193344. lajstromszámú szabadalom • Antenna kistávolságú rádiónavigációs rendszerekhez, különösen mobil mezőgazdasgái gépek távirányító rendszeréhez
1 193344 2 A találmány tárgya antenna kistávolságú rádiónavigációs rendszerekhez, amely különösen mobil berendezések, például mezőgazdasági talajjavító berendezések, építkezési és bányászati berendezések távirányításánál alkalmazható, olyan helyeken tehát, ahol a rádióhullámok akadálytalan terjedése a berendezés munkafolyamatának kistávolságú rádiónavigációs rendszer segítségével történő automatizálását teszi lehetővé. I.N. Feld és M.S. Benenson „Antennaberendezések antennakábellel" című könyvében (2. rész, 335. oldal, Moszkva, 1959), valamint a „Radartechnikai kézikönyv” 30—32. oldalán (N. Skolnik, Bd. 2, Szovjetszkoje Rádió kiadás, Moszkva, 1977) olyan antennát ismertetnek, amelynek illesztőhálózaton keresztül ferrit-antennakapcsolóval ellátott nagyfrekvenciás csatornához csatlakozó vezetőcső-rés-körsugárzója van. Az illesztőhálózat ennél a megoldásnál rendkívül bonyolult szerkezettel valósítható meg,mivel az antennakapcsoló kimenet például négyszögletes keresztmetszetét nem csupán a cső-rés-körsugárzó körkeresztmetszetéhez kell illeszteni, hanem egy négyszögletes keresztmetszetű csővezető alaphullámának (H01) egy körkeresztmetszetű csővezető szimmetrikus hullámába (E01, felső hullám) történő bonyolult átalakítását is meg kell oldani. A megoldás további hiányossága, hogy a ferrit-kapcsoló külön sugárzási energiaveszteséget okoz, ezáltal rontja az antenna hatékonyságát. Az FR 22 55 715 lajstromszámú szabadalmi leírásból olyan antenna ismert, amelynek nagyfrekvenciás csatornára csatlakozó csősugárzója van, ahol a csősugárzó falán sugárzó rések vannak kialakítva. A sugárzó rések a csősugárzó egymással szemközti keskeny falain vannak kialakítva,míg a csősugárzó szélesebb falaira kívülről fémlemezek vannak hegesztve.A csősugárzó belsejében a széles fal közepén egymástól távközei bordák vannak elrendezve. Ez a bonyolult antennakonstrukció olyan körsugárzó-karakterisztika megvalósítását teszi szükségessé, amely két kardioid-jelleggörbéből áll össze, amelyek a csősugárzó keskeny falain lévő sugárzó rések által a csővezető hossztengelyére merőleges síkban formálódnak. A külső fémlemezek, valamint a belső illesztőbordák elrendezését a kardioid-jelleggörbék körsugárzás szempontjából nem kielégítő szintje teszi szükségessé. A találmánnyal célunk olyan antenna-konstrukció kialakítása, amely a sugárzás hossztengelye síkjában erősen irányított sugárzási karakterisztikát, arra merőleges síkban pedig körsugárzási karakterisztika szintézisét valósítja meg. A megoldandó feladat tehát a kardioid-jelleggörbék találkozási helyén olyan magas szint elérése, hogy sugárzó résekkel ellátott csővezetők szerkezetének külön bonyolult átalakítására ne legyen szükség. 2 A kitűzött feladatot azáltal oldottuk meg, hogy illesztőhálózaton keresztül nagyfrekvenciás csatornára csatlakozó sugárzóegységet tartalmazó antennában a sugárzóegységet a találmány szerint két csőtápvonalból alakítottuk ki, amelyek falain sugárzó rések vannak kiképezve, és a két csőtápvonalat úgy illesztettük egymásba, hogy keresztalakú keresztmetszetet képeznek. A sugárzóegység találmány szerinti kialakítása négy kardioid-jelleggörbe szuperpozícióját eredményezi, olyan szinten, amely a teljes jel körsugárzását teszi lehetővé. A találmány szerinti antennában a nagyfrekvenciás csatorna célszerűen hídcsatlakozóként kialakított antennakapcsolót tartalmaz, amelynek kimenetei az illesztőhálózat bemeneteire, bemenetei pedig a nagyfrekvenciás csatorna kimeneteire csatlakoznak. A nagyfrekvenciás csatorna kimenetei adóegységhez, illetve vevőegységhez való csatlakozás bemenetéiül szolgálnak. Az antennakapcsolóban réshíd alkalmazásával az antennakapcsoló szerkezete egyszerűsíthető, a sugárzott energiaveszteségek csökkenthetők. A réshíd ezen felül szerkezetileg egyszerűen csatlakoztatható kimeneti oldalon az illesztőhálózathoz, bemeneti oldalon pedig az adó-, illetve vevőegységhez. A találmány szerinti antennában célszerű az antennakapcsolót ferrit cirkulátorként kialakítani, amelynek kimenete az illesztőhálózat bemenetére csatlakozik. Az ilyen antennakialakítás lehetővé teszi standard antennakapcsoló alkalmazását az illesztőhálózattal és körkeresztmetszetű csősugárzóval összekapcsolva. Az adóegységre irányuló antennavisszahatás csökkentése egyes esetekben szükségessé teszi ferrit cirkulátor alkalmazását, amelynek révén adóüzemmódban (kisugárzásnál) a nagyfrekvenciás csatorna optimális működése biztosítható. A sugárzó rések tetszés szerint kialakíthatók a sugárzóegység csőtápvonalainak keskeny és/vagy széles falain. Sugárzó rések alkalmazása a sugárzóegységben a sugárzóegység hossztengelyével párhuzamos síkban irányított sugárzást, az említett síkra merőleges síkban pedig egyenletes körsugárzást, illetve szabályozható alakú sugárzást biztosít. Az antennát célszerű fázistoló-taggal kiegészíteni, amely előnyösen az illesztőhálózatban van elhelyezve. Az antennakapcsoló mellett az illesztőhálózat szerkezete határozza meg a sugárzóegység sugárzó résein keresztül kisugárzott jelek közötti fázisviszonyt. A fázistoló-tag egyrészt a kisugárzott jelek közötti kívánt fázisviszony beállítására, másrészt körsugárzási karakterisztika vagy szabályozható formájú iránykarakterisztika szintézisére szolgál. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
