АНТЕННА УКВ-ДИАПАЗОНА С ЧАСТОТНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ

Предполагаемое в качестве полезной модели техническое решение относится к антеннам, предназначенным, преимущественно, для работы в составе локомотивных радиостанций поездной, станционной и ремонтно-оперативной радиосвязи и радиосредств систем обеспечения безопасности движения на железнодорожном транспорте.
Известен приемник спутниковой навигации (патент на полезную модель №71775, АО «ИРЗ», 2007), содержащий выполненные в отдельных корпусах и последовательно соединенные антенное устройство и модуль навигационный, а также малошумящий усилитель, соединенный с соединительным средством модуля навигационного посредством высокочастотного кабеля. Модуль навигационный включает приемник-процессор и блок питания. В качестве антенного устройства применена пассивная микрополосковая антенна с круговой поляризацией, представляющая собой пассивный излучатель, содержащий диэлектрическую подложку, с нижней стороны которой расположен заземляющий слой, а с верхней - прямоугольный печатный проводник с корректирующими вырезами. Излучатель размещен в корпусе, состоящем из дискообразного основания и полусферической крышки. Малошумящий усилитель состоит из полосового фильтра и однокаскадного усилителя, расположенных в собственных корпусах, установленных в основание, снабженное амортизаторами, на изолирующую прокладку, которая осуществляет гальваническую развязку корпусов фильтра и усилителя от основания, и зафиксированных прижимом. Устройство обеспечивает высокую помехоустойчивость. К недостаткам устройства относится отсутствие возможности получать УКВ сигналы регулируемой частоты под конкретные требования потребителя.
Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, а именно в возможности удобной регулировки частоты антенны, определяемой требованиями потребителей при наружной установке на металлической крыше объекта.
Технический результат достигается тем, что антенна УКВ-диапазона с частотным регулированием (далее, антенна), содержащая корпус, включающий электропроводящее основание, закрытое радиопрозрачным кожухом, на котором установлен приемный тракт, согласно полезной модели новым является то, что в приемный тракт дополнительно введено согласующее устройство, снабженное регулировочным элементом, выведенным на внешнюю сторону электропроводящего основания с возможностью доступа для подстройки коэффициента стоячей волны (далее, КСВ) УКВ-сигнала.
Далее состав и работа устройства будут описаны в предпочтительном варианте.
На фигуре приведена антенна УКВ-диапазона в предпочтительном варианте.
Антенна на фигуре содержит корпус, включающий электропроводящее основание 1, закрытое радиопрозрачным кожухом (не показан) на котором установлено устройство приема сигнала УКВ диапазона (метрового) (далее, УПСМД) 2, подключенное к антенному входу (Вх.) последовательно соединенное с согласующим устройством 3 (далее, СУ), подключенным к антенному выходу (Вых.), при этом СУ 3 выполнено с возможностью регулировки КСВ антенны. Возможность регулировки в данной реализации обеспечивается посредством регулировочного элемента 4, соединенного с СУ 3 и выведенного, в частности, на нижнюю (внешнюю) сторону электропроводящего основания 1 корпуса, что обеспечивает при установке антенны на металлическую крышу объекта удобный доступ к регулировочному элементу 4 непосредственно изнутри объекта, например, из кабины.
Антенна выполнена с частотным регулированием, предназначена для приема сигналов УКВ диапазона, в частности, в метровом диапазоне от 146 МГц до 174 МГц. Приемный тракт сформирован антенным входом (Вх.) посредством которого через УПСМД 2 поступают сигналы УКВ диапазона на СУ 3, где посредством регулировочного элемента 4 осуществляется регулировка КСВ антенны до требуемого уровня, определяемого требованиями потребителя. С выхода СУ 3 сигнал подстроенной частоты передается на антенный выход (Вых.) для дальнейшей обработки в устройстве потребителя.
Корпус антенны включает радиопрозрачный кожух и электропроводящее основание 1. Радиопрозрачный кожух антенны, крепится к основанию 1 антенны, обеспечивая защиту от воздействия атмосферных осадков, ветра и солнечного излучения. Для обеспечения электропроводности основание 1 заземлено, выполнено металлическим с металлическими опорными стойками (далее, стойки) для крепления СУ 3 к основанию 1. Кроме того, на основании 1 посредством указанных стоек также закреплены настраиваемый грозоразрядник (не показан) и молниеотвод (не показан), предназначенный для перевода энергии молнии на электропроводящее основание 1 антенны.
В предпочтительном варианте корпус антенны предназначен для наружной установки, преимущественно, на металлическую крышу объекта (локомотива, автомобиля и т.п.), при этом обеспечивается гальваническая связь электропроводящего основания 1 антенны с крышей объекта, причем, в месте установки (соединения) предусмотрена конструктивная организация доступа изнутри объекта к регулировочному элементу 4. Это обеспечивает удобство для регулирования уровня частоты сигнала в процессе эксплуатации.
В данной реализации в качестве УПСМД 2, может быть использован, в частности, нессиметричный вибратор, выполненный в виде металлического провода Г-образной формы, вмонтированный в электропроводящее основание 1, конфигурация которого выбрана таким образом, чтобы обеспечить прием УКВ сигнала в диапазоне от 146 МГц до 174 МГц. При этом высокочастотная энергия принимается и передается на нессиметричный вибратор через входной разъем УКВ диапазона, закрепленный на электропроводящем основании 1 антенны. В качестве выходного разъема УКВ-диапазона может быть использован, например, фланцевый разъем розетки N типа для подключения, в частности, к локомотивной радиостанции. С УПСМД 2 сигнал УКВ-диапазона поступает на СУ 3, где осуществляется регулировка КСВ антенны до требуемого уровня частоты сигнала. Например, антенна позволяет принимать УКВ сигнал в диапазоне от 146 МГц до 174 МГц. Предположим, потребитель работает в выделенном диапазоне частот от 151 МГц до 156 МГц. Чтобы на выходе СУ 3 получить УКВ сигнал в заданном диапазоне, подстраивают (смещают) частоту сигнала, устанавливая регулировочным элементом 4 КВС антенны на уровень 1,5. Таким образом, подстройка КСВ антенны позволяет получать на выходе антенны УКВ сигналы заданного диапазона частот.
В качестве СУ 3, может быть использовано любое широко известное устройство, обеспечивающее возможность при поступлении на него сигналов УКВ-диапазона посредством регулировки КСВ антенны получать на выходе устройства сигналы заданной потребителем частоты.
В качестве регулировочного элемента 4 может быть использован любой широко известный элемент, обеспечивающий регулировку КСВ антенны.
Несмотря на то, что техническое решение показано и описано со ссылкой на конкретный вариант осуществления, специалистам в данной области техники следует понимать, что различные изменения по форме и содержанию могут быть сделаны без отступления от сущности и объема полезной модели, определенных прилагаемой формулой полезной модели.
Устройство работает следующим образом.
Антенну устанавливают и крепят любым известным способом на металлической крыше объекта, располагая при этом регулировочный элемента 4 внутри объекта. При подключении антенны к питанию, питающее напряжение поступает на все элементы антенны, требующие питания, при этом устройство переходит в рабочее состояние. Сигналы УКВ- диапазона посредством антенного входа (Вх.) через нессиметричный вибратор УПСМД 2 поступают на СУ 3, где осуществляется регулировка КСВ антенны до требуемого уровня посредством регулировочного элемента 4. С выхода СУ 3 сигнал подстроенной частоты передается на антенный выход (Вых.) для дальнейшей обработки в устройстве потребителя.
Антенна обеспечивает удобное регулирование частоты УКВ сигналы, в соответствии с требования потребителей.