалов для того, чтобы они не оказывали значительного влияния на электрические характеристики антенны. Устройство работает следующим образом. Зеркало антенны 3 и пассивные вибраторы 4, 5 облучателя вращаются по азимуту на валу 2 электродвигателя 1. Активный вибратор 6 облучателя антенны при этом остается неподвижным, что обеспечивает его запитку непосредственно без использования высокочастотного токосъемника. Таким образом, предложенное устройство обеспечивает запитку активного вибратора облучателя и работу антенны без высокочастотного токосъемника, который обычно является наиболее ненадежным и дорогим из элементов радиолокатора. Исключение этого элемента позволит улучши ть эксплуатационные характеристики и уменьшить стоимость системы.