Найти

Результаты поиска

• СИНТЕЗ КОНСТРУКЦИИ ШИРОКОПОЛОСНОГО СОГЛАСОВАНИЯ ДИПОЛЬНОГО ИЗЛУЧАТЕЛЯ

  В. А. Обуховец , Н. В. Самбуров

  2025-01-30

  Аннотация ▼

  Классический полуволновый диполь имеет достаточно малую рабочую полосу частот. В ра-
  боте представлен комплексный способ расширения полосы частот дипольного излучателя. Эф-
  фект широкополосного согласования обеспечивается на основе принципа частной компенсации
  комплексной нагрузки. В качестве основы согласующего устройства используется способ согласо-
  вания с помощью реактивного шлейфа, обладающего хорошим качеством согласования с ком-
  плексной нагрузкой при минимальных геометрических размерах. Особенностью способа является
  рассмотрение вопроса согласования единой конструкции "согласующие устройство – излучатель
  – рефлектор". Для этого необходим учет влияния как конструктивных элементов согласования
  линии передачи, так и взаимной реакции рефлектора и симметричного диполя. Целью работы
  является синтез конструкции симметричного дипольного излучателя с согласующим реактивным
  шлейфом. В работе представлена конструкция содержащая диполь, возбуждаемый от двухпро-
  водной линии (одновременно являющейся его стойками), закороченной на конце. Данная двухпро-
  водная линия, подключена в средней части к питающей коаксиальной линии. Рефлектор имеет
  сложную форму с целью обеспечения необходимого расстояния от диполя до рефлектора. Для
  этого форматизированна конструкция дипольного излучателя, определено количество, номенкла-
  тура и диапазон варьируемых параметров, сформулирована и верифицирована математическая
  модель. На основе данной модели проведены численные исследования уровня согласования конст-
  рукции в диапазоне варьируемых параметров. С использованием математической модели проде-
  монстрирована возможность широкополосного согласования, найдены параметры первичной мо-
  дели для электродинамического моделирования. На основе сформированной первичной модели про-
  веден вычислительный эксперимент с помощью программного обеспечения для 3D электромаг-
  нитного симулирования (HFSS) с целью определения оптимальной геометрии и размеров конст-
  рукции излучателя. В качестве критерия оптимальности в одном случае выбрана максимальная
  величина полосы рабочих частот, в другом - максимальный коэффициент направленного действия.
  Эти случаи отражают практические задачи использования излучателей данного типа. Проде-
  монстрирована возможность согласования в полосе частот не менее 80%. Приводятся результа-
  ты верификации математической модели, математического и электродинамического моделиро-
  вания, а также макетирования излучателя.

• НИЗКОПРОФИЛЬНАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА ДЛЯ БАЗОВОЙ СТАНЦИИ

  Во Ба Ау, Ю.В. Юханов

  2025-01-30

  Аннотация ▼

  Рассмотрена конструкция низкопрофильной антенной решетки для базовой станции. Ос-
  новной деталью конструкции является квадратный дипольный массив, который представляет
  собой утолщенные вибраторы. В конструкции применяется балун в форме «Змейки», который
  обеспечивает формирование линий передачи и поддержку излучателей с квадратным контуром.
  Улучшение полосы рабочих частот и уменьшение высоты удалось достичь путем размещения
  непосредственно между диполем и землей диэлектрического материала с εr = 2, tan(δ) = 0.002,
  электрическая толщина которого составила 0,16λ на центральной частоте рабочего диапазона
  длин волн. Представлены результаты численного исследования характеристик элементарной
  ячейки антенной решетки с периодическими граничными условиями на гранях в программном
  обеспечении ANSYS HFSS. Показаны коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН) эле-
  ментов антенны и элементов прототипа Kathrein 739622. Показана зависимость КСВН элемента
  антенны от частоты при различных значениях радиуса диполя. Исследовано влияние размера ба-
  луна на характеристики элемента антенной решетки. Расчетным путем установлено, что выбор
  радиуса диполя позволяет укорочить диполь в 1,5 раза и выбор размера балуна в форме «Змейки»
  обеспечивает уменьшить высоту антенны при этом не ухудшаются характеристики антенны.
  Показаны диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях. На основе
  предложенного элемента разработаны модели конечных антенных решеток. Эта антенна обыч-
  но состоит из ряда 4 идентичных элементов, установленных вдоль вертикальной линии, что фор-
  мирует антенную решетку. Показаны КСВН и коэффициент усиления (КУ) антенной решетки и
  также диаграммы направленности антенной решетки в горизонтальной и вертикальной плоско-
  сти на разных частотах. Результаты моделирования показывают, что благодаря предложенной
  оригинальной идее трансформации прямолинейного балуна в криволинейный в форме «змейки» и
  утолщенных вибраторов удалось получить конструкцию излучателя базовой сотовой связи,
  уменьшенную в 1,5 раза по сравнению с применяемыми антеннами на практике в Kathrein 739622 с
  не худшими характеристиками.