Development and Research of the Dipole Antenna with the Reduced Span
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2019-2-99-109Keywords:
antenna, frequency rate, wideband matching device, standing wave ratioAbstract
Development and research of the dipole antenna with the reduced span is considered. For this purpose at first the total characteristic of the factors connected with span reduction of dipole antennas is given. Estimates of frequency sensitivity of input resistance of the antenna, and also the reflection coefficient depending on the antenna Q-factor are made. Factors of reducing the antenna Q-factor for expansion of the frequency range of their passive matching of a feeder line are discussed.
Quantitative estimates of a band of passive matching of the half-wave symmetric vibrator taking into account diameters of conductors, and also their expansion at the expense of additional termination resistors are given.
The constructive synthesis of the flat antenna with the reduced span in a band of the frequencies of 230-280 MHz is made. With use of the program of modeling of MMANA frequency, the dependences of the standing wave coefficient and input resistance of the antenna for symmetric linear dipole antennas are investigated: half-wave 554 mm; truncated 284 mm with the extending coil 282 nH, Q =100; 284 mm with the coil 282 nH and the resistor 160 Ohms; three options of flat antennas 284 mm ´ 50 mm with the capacity terminals without loading elements.
On the basis of the received results the flat truncated symmetric sawtooth dipole antenna with dimensions284 mm ´ 50 mm, having the capacity terminals and the additional extending coil 55 nH has been offered, made and investigated. Its passive matching of SWR < 2 in a band of frequencies 230-280 MHz on an idealized transmission line with a wave resistance 20 Ohms required the additional 80 Ohm terminal resistor.
References
Григоров И. Н. Все об антеннах. М. : Пресс, 2009. 352 с.
Kyohei Fujimoto, Hisashi Morishita. Modern small antennas. Cambridge University Press Publ., 2013, 488 p.
Полин Д. Ю., Бояршинов М. А., Хворенков В. В. Пути построения аппаратно-программных комплек-сов связи // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2013. № 1. С. 108–111.
Balanis C. A. (ed.). Modern Antenna Handbook. Wiley-Interscience Publ., 2008, 1700 p.
Сазонов Д. М. Антенны и устройства СВЧ. М. : Высш. шк., 1988. 432 с.
Balanis C.A. Antenna Theory: Analysis and De-sign, 2016, 1095 p.
Гошин Г. Г. Устройства СВЧ и антенны. Томск, 2001. Ч. 2. Антенны. 122 с.
Гончаренко И. В. Антенны КВ и УКВ. Ч. II. Основы и практика. М. : РадиоСофт. Журнал «Радио», 2005. 288 с.
Методика расчета радиолиний между двумя антеннами / К. В. Шишаков, М. А. Бояршинов, П. В. Караваев, А. С. Батурин, А. В. Савельев // Интеллектуальные системы в производстве. 2016. № 3. С. 64–67.
Гончаренко И. В. Антенны КВ и УКВ. М. : РадиоСофт. Журнал «Радио», 2004. Ч. 1. Компьютерное моделирование MMANA. 128 с.
Расчет и повышение эффективности основных параметров радиолиний с укороченными вибраторными антеннами КВ- и УКВ-диапазонов / К. В. Шишаков, М. А. Бояршинов, П. В. Караваев, А. С. Батурин, А. В. Савельев // Интеллектуальные системы в производстве. 2016. № 4. С. 16–25.
Алексеев О. В. Проектирование радиопередающих устройств с при менением ЭВМ. М. : Радио и связь, 1987.
Верба Б. П., Мосунов Д. Г., Шишаков К. В. Проектирование антенны диапазона 230-280 МГц: моделирование основных параметров, исследование ШСУ различных типов // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2018. Т. 21, № 3. С. 149–154.
Верба Б. П., Мосунов Д. Г., Шишаков К. В. Способы построения согласующих антенных устройств // Приборостроение в XXI веке – 2016. Интеграция науки, образования и производства : Сборник материалов XII Международной научно-технической конференции. Ижевск : Изд-во ИжГТУ имени М. Т. Калашникова, 2017. С. 43–50.
