ИЗЛУЧАТЕЛЬ ГОДИНА

Полезная модель относится к антенной технике и может быть использована в качестве антенны радиолокационной или связной системы.
Из предшествующего уровня техники известны излучатели, в которых для уменьшения габаритов используется магнитодиэлектрические материалы (Патент США №7573431, 2009, Broadband polarized antenna including magnetodielectric material, isoimpedance loading, and associated methods, Francis Eugene Parsche).
Магнитодиэлектрические материалы используются для уменьшения рабочей частоты для уже существующих патчевых излучателей (Kevin Buell, Development of engineered magnetic materials for antenna applications, dissertation of Ph. D, University of Michigan, USA, 2005; Antti Karilainen, Magnetic materials and responses in antenna applications, Doctoral dissertations, Aalto University, Finland, 2012).
Техническим результатом, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, является уменьшение рабочего диапазона частот уже существующих излучателей на проводящей плоскостью без изменения их габаритных размеров.
Данный технический результат достигается за счет того, что излучатель на проводящей плоскости помещается в полушар из магнитодиэлектрического материала, у которого действительная часть относительной диэлектрической проницаемости в Е раз больше диэлектрической проницаемости вакуума, действительная часть относительной магнитной проницаемости в М раз больше магнитной проницаемости вакуума. При этом длина волны для заданной частоты в выбранном материале уменьшается в  раз, поэтому в соответствии с принципом электродинамического подобия (Марков Г.Т., Сазонов Д.М. Антенны. М.: Энергия, 1975 г. С. 528) входные импедансы и характеристики направленности выбранной антенны в вакууме на частоте ƒ и той же самой антенны в выбранном магнитодиэлектрическом материале на частоте  будут совпадать.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является уменьшение диапазона рабочих частот в  раз без изменения габаритов исходного излучателя.
0
Генератор (1) с помощью проводников (2) подсоединяется ко входу излучателя (3) (фиг. 1). Излучатель (3) на проводящей плоскости (4) имеет диапазон рабочих частот ƒ±Δƒ и габариты a×b×с (фиг. 1). Излучатель (3) на проводящей плоскости (4) может представлять собой любой известный тип антенного излучателя: вибраторный, щелевой, рупорный, зеркальный, спиральный, Вивальди и т.д.
Выбранный исходный излучатель (3) на проводящей плоскости (4), запитываемый с помощью проводников (2) и генератором (1), с габаритными размерами a×b×c помещается в полушар (5) из магнитодиэлектрического материала радиуса R (фиг. 2). Радиус полушара из магнитодиэлектрического с вакуумом материала составляет менее 1/12 рабочей длины волны в вакууме. Согласно принципу электродинамического подобия диапазон рабочих частот, который определяется входным импедансом и характеристикой направленности изображенного на фиг. 2 излучателя, составит .
Для того чтобы не иметь значительного отражения на границе магнитодиэлектрический материал - вакуум, магнитодиэлектрический материал должен обладать следующим свойством: отношение действительной части относительной диэлектрической проницаемости к действительной части относительной магнитной проницаемости больше 1/2 и меньше 2. При соблюдении такого условия коэффициент стоячей волны (КСВ) от границы магнитодиэлектрический материал - вакуум не будет превышать .
Для обеспечения малых потерь в магнитодиэлектрическом материале значения тангенсов диэлектрических и магнитных потерь не должны превышать 0.1.
Для того чтобы излучатель на проводящей плоскостью мог возбуждать в вакууме распространяющиеся сферические волны, его диаметр D должен составлять не менее длины волны в вакууме λ, деленной на 2⋅π. Поскольку необходимо обеспечить работу антенны для самой нижней частоты рабочего диапазона, а радиус этого полушара из магнитодиэлектрического материала R=D/2, то значение R определяется исходя из следующего соотношения:
где с - скорость света в вакууме.
Таким образом, достигается технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, - уменьшение диапазона рабочих частот в  раз без изменения габаритов исходного излучателя на проводящей плоскости.