самолетная антенна верхнего питания

Классы МПК:H01Q5/00 Устройства, обеспечивающие одновременную работу антенн в двух или более различных диапазонах волн
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Акционерное общество открытого типа "Авиационный комплекс им.С.В.Ильюшина"
Приоритеты:
подача заявки:
1990-11-29
публикация патента:

Использование: повышение защиты от атмосферных разрядов и расширение полосы расточки частот в самолетных антеннах. Сущность изобретения: в самолетной антенне верхнего питания в провод, соединяющий входной разъем и верхнюю часть излучателя, введен конденсатор, а при общей высоте антенны, меньшей 1/7 максимальной длины рабочей волны - еще и индуктивность. Верхняя часть излучателя соединена дополнительным проводником с корпусом самолета. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Формула изобретения

Самолетная антенна верхнего питания, содержащая нижний полый вибратор, установленный на корпусе самолета, верхний полый вибратор, установленный на изоляторе на нижнем полом вибраторе, входной разъем, установленный на корпусе самолета и соединенный первым проводником с верхним полым вибратором, отличающаяся тем, что, с целью улучшения согласования и повышения молниезащищенности, введены конденсатор, включенный в разрыв первого проводника, второй проводник, соединяющий верхнюю точку верхнего полого вибратора с корпусом самолета, и параллельный контур, включенный между входным разъемом и корпусом самолета, а при высоте антенны, меньшей 1/7 максимальной рабочей длины, введена катушка индуктивности, включенная в разрыв первого проводника.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к самолетным антеннам МБ диапазона.

Известна двухдиапазонная широкополосная антенна верхнего питания (см. Болбот А. А. Ильинский Л.Я. Куприянов И.И. Связные и навигационные антенны самолетов, М. Транспорт, 1978 г. с.115, рис. 3, 21а). Она содержит три изолированных друг от друга вибратора, один (верхний) цилиндрический и два других (средний и нижний) плоские. При этом нижний вибратор непосредственно прикреплен к корпусу самолета, а верхний вибратор проводником соединен непосредственно с разъемом антенны.

Недостатком такой антенны является незащищенность антенны и сопрягаемых с ней высокочастотного тракта (ВЧТ) радиостанции от поражения разрядом молнии, т.к. верхний вибратор не имеет гальванической связи с корпусом самолета, а непосредственно соединен с вводом антенны, и недостаточная степень согласования антенны, не соответствующая требованиям на современные самолетные радиостанции.

Известна двухдиапазонная антенна верхнего питания АШС-УД (см. Там же, с. 116-117, рис. 3-25), содержащая три плоских изолированных друг от друга вибратора, при этом нижний полый вибратор установлен на корпусе самолета, верхний соединен одним проводником с корпусом самолета, а средний вибратор соединен другим проводником со входом антенны.

Недостатком такой антенны является незащищенность антенны и сопрягаемых с ней ВЧТ радиостанции от поражения разрядом молнии, т.к. средний вибратор не имеет гальванической связи с корпусом самолета, а непосредственно связан со входом антенны, и недостаточно высокая степень согласования антенны с высокочастотным трактом в диапазоне МВ командной связи самолетом, не соответствующая требованиям на самолетные радиостанции М.В. диапазона.

Техническим результатом изобретения является улучшение согласования антенны и повышение ее молниезащищенности. Это достигается тем, что в известную антенну, содержащую нижний полый вибратор, установленный на корпусе самолета, верхний полый вибратор, установленный на изоляторе на нижнем полом вибраторе, входной разъем, установленный на корпусе самолета и соединенный первым проводником с верхним полым вибратором, введены конденсатор, включенный в разрыв первого проводника, второй проводник, соединяющий верхнюю точку верхнего полого вибратора с корпусом самолета и проходящий внутри обоих вибраторов, а также параллельный контур, включенный между входным разъемом и корпусом самолета, а при высоте системы, меньшей 1/7 максимальной рабочей длины волны введена катушка индуктивности, включенная в разрыв первого проводника.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид антенны, на фиг.2 установка встроенного в конструкцию антенны высоковольтного конденсатора, на фиг. 3 диаграмма входной проводимости антенны в диапазоне рабочих частот радиостанции.

Антенна содержит два полых металлических вибратора: нижний вибратор - основание 1 и верхний 2, разделенных изолятором 3.

Полости внутри вибраторов могут быть заполнены вспененным диэлектриком, форма сечения их близка к аэродинамическому симметричному профилю. Нижний вибратор 1 имеет фланец, служащий для крепления антенны к корпусу самолета 4.

Вибратор 2 проводником 5 присоединен к высоковольтному конденсатору 6, который встроен внутри этого вибратора, и изготовлен из двухстороннего фольгированного диэлектрика, при этом одна обкладка конденсатора 6 (фиг.2) соединена (пайкой) с проводником 5, а другая с шиной 7, припаянной к этой обкладке, с внутренней поверхностью вибратора 2. Своей верхней точкой вибратор 2 соединен (пайкой или сваркой) посредством второго проводника 8 (молниеотводящая шина) с корпусом самолета 4.

Внутренние полости вибратора 2 и основания 1, соединенных внутри проводником 8 образуют коаксиальный резонатор с зазором в средней части, сочетания входного сопротивления которого с сопротивлением вибраторов определяет диапазонные свойства антенны.

К точке подключения проводника 5 к высокочастотному разъему 9 подключен параллельно резонансный контур С, состоящий из индуктивности 10, конденсатора постоянной емкости 12 и подстроечного конденсатора 11. При высоте антенны меньше самолетная антенна верхнего питания, патент № 2063654 устанавливается последовательно с вводом удлинительная катушка индуктивности 13.

Разряд молнии, попадающий в верхний вибратор 2 антенны, отводится проводящим элементом 8 на корпус 4 самолета и не может пройти в высокочастотный тракт и радиостанцию, т.к. на его пути установлен высоковольтный конденсатор 6, расположенный внутри верхнего вибратора 2.

Класс H01Q5/00 Устройства, обеспечивающие одновременную работу антенн в двух или более различных диапазонах волн

антенна типа волновой канал -  патент 2526766 (27.08.2014)
бортовая гибридная зеркальная антенна -  патент 2524839 (10.08.2014)
антенна -  патент 2493639 (20.09.2013)
приемопередающая антенна для установки на летательные аппараты -  патент 2440648 (20.01.2012)
настраиваемая двухантенная система для работы во множестве частотных диапазонов -  патент 2395874 (27.07.2010)
двухдиапазонный облучатель -  патент 2383973 (10.03.2010)
комбинированная широкополосная антенна -  патент 2370862 (20.10.2009)
двухдиапазонная рамочная антенна -  патент 2339129 (20.11.2008)
сверхширокополосная приемо-передающая антенна -  патент 2335834 (10.10.2008)
сверхширокополосная комбинированная зигзагообразная антенна -  патент 2318276 (27.02.2008)
Наверх