Дводіапазонна комбінована антенна система

1. Дводіапазонна комбінована антенна система, що містить гладкостінний рупор, який є продовженням зовнішнього провідника коаксіальної лінії живлення, та співвісно розташовану антену поверхневої хвилі високочастотного діапазону, яка збуджується круглим хвилеводом, яка відрізняється тим, що рупор містить концентричну діелектричну вставку, яка частково заповнює рупор по всій його C2 2 88319 1 3 343/786 – 11c.), який обрано прототипом. Прототип є рупорною антеною з двома випромінювачами з незалежним живленням: центральний діелектричний стрижень, який є продовженням круглого хвилевода коаксіальної лінії живлення, для високочастотного діапазону і гладкостінний рупор, який є продовженням зовнішнього провідника коаксіальної лінії живлення, для низькочастотного діапазону. Діелектрично-стрижнева антена працює на гібридному типу хвилі НЕ11 і забезпечує симетричні діаграми спрямованості та низький рівень кросполяризаційного випромінювання у високочастотному діапазоні. Робочий тип хвилі у рупорі збуджується за допомогою чотирьох щілин, розташованих симетрично по азимуту у переході від коаксіального хвилеводу до гладкостінного рупора. Гладкостінний рупор не дозволяє отримати низьких рівнів кросполяризації та симетричні характеристики випромінювання у широкій смузі частот для низькочастотного діапазону. Крім того, прототип є складним у виготовленні та має складні системи узгодження і збудження. Задачею винаходу є створення компактного, простого за конструкцією, дводіапазонного поляризаційно-інваріантного рупора, що має вісесиметричні діаграми спрямованості та низькі рівні кросполяризаційного випромінювання в широких робочих діапазонах частот. Розв'язання поставленої задачі досягається тим, що у дводіапазонній рупорній антені, що містить гладкостінний рупор, який є продовженням зовнішнього провідника коаксіальної лінії живлення і співвісно розташованої антени поверхневої хвилі високочастотного діапазону, яка збуджується круглим хвилеводом, новим є те, що рупор містить концентричну діелектричну вставку, яка частково заповнює рупор по всій його довжині таким чином, що є зазори між діелектриком і стінками рупора, ширина яких складає приблизно чверть довжини хвилі у діелектрику, з якого виготовлено вставку. Крім того, у якості антени поверхневої хвилі використано діелектричний стрижень. Крім того, у якості антени поверхневої хвилі використано диско-стрижневу антену. Крім того, у якості антени поверхневої хвилі використано антену, яка складається з послідовно розташованих металевих та діелектричних шайб. Крім того, у якості антени поверхневої хвилі використано антену типу "металеве кільце на діелектричному стрижні". Крім того, рупор має різні профілі, а профіль діелектричної вставки відповідає профілю рупора. Крім того, рупор містить опорні діелектричні шайби, які тримають діелектричну вставку і які розташовані попарно, причому відстань між шайбами у кожній парі складає приблизно чверть довжини хвилі у рупорі з діелектричною вставкою. 88319 4 Сутність винаходу пояснено малюнками. На Фіг.1 показано загальний вигляд та варіанти виготовлення (Виготовлення 1, 2, 3, 4) вхідної частини конічного дводіапазонного гладкостінного рупора з діелектрично-стрижневою антеною та частковим діелектричним заповненням. На Фіг.2 показано загальний вигляд профільованого дводіапазонного гладкостінного рупора з діелектрично-стрижневою антеною та частковим діелектричним заповненням. На Фіг.3 показано загальний вигляд дводіапазонного гладкостінного рупора з диско-стрижневою антеною та частковим діелектричним заповненням. На Фіг.4 показано загальний вигляд дводіапазонного гладкостінного рупора з антеною, яка складається з послідовно розташованих металевих та діелектричних шайб та частковим діелектричним заповненням. На Фіг.5 показано загальний вигляд дводіапазонного гладкостінного рупора з антеною типу "металеве кільце на діелектричному стрижні" та частковим діелектричним заповненням. Тут 1 - гладкостінний рупор; 2 - діелектрична конічна концентрична вставка у гладкостінному рупорі; 3 - антена поверхневої хвилі (діелектричнострижнева, диско-стрижнева, антена, яка складається з послідовно розташованих металевих та діелектричних шайб, антена типу "металеве кільце на діелектричному стрижні"); 4 - діелектричні опорні шайби, які складаються із пар шайб 4а і 4b, розташованих на відстані одна від одної, що вибрана з умови мінімізації коефіцієнту відбиття для кожної пари; 5, 6 - зовнішній та внутрішній хвилеводи коаксіальної лінії живлення; 7, 8 - діелектрична опорна шайба та металевий стрижень - елементи кріплення диско-стрижневої антени. Дводіапазонна рупорна антенна, що заявляється, працює наступним чином (розглянемо роботу дводіапазонного рупора окремо по кожному із діапазонів). Основна електромагнітна хвиля Н11 у коаксіальному хвилеводі 5 зі входу 2 поширюється у напрямку апертури (Зона 1) гладкостінного рупора 1. На проміжку Зона 3 - Зона 2 за рахунок антени поверхневої хвилі 3 та діелектричної конічної вставки 2 у рупорі 1 збуджуються гібридні типи хвиль, основною серед яких є хвиля НЕ11. Поширюючись далі у рупорі 1, хвиля НЕ11 досягає апертури (Зона 1) та випромінюється у вільний простір, утворюючи потрібну діаграму спрямованості низькочастотного діапазону. Для високочастотного діапазону зі входу 1 поширюється у напрямку апертури (Зона 1) хвиля Н11 у круглому хвилеводі 6. На проміжку Зона 4 - Зона 3 збуджуються гібридні типи хвиль, основною серед яких є хвиля НЕ11. Поширюючись далі уздовж антени поверхневої хвилі 3, хвиля НЕ11 досягає апертури (Зона 1) та випромінюється у вільний простір, утворюючи потрібну діаграму спрямованості для другого діапазону частот. 5 88319 6 7 88319 8 9 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 88319 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601