Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / 22146
.txt 837091-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB837091A
[]
-я - ПАТЕНТ 4 , ЧЕРТЕЖИ ПРИЛОЖЕНЫ: 4 , : Дата подачи Полной спецификации (согласно разделу 3 (3) патентов). ( 3 ( 3) Закон 1949 г.) 18 марта 1957 г. , 1949) 18, 1957. Дата подачи заявки: 18 декабря 1955 г., № 33143/55. Dec18, 1955 33143/55. Дата подачи заявления 8 июня 1956 г. 8, 1956. Полная спецификация опубликована 9 июня 1960 г. 9, 1960. Индекс при приемке: -С переменного тока 14 (7 с) АЕ( 4" А 2 Х: 4 В 1 А: 4 В 3: 6 Г). : - 14 ( 7 ) ( 4 " 2 : 4 1 : 4 3: 6 ). Международная классификация: - ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 2 : или ' , , британская компания, 1-3, , Лондон, 7 9, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся о выдаче нам патента, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении: : - 2 : ' , , , 1-3, , , 7 9, , , , , : - Настоящее изобретение относится к антеннам для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании ввода-вывода для определения путевой скорости и сноса самолета. . Антенны для этой цели должны иметь четыре направленных луча, все направленные на землю: один направлен вперед по левому борту, второй вперед по правому борту, третий назад по левому борту и четвертый назад по правому борту. первый и четвертый лучи должны использоваться одновременно, как и второй и третий. Для этого типа навигационной системы очень удобно использовать линейные решетки, такие как щелевые волноводы, при этом решетка устанавливается по существу горизонтально на самолете в направлении вперед и назад. При необходимости решетку можно частично или полностью стабилизировать для поддержания ее в горизонтальном положении. . , , , , , , , . Здесь ранее использовались две альтернативные формы антенны. В одной форме четыре отдельные линейные системы антенн в виде четырех волноводов расположены горизонтально в носовом и продольном направлении самолета, при этом четыре системы антенных решеток расположены так, чтобы иметь их лучи направлены в нужных направлениях. , , ' , ' . В другой конструкции использовались две системы линейных решеток, одна из которых обеспечивает луч, направленный вперед, а другая - назад. Каждая из систем решеток снабжена механически подвижным отражателем для отклонения луча в левый или правый борт. два рефлектора соединены и расположены так, что при отклонении переднего луча влево задний луч отклоняется в правый борт и наоборот. Антенны для использования с навигационным оборудованием, описанные выше, используются как для передачи, так и для приема, но для Для удобства терминологии в последующем описании будет сделана ссылка только на излучение лучей. , , , 3 6 , . Понятно, что антенны будут использоваться как для приема, так и для передачи. . В настоящем изобретении используются двухлучевые линейные решетки, и для пояснения настоящего изобретения будет дано краткое описание такой двухлучевой решетки. Если широкополосная решетка состоит из ряда равномерно расположенных излучающих элементов, например, Количество щелей в волноводе считается, что основной луч будет находиться под углом к линии излучающих элементов, в зависимости от расстояния между элементами и фазы излучения различных элементов. , , , , , , . Этот угол (измеренный от линии излучающих элементов) задается в случае фазированной решетки, т. е. решетки, в которой все элементы одинаковы, так что, если по отдельности подавать в фазе, они будут излучать в фазе, выражением = где – длина волны в свободном пространстве, – длина волны в проводнике (или другой системе передачи между элементами); — линейное расстояние между элементами, а — 0, 1, + 2 и т. д. ( ) , , , , , , = ( ); , 0, 1,+ 2, . В случае противофазной решетки, т. е. решетки, в которой чередующиеся элементы приспособлены излучать в противофазе (если они были поданы в фазе) = +(-) Когда расстояние между элементами таково, что только = дает решение: существует только один главный луч и = для 2 17877/56. , , ( ) = +(-) = = 2 17877/56. 2
37,09 _ 1-____ противофазная решетка и = для фазированной решетки . 37,09 _ 1-____ = . Таким образом, противофазная и фазированная решетка с одинаковым распределением амплитуд будут давать главные лучи под углами + 0 при условии, что расстояние между излучающими элементами равно. При наложении двух таких четырех решеток два луча образуются под углами + 0. + 0 4 + 0. Фазированная решетка может содержать серию щелей в волноводе, все излучающие сигналы в одной фазе. Противофазированная решетка может содержать серию щелей в волноводе, в которых чередующиеся щели излучают в противоположной фазе. Если два таких щелевых волновода были наложены друг на друга, два сигнала в противоположной фазе будут компенсироваться, и, следовательно, эффект наложения двух таких решеток достигается за счет использования одного волновода с прорезями, в котором отсутствует каждая альтернативная прорезь. Число прорезей может быть уменьшено вдвое, при этом все еще создавая только два главных луча. Таким образом, будет Видно, что двухлучевая линейная решетка может быть получена из ряда излучающих щелей, и такая решетка будет обеспечивать два луча. - , . Согласно настоящему изобретению антенна для использования в бортовом микроволновом доплеровском навигационном оборудовании содержит многоуровневую решетку, состоящую из множества рядов излучающих щелей, причем каждый ряд предназначен для излучения двух лучей, а различные ряды приспособлены для одновременного включения питания в один или другое из двух альтернативных фазовых соотношений, чтобы поочередно создавать одну пару лучей или вторую пару лучей, направленных в разных направлениях. , . Эта антенна удобно расположена так, что ряды прорезей расположены по линиям, проходящим вперед и назад от самолета, и все расходящиеся прорези расположены по существу в горизонтальной плоскости, когда самолет находится в нормальном полетном положении. При необходимости антенна может быть стабилизирована для поддержания ее в в горизонтальной плоскости или частично стабилизированы, например, стабилизированы по тангажу. Если бы только один ряд щелей был под напряжением, два луча были бы направлены один вперед, а другой назад. Укладка массива организована путем подачи рядов в подходящем фазовом соотношении так, чтобы эти лучи отклоняются наружу от вертикальной плоскости через носовую и заднюю оси самолета. При описанной выше форме решетки, если передний луч отклоняется к левому борту самолета, задний луч будет отклоняться к правому борту самолета. самолет. Если относительная фазировка различных рядов поменяется местами так, что передний луч будет направлен на правый борт, задний луч будет направлен на левый борт. , ., , , . В одной конструкции пакетная матрица формируется из множества волноводов с прорезями, расположенных параллельно друг другу. Все эти волноводы могут питаться от общего направляющего устройства на одном конце или питаться от общего направляющего устройства в промежуточном положении (например, в их центрах). по их длине могут быть предусмотрены средства переключения для подачи указанного общего направляющего канала с любого конца, чтобы обеспечить необходимое изменение фазы, необходимое для переключения направлений луча. Щелевые волноводы могут иметь прямоугольное сечение, и в этом случае щели удобно расположены. в узких лицах гидов. ( , ) , , . Вместо использования множества волноводов с прорезями, прорези могут быть сформированы в линии передачи с параллельными пластинами, которая будет снабжена множеством рядов прорезей, как описано выше. , . Можно увидеть, что эти составные решетки, образованные либо несколькими волноводами, либо линией передачи с параллельными пластинами, позволяют получать необходимые лучи для микроволновой доплеровской бортовой навигационной системы без использования каких-либо отражателей и, следовательно, с очень малыми размерами по вертикали. направление. Размеры в плоскости решетки определяются необходимой угловой шириной лучей. . Если все ряды питаются от одной общей поперечной направляющей, как описано выше, то угол косоглазия, то есть угол, на который луч отклоняется от вертикальной плоскости через переднюю и заднюю оси, т. е. ось, параллельную строк, определяется выражением: / = если ряды подаются в фазе / если ряды подаются в фазе 2 , т. е. каждый чередующийся ряд подается в противоположную фазу, где /3 — угол косоглазия. , — длина волны, — длина волны направляющей в направляющей поперечной подачи, а — расстояние между рядами. Условие того, что углы наклона левого и правого борта должны быть равными по величине, таково, что расстояние между рядами равно , где относится к поперечной длине волны световода . Минимальный возможный угол скоса при таком расположении составляет около 19, поскольку при меньших углах скоса появляется 105 нежелательных лучей второго порядка. Обычно можно использовать углы скоса до примерно 30'. и, следовательно, для многих целей подходит устройство, описанное в вышеупомянутой заявке, использующее одну общую поперечную направляющую 110 для подачи рядов. Однако в некоторых случаях может быть желательно иметь угол наклона менее 192 ; это может быть, например, в случае, если решётка не стабилизирована против наклона в направлении, поперечном 115 носовой и задней оси корабля, и если судну приходится выполнять изменения, влекущие за собой значительный крен. Чтобы преодолеть это ограничение, каждый ряд многослойной решетки может быть образован волноводом квадратного сечения с 120 837 091. В устройстве, в котором для формирования излучающих рядов используются квадратные волноводы, переключение лучей может осуществляться, как и в ранее описанном устройстве, путем изменения фазировки рядов и это удобно 70 осуществить за счет наличия переключающих средств, позволяющих подавать питание на поперечные направляющие с любого конца. Связь с поперечными направляющими может осуществляться с помощью щелей, а проводимости щелей в этом случае должны быть симметричными, 75 чтобы получить одинаковые диаграммы направленности. при подаче любого конца поперечной направляющей. , , , , , : /= / 2 , , /3 , , , , 19 , , 105 30 ', , , 110 , , 192 ; , , 115 120 837,091 , , 70 75 . Ниже приводится описание двух вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: , 80 : Рисунки 1, 2 и 3 представляют собой поясняющие схемы; Фигура 4 представляет собой изометрический вид снизу антенны; Фигура 5 представляет собой изометрический вид снизу второй антенны; и Фигура 6 представляет собой часть сечения по линии 6-6 на Фигуре 5. 1, 2 3 ; 4 ; 5 85 ; 6 6-6 5. На рисунке 1 представлена пояснительная схема, показывающая форму диаграммы направленности, необходимую для запуска доплеровской бортовой навигационной аппаратуры для определения путевой скорости и сноса самолета. Самолет схематически показан цифрой 10, а точка О представляет собой точку на земле, расположенную вертикально ниже Воздушное судно Эта точка 95 лежит на траектории воздушного судна, которая показана линией -. является нормалью к линии -, проходящей через точку наземной плоскости. Антенная система должна обеспечивать четыре направленных луча, из которых 100 пересечений плоскость заземления показана номерами 11, 12, 13 и 14. Для удобства эти четыре луча будут называться лучами 11, 12, 13 и 14 соответственно, и будет (видно, что луч 11 направлен вперед, в сторону порта 105). луч 12 назад по правому борту, луч 13 вперед по правому борту и луч 14 назад по левому борту. Лучи 11 и 12 должны использоваться одновременно, как и лучи 13 и 14, но лучи 110, 11 и 12 не требуется одновременно с лучами 13 и 14, и, таким образом, можно использовать систему переключения, чтобы в разные промежутки времени излучались лучи 11 и 12, а затем лучи 13 и 14. антенны могут использоваться как для приема, так и для передачи, хотя для удобства терминологии в последующем описании будут упоминаться только излучение лучей. 1 10 95 - - 100 11, 12, 13 14 11, 12, 13 14 ( 11 105 , 12 , 13 14 11 12 13 14, 110 11 12 13 14 11 12 13 14 115 , , , , ' 120 Рисунки 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы для объяснения двухлучевых линейных решеток. 2 3 . Ссылаясь на рисунок 2, если волновод, такой как схематически обозначен линией 20, снабжен серией равномерно расположенных 125 излучающих элементов, таких как, например, щели, эти излучающие элементы, по сути, образуют широкую решетку, создающую направленное излучение. луч под углом к линии излучающих элементов, это зависит от расстояния между элементами 13 , излучающими щелями и средствами, предусмотренными для одновременной подачи питания на все различные ряды первым сигналом в виде поперечной электрической волны в каждой квадратной направляющей, имеющей его электрический вектор параллелен одной грани направляющей, а второй сигнал той же частоты, что и первый сигнал, а также в форме поперечной электрической волны в каждой квадратной направляющей, но имеющий электрический вектор под прямым углом к вектору первый сигнал, причем излучающие щели расположены так, чтобы формировать фазированную решетку для одного сигнала и противофазированную решетку для другого сигнала. 2, 20 125 , , , , , , 13 , , - . Углы наклона будут зависеть от фазировки подачи сигналов на различные ряды, и, таким образом, для обеспечения равных углов наклона подачи для двух сигналов должны быть соответствующим образом сфазированы. , , . Как хорошо известно, прямоугольный волновод может переносить две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без какой-либо интерференции между двумя волнами. Любая щель на поверхности волновода, разрезающая линии тока, будет излучать и, следовательно, это вполне возможно. чтобы сформировать щель, которая в равной степени связана с обоими сигналами. Поскольку волновод представляет собой квадрат из прорезей вдоль одной стороны, прорези каждой из них расположены под углом к поперечной плоскости, проходящей через проводник, перпендикулярной его оси. Все прорези могут иметь одинаковый наклон. направлении или альтернативные щели могут быть вырезаны под углами в противоположных направлениях относительно поперечной плоскости. Такие щели будут образовывать противофазную решетку для одного сигнала и фазированную решетку для другого сигнала. , ' , , . Средства для подачи питания на прямоугольные волноводы могут содержать два отдельных поперечных направляющих, по одному для каждого сигнала, при этом направляющие имеют соединительные средства, разнесенные по их длине и расположенные так, что сигналы, поступающие в различные ряды из двух направляющих, создают одинаковые углы наклона. фазировка подачи будет зависеть от положения средств связи в поперечных направляющих и от эффективных длин волн. Таким образом, две поперечные направляющие подачи могут быть выполнены как одинаковые направляющие, если средства связи, например, пазы, расположены на двух направляющих по-разному. причем эти соединительные пазы соединены, например, с помощью коаксиальных кабелей с различными рядами, а расстояние между соединительными пазами и длины кабеля расположены так, чтобы обеспечить необходимую фазировку сигналов для создания равных углов косоглазия. , , , , , , , , - , . Альтернативно, поперечные направляющие подачи могут иметь различное сечение, чтобы иметь разные длины волн для сигналов, распространяющихся в направляющих, и в этом случае направляющие подачи могут быть выполнены так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в обеих направляющих подачи равно физическому расстоянию между рядами в решетке, так что направляющие подачи могут быть расположены непосредственно рядом с концами рядов, при этом соединительные пазы вводятся непосредственно в квадратные направляющие. Во всех этих схемах предпочтительно подавать различные ряды. противофаза, то есть чередование рядов в противоположной фазе, чтобы получить наименьший угол косоглазия. , , , , -, , . 837,01 4 = 37, а фаза излучения. Проводник 20 показан имеющим ряд таких щелей, обозначенных на схеме цифрой 21, которые расположены так, что все они излучают синфазно, если подаются в фазе, как обозначены одинаковыми наклонами прорезей. Вторая направляющая 22 показана имеющей ряд излучающих прорезей 23, которые расположены таким образом, что, если бы прорези были поданы в фазе, чередующиеся прорези излучали бы в противофазе, как показано на схеме противоположными наклонами чередующихся прорезей. Две направляющие 20 и 22 будут создавать лучи, направленные в разные стороны, и при условии, что расстояние между пазами таково, что из каждой из направляющих выходит только один луч, тогда, как объяснялось ранее, лучи из отдельных направляющих будут под углами , заданными формулами 0Ag 2 : и = , так что два луча находятся под равными и противоположными углами, при условии, что расстояние между щелями равно четверти длины волны волновода. 837,01 4 = 37, 20 21 - - -, , 22 23 - 20 22 , - , , , - 0Ag 2 : = . При наложении двух проводников 20, 22 излучение из чередующихся щелей в проводнике 22 будет подавлять излучение из наложенной щели проводника 20, и, таким образом, два наложенных проводника эквивалентны одному волноводу 24 с одной щелью, как показано на рисунке 3. щели которых расположены на расстоянии половины длины волноводной волны друг от друга и, если они подаются в фазе, будут излучать синфазно. В настоящем изобретении используются направляющие, как показано на фиг. 3, ряд направляющих, таких как направляющая 24, расположенных параллельными рядами, продолжающимися в носовом и заднем направлении самолета. При сравнении рисунков 2 и 3 можно увидеть, что каждая из этих направляющих на фигуре 3 эквивалентна паре наложенных друг на друга направляющих, одна из которых имеет фазированные, а другая противофазные излучающие щели. направляющая, такая как направляющая 24, будет обеспечивать один луч, направленный вперед, а другой назад. При расположении стопки направляющих, как показано на рисунке 3, и подаче этих направляющих в подходящем фазовом соотношении, направленный вперед луч будет отклоняться в левую сторону самолета и направленный назад луч на правый борт, образуя тем самым лучи 11 и 12. 20, 22, 22 20 24 3 , -, 3, 24 - 2 3 3 - 24 3 , - - , 11 12. Изменяя фазовое соотношение источников питания на направляющие, направленный вперед луч будет отклоняться к правому борту, а задний луч - к левому борту, создавая таким образом лучи 13, 14. Эти поперечные отклонения представляют собой углы косоглазия на рисунке . и, как объяснялось ранее, они зависят от относительных фаз подачи в различные ряды и от физического расстояния между рядами. В конструкции настоящего изобретения требуется изменение фазы подачи в различные ряды. переход от балок 11, 12 к балкам 13 и 14 осуществляется с помощью переключателя, который схематически обозначен на рисунках 2 и 3, что позволяет использовать направляющую поперечной подачи 26, подающую все ряды, подлежащие подаче с одного или другого конца, тем самым позволяя 65 фазовое соотношение различных рядов должно быть изменено. Ряды расположены на расстоянии четверти длины волны направляющей направляющей 26. , , 13, 14 , , -- - 11, 12 - 13 14 2 3, 26 , 65 ' 26. Фигура 4 представляет собой изометрический вид со стороны ниже 70 градусов одной из форм антенной решетки, воплощающей принципы, описанные со ссылкой на Фигуры 2 и 3. Эта антенная решетка содержит ряд волноводов 30 с прорезями, которые имеют прямоугольное сечение и имеют прорези 31. в одной из 75 их узкие грани расположены на расстоянии половины длины волновода друг от друга и питаются синфазно. Эти прорези 31 должны находиться на нижней стороне антенной решетки, чтобы излучение было направлено вниз. Различные волноводы 30 можно удобно 80 установить на осветителе. весовая жесткая пластина, например пластина, выполненная в виде алюминиевой сотовой конструкции, но для простоты на чертежах это крепление опущено. Следует понимать, что массив может быть полностью стабилизирован или стабилизирован в плоскости наклона, если это желательно. Направляющие 30 представляют собой подается из поперечной направляющей 32 прямоугольного сечения, широкие грани которой расположены параллельно общей плоскости массива. Как показано на рисунке 90, эта направляющая 32 пересекает направляющие 30 и имеет на одной из своих узких сторон соединение прорези для соединения направляющей подачи 32 с каждой из направляющих 30. Направляющие 30 расположены на расстоянии четверти длины волны направляющей друг от друга 95 для сигналов в направляющей подачи 32. Для изменения относительных фаз подачи на направляющие 30, либо одну, либо одну. другой из двух концов направляющей 32 может питаться от общего входа 33 в соответствии с настройкой переключателя 100, схематически обозначенного позицией 34, который позволяет соединить вход с тем или иным концом направляющей 32. Антенная решетка описанное со ссылкой на фиг.4, имеет ограничение, состоящее в том, что угол косоглазия 105 (см. фиг.1) имеет минимум около 1920, поскольку, как объяснялось ранее, при меньших углах косоглазия появляются нежелательные лучи второго порядка. Обычно можно использовать углы косоглазия примерно до 30, а расположение 110 на фиг.4 является удовлетворительным, например, когда решетка стабилизирована или для коммерческих самолетов, которые не выполняют изменения, требующие значительного крена. Однако в некоторых случаях желательно иметь угол косоглазия 115 меньше 192, а на рисунках 5 и 6 показана одна форма антенной решетки для этой цели. На фигуре 5 антенная решетка состоит из нескольких волноводов 40 квадратного сечения с излучающими прорезями 41 на одной стороне. Направляющие 40 установлены 120 на нижней стороне жесткая опора (не показана), например, алюминиевая пластина сотовой конструкции с прорезями 41 на нижней стороне направляющих 40. Как хорошо известно, квадратный волновод может переносить две поперечные 125 электрические волны с плоскостями поляризации 837,091. под прямым углом без каких-либо помех между двумя волнами. На каждую направляющую 40, как показано на рисунке 6, подаются два таких сигнала с поперечными плоскостями поляризации с помощью зондов 42, 43, соединенных соответственно с поперечными направляющими 44, 45. Любой слот. на поверхности направляющей 40 будут излучаться линии тока резки, а прорези 41 расположены так, чтобы одинаково связываться с обоими сигналами. Поскольку направляющие 40 имеют квадратное сечение, фазовые скорости для двух сигналов равны, а прорези 41 действуют как фазированная решетка для одного сигнала и противофазированная решетка для другого сигнала. Следовательно, каждый из направляющих создает два луча аналогично тому, как это объяснено со ссылкой на рисунки 2 и 3, а вся составная решетка, сформированная из всех направляющих 40, создает два луча. балок, одна из которых отклоняется в одну сторону от носовой и кормовой плоскости, а другая в другую сторону в зависимости от фазы подач в различные направляющие. 4 - 70 2 3 30 31 75 31 30 80 - , , 85 30 32 90 , 32 30 32 30 - 30 95 32 30, 32 33 100 34 32 4 105 ( 1) 1920 , , 30 110 4 , , - , , 115 192 5 6 5 40 41 40 120 ( ) , 41 40 - - 125 at837,091 , 40, , 6, 42, 43 44, 45 40 41 40 , 41 - 2 3 40 . Это фазовое соотношение подач к направляющим 40 меняется на противоположное путем подачи двух подающих направляющих 44, 45 поочередно с одного или другого конца с помощью переключателя 46, который соединяет один или другой конец, в зависимости от настройки переключателя, с общим ввод 47 Если бы две направляющие подачи 44, 45 имели одинаковые размеры, углы наклона для двух лучей были бы одинаковыми и в одном направлении. Требуются углы наклона в противоположных направлениях, и для создания этих углов наклона направляющие подачи 44, 45, имеют разные внутренние размеры, чтобы иметь разные длины волн для сигналов, распространяющихся в двух направляющих, причем эти направляющие секции выбираются, как описано ранее, так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в направляющих 44, 45 связывало их. подача направляющих к щелевым излучающим направляющим 40 равна физическому расстоянию между направляющими 40. 40 44, 45 46 , , 47 44, 45 , , , , 44, 45 , 44, 45 40 40. В спецификации заявки №. . 29840/59 и одноименный номер 29841/59 (серийный номер 837,093), заявки на которые были выделены из настоящих заявок, описана и заявлена воздушная система для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании, содержащая систему излучающих щелей, питаемых волноводом со средствами переключения. для подачи питания на указанный волновод поочередно с одного или другого из его двух концов, при этом щели создают излучаемые лучи в альтернативных направлениях. 29840/59 29841/59 ( 837,093) , . В Спецификации заявки №. . 29708/59 (серийный номер 837092), который также был выделен из одной из настоящих заявок, описана и заявлена антенна, содержащая волновод квадратного сечения с излучающими щелями и средства для одновременной подачи в волновод первого сигнала в виде поперечного электрическая волна, имеющая свой электрический вектор параллельно одной стороне направляющей, и второй сигнал той же частоты, что и первый сигнал, а также в форме поперечной электрической волны, но имеющий свой электрический вектор под прямым углом к вектору первого сигнала. 29708/59 ( 837,092) , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 20:36:47
: GB837091A-">
: :
837092-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB837092A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ ПРИЛОЖЕННЫЕ ЧЕРТЕЖИ Изобретатель: МАЙКЛ ДЖЕЙМС МОРАН Дата подачи полной спецификации 18 марта 1957 г. : 18, 1957. Дата подачи заявления 8 июня 1956 г. 8, 1956. (Выделено из 837 091). ( 837,091). Полная спецификация опубликована 9 июня 1960 г. 9, 1960. Индекс при приемке: -Класс 40 (7), АЕ( 4 А 2 Х: 4 В 1 А: 4 В 3: 6 ). : - 40 ( 7), ( 4 2 : 4 1 : 4 3: 6 ). Международная классификация:- 04 . :- 04 . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования антенн или относящиеся к ним Мы, , британская компания, расположенная по адресу: , 9, , , 11, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент. и метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должен быть подробно описан в следующем утверждении: , , , , 9, , , 11, , , , :- Настоящее изобретение относится к антеннам, в которых используются волноводы с излучающими щелями. . Как хорошо известно, передающая и приемная антенны аналогичны, и для удобства терминологии в последующем описании ссылка будет сделана только на излучение лучей. Следует понимать, что антенны могут использоваться как для передачи, так и для приема. , / . Согласно данному изобретению антенна содержит волновод квадратного сечения с излучающими щелями и средства для подачи в волновод одновременно первого сигнала в виде поперечной электрической волны, электрический вектор которой параллелен одной грани волновода, и второго сигнала той же частоты, что и первый сигнал, а также в форме поперечной электрической волны, но имеющий электрический вектор под прямым углом к вектору первого сигнала. Квадратный волновод может переносить две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без каких-либо интерференция между двумя волнами. Любая щель на поверхности направляющей, режущей линии тока, будет излучать свет, и, следовательно, легко можно сформировать щель, которая связана с обоими сигналами и которая может быть одинаково связана с двумя сигналами. Антенна по настоящему изобретению таким образом, можно излучать два отдельных луча из одного набора щелей в волноводе. Излучающие щели могут, например, быть расположены так, чтобы формировать фазированную решетку для одного сигнала, то есть щели будут излучать синфазно, если они подаются в фазе. и сформировать противофазную решетку для формирования другого сигнала, то есть щели будут излучать 3 6 изначально в противофазе, если подавать в фазе. Поскольку волновод имеет квадратное сечение, фазовые скорости два сигнала равны, и обеспечение излучающих слотов, образующих фазированную решетку для одного сигнала и противофазированную решетку для другого сигнала, не представляет проблемы для специалистов в данной области техники. , , , , - , 3 6 - , - . Прорези могут быть образованы в виде серии прорезей вдоль одной стороны волновода, причем каждая прорезь расположена под углом к поперечной плоскости проводника, перпендикулярной его оси. В одной конструкции чередующиеся прорези вырезаются под углами в противоположных направлениях. относительно поперечной плоскости для формирования противофазированной решетки для одного сигнала и фазированной решетки для другого сигнала. Можно видеть, что описанная выше форма антенны создает два луча, и поэтому эта антенна имеет особое применение в микроволновой доплеровской бортовой навигационной системе. оборудование для определения путевой скорости и сноса самолета. В таком оборудовании обычно требуется, чтобы антенна обеспечивала четыре направленных луча, все направленные на землю: один направлен вперед на левый борт, второй вперед на правый борт, третий сзади к левому борту, а четвертый сзади к правому борту. Первый и четвертый лучи должны использоваться одновременно, как и второй и третий. Для этого типа навигационной системы очень удобно использовать линейные решетки, такие как волноводы с прорезями, решетка установлена по существу горизонтально на летательном аппарате в направлении вперед и назад. , - , , , , , . При необходимости решетку можно частично или полностью стабилизировать для поддержания ее в горизонтальном положении. , , . Антенна настоящей системы позволяет одновременно излучать два луча. . Для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании наиболее удобно, чтобы антенна содержала ряд параллельных волноводов квадратного сечения, каждый волновод имеет ряд излучающих щелей, и средства для подачи питания на все волноводы одновременно837,092 № 29708/59. , , , simultane837,092 29708/59. 837,092 обычно с первым сигналом в виде поперечной электрической волны в каждом квадратном волноводе, электрический вектор которого параллелен одной грани волновода, и со вторым сигналом на той же частоте, что и первый сигнал, а также в форме поперечная электрическая волна в каждом квадратном волноводе, но имеющая электрический вектор под прямым углом к вектору первого сигнала. 837,092 . Средства подачи энергии на прямоугольные волноводы могут содержать два отдельных поперечных световода, по одному для каждого сигнала, каждый из которых имеет средства связи, разнесенные по длине фидеров для подачи питания на различные прямоугольные волноводы. В описанном выше типе бортового навигационного оборудования фазовое соотношение Количество подаваемых в различные волноводы будет определять так называемый угол косоглазия, то есть угол между направлением луча и вертикальной плоскостью вдоль направления волноводов. Подачи в различные волноводы могут быть расположены так, что два луча создают одинаковые углы наклона. Фазировка облучателей будет зависеть от расположения средств связи в поперечных направляющих и от эффективных длин волн направляющих. Таким образом, две поперечные направляющие подачи могут быть выполнены как аналогичные направляющие, если средство связи, например, , , , , . слоты расположены по-разному на двух направляющих, при этом эти слоты связи соединяются, например, коаксиальными кабелями с различными рядами, а расстояние между слотами связи и длины кабеля выбираются так, чтобы обеспечить необходимую фазировку сигналов. создают одинаковые углы косоглазия. Альтернативно, поперечные направляющие подачи могут иметь различное сечение, чтобы иметь разные длины волн для сигналов, распространяющихся в направляющих, и в этом случае направляющие подачи могут быть изготовлены так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в обеих направляющих равно физическому расстоянию между рядами в сложенном массиве, так что направляющие подачи могут быть расположены непосредственно рядом с концами рядов, при этом соединительные пазы подают непосредственно в квадратные направляющие. Во всех этих схемах различные ряды предпочтительно подавать в противофазе, то есть чередовать ряды в противоположной фазе, чтобы обеспечить наименьший угол косоглазия. , , , , - , , , , , , , . Как описано в полной спецификации Заявка № 33143/55 (зав. 33143/55 ( . 837,091) и родственного № 17877/56 (серийный номер), на которые разделена настоящая заявка, альтернативные пары лучей для доплеровского бортового навигационного оборудования могут быть созданы путем изменения фазировки сигналов на различные волноводы, и это удобно осуществлять. путем обеспечения переключающих средств, позволяющих подавать питание в поперечные направляющие с любого конца. Соединения поперечных направляющих в такой конструкции могут быть выполнены симметричными, так что получаются одинаковые диаграммы направленности при подаче питания на любой конец поперечной направляющей. Предпочтительно использовать два направляющих. подача волноводов квадратного сечения с одного их конца. 837,091) 17877/56 ( ), , - . В спецификации заявки №. . 29840/59 и родственный № 29841/59 (серийный № 837,093), заявки на которые также разделены на № 33143/55 и родственный № 70 № 17877/56 (серийный № 837,091), там описана и заявлена антенная система для использования в микроволновой допплерографии. бортовое навигационное оборудование, содержащее систему излучающих щелей, питаемых волноводом, со средством переключателя 75 для подачи питания на указанный волновод попеременно с одного или другого из двух его концов, в результате чего щели создают излучаемые лучи в альтернативных направлениях. 29840/59 29841/59 ( 837,093), 33143/55 70 17877/56 ( 837,091) 75 . Ниже приводится описание одного варианта осуществления изобретения 80 со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1, 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы; Фигура 4 представляет собой изометрический вид снизу антенны доплеровского бортового навигационного оборудования, а фигура 5 представляет собой часть разреза по линии 5-5 на фигуре 4. 80 , : 1, 2 3 ; 4 85 , 5 5-5 4. На рисунке 1 представлена пояснительная схема, показывающая 90 форму диаграммы направленности, необходимую для доплеровского бортового навигационного оборудования для определения путевой скорости и сноса самолета. Летательный аппарат схематически показан под номером 10, а точка О представляет собой точку 95 на земле вертикально внизу. самолет. 1 90 10 95 . Эта точка лежит на траектории самолета, которая показана линией - , является нормалью к линии -, проходящей через точку на плоскости земли. Антенная система 100 должна обеспечивать четыре направленных луча, пересечения которых с землей. плоскости показаны под номерами 11, 12, 13 и 14. Для удобства эти четыре луча будем называть лучами 11, 12, 13 и 14 соответственно, а 105 будет видно, что луч 11 направлен вперед, к левому борту, луч 12 назад к правому борту, луч 13 вперед к правому борту и луч 14 назад к левому борту. Лучи 11 и 110 12 должны использоваться одновременно, как и лучи 13 и 14, но лучи 11 и 12 не требуются при в то же время, что и лучи 13 и 14, и, таким образом, можно использовать систему переключения, так что через чередующиеся интервалы времени в 115 раз излучаются лучи 11 и 12, а затем лучи 13 и 14. Следует понимать, как уже говорилось ранее, что антенны могут быть используется как для приема, так и для передачи, хотя для удобства терминологии в последующем описании будут сделаны ссылки только на излучение лучей. - - 100 11, 12, 13 14 11, 12, 13 14 105 11 , 12 , 13 14 11 110 12 13 14, 11 12 13 14 115 11 12 13 14 , , , 120 . Рисунки 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы для объяснения двухлучевых линейных решеток. 2 3 . Ссылаясь на фиг. 2, если волновод, такой как 125, который схематически обозначен линией, снабжен рядом равномерно расположенных излучающих элементов, таких как, например, щели, эти излучающие элементы образуют, по сути, придорожную решетку, создающую направленный поток. луч 130 837,092 3 под углом к линии излучающих элементов, это зависит от расстояния между элементами и фазы излучения. Направляющая 20 показана имеющей ряд таких щелей, обозначенных на схеме цифрой 21, которые расположены так, что все излучают в фазе, если подаются в фазе, на что указывают одинаковые наклоны щелей. Вторая направляющая 22 показана имеющей ряд излучающих щелей 23, которые расположены так, что, если щели подаются в фазе, чередующиеся щели будут излучать в противоположном направлении. -фаза, как показано на схеме противоположными наклонами чередующихся прорезей. Две направляющие 20 и 22 будут генерировать лучи, направленные в разных направлениях, при условии, что расстояние между прорезями таково, что из каждой из направляющих выходит только один луч, как более полно объяснено в описании вышеупомянутой заявки № 33143/55 и аналогичного № 17877/56 (серийный № 837,091), лучи из отдельных направляющих будут находиться под углами О, определяемыми 6 = 2 и , так что что два луча находятся под равными и противоположными углами при условии, что расстояние между щелями равно четверти длины волны направляющей. щель волновода 20 и, таким образом, два наложенных друг на друга волновода эквивалентны одному волноводу 24 с прорезями, как показано на рисунке 3, в котором щели расположены на расстоянии половины длины волноводной волны друг от друга и, если они подаются в фазе, будут излучать синфазно. 2, 125 , , , , , ) 130 837,092 3 , 20 21 , 22 23 , - 20 22 , , , 33143/55 17877/56 ( 837,091), 6 = 2 20, 22, 22 20 24 3 . В настоящем изобретении используются наложенные друг на друга направляющие, как показано на фиг. 3, причем ряд направляющих, таких как направляющая 24, расположены параллельными рядами, простирающимися в направлении вперед и назад от самолета. При сравнении фигур 2 и 3 можно увидеть, что каждая из этих направляющих на рисунке 3 эквивалентна паре наложенных направляющих, одна из которых имеет фазированные, а другая противофазные излучающие щели. Одиночная направляющая, такая как направляющая 24, может обеспечить один луч, направленный вперед, а другой назад. Путем расположения стопки направляющих следующим образом: Как показано на рисунке 3, и подавая эти направляющие в подходящем фазовом соотношении, направленный вперед луч будет отклоняться к левому борту самолета, а направленный назад луч - к правому борту, тем самым создавая лучи 11 и 12. Путем изменения фазового соотношения При подаче на направляющие луч, направленный вперед, будет отклоняться к правому борту, а луч, направленный назад, к левому борту, образуя таким образом лучи 13, 14. Эти поперечные отклонения представляют собой = углы косоглазия на рисунке 1 и, как объяснялось ранее, они зависят от относительных фаз подачи в различные ряды и от физического расстояния между рядами. 11, 12 на балки 13, 14, осуществляется с помощью переключателя, который схематически обозначен позицией 25 на рисунках 2 и 3, что обеспечивает возможность поперечной направляющей подачи 26, 70, питающей все ряды, подлежащие подаче с одного или другого конца, тем самым обеспечивая фазовое соотношение различных рядов, которые необходимо перевернуть. Ряды расположены на расстоянии четверти длины волны направляющей направляющей. 26 75 На рисунках 4 и 5 показана одна форма антенной решетки для такого оборудования. На рисунке 4 антенная решетка состоит из нескольких квадратных секций. волноводы 40 с излучающими прорезями 41 на одной стороне. Направляющие 40 установлены на 80 нижней стороне жесткой опоры (не показана), например алюминиевой пластины сотовой конструкции, с прорезями 41 на нижней стороне направляющих 40. Как и хорошо Как известно, квадратный волновод может переносить две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без какой-либо интерференции между двумя волнами. Каждый волновод 40, как показано на рисунке 5, питается двумя такими сигналами с поперечными плоскостями поляризации средства 90 зондов 42, 43, соединенных соответственно с поперечными направляющими 44, 45. Любая прорезь на поверхности направляющей 40 будет излучать линии тока резки, а прорези 41 расположены так, чтобы одинаково связываться с обоими сигналами, поскольку 95 направляющих 40 имеют квадратную форму. в разрезе фазовые скорости для двух сигналов равны, а слоты 41 действуют как фазированная решетка для одного сигнала и противофазная решетка для другого сигнала. , 3, 24 2 3 3 - 24 3 , , 11 12 , , 13, 14 = 1 , , 65 11, 12 13, 14 25 2 3, 26 70 , 26 75 4 5 4 40 41 40 80 ( ), . , 41 40 -, 85 40 , 5, 90 42, 43 44, 45 40 41 95 40 , 41 - . Следовательно, каждая из направляющих 40 создает два луча 100 аналогично тому, который поясняется со ссылкой на фиг. 2 и 3, а вся совокупная группа, состоящая из всех направляющих, создает два луча, один из которых отклонен в одну сторону вперед и назад. плоскость 105, а другая в другую сторону в зависимости от фазы подачи в различные направляющие. 40 100 2 3 105 . Это фазовое соотношение подач к направляющим 40 меняется на противоположное путем подачи двух подающих направляющих 44, 45 поочередно с одного конца 110 или другого с помощью переключателя 46, который подключает один или другой конец, в зависимости от настройки переключателя, к общий вход 47. Если бы две направляющие подачи 44, 45 имели одинаковые размеры, углы скоса для двух лучей 115 были бы одинаковыми и в одном направлении. Требуются углы скоса в противоположных направлениях, и для создания этих углов скоса подача направляющие 44, 45 имеют разные внутренние размеры, чтобы иметь разную длину направляющей волны 120 для сигналов, распространяющихся в двух направляющих подачи, причем эти направляющие секции выбираются, как описано ранее, так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в направляющих подачи 44, 45 соединение этих направляющих с 125 837 092 излучающими направляющими 40 с прорезями равно физическому расстоянию между направляющими 40. 40 44, 45 110 46 , , 47 44, 45 , 115 , , 44, 45 120 , 44, 45 125 837,092 40 40.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 20:36:50
: GB837092A-">
: :
837093-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB837093A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ПРИЛОЖЕННЫЕ ЧЕРТЕЖИ Изобретатель: МАЙКЛ ДЖЕЙМС МОРАН 837,09 : 837,09 Дата подачи Полной спецификации (согласно разделу 3 (3) из 8 документов ( 3 ( 3) 8 Закон 1949 г.) 18 марта 1957 г. , 1949) 18, 1957. Дата подачи заявки: 18 декабря 1955 г., № 29840/59. Dec18, 1955 29840/59. Дата подачи заявки 8 июня 1956 г. № 29841159. 8, 1956 29841159. (Выделено из 837 091). ( 837,091). Полная спецификация опубликована 9 июня 1960 г. 9, 1960. Индекс при приемке: -Класс 40 (7), АЕ( 4 А 2 Х: 4 В 1 А: 4 В 3: 6 ). : - 40 ( 7), ( 4 2 : 4 1 : 4 3: 6 ). Международная классификация: - 4 . : - 4 . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в антеннах или в отношении них Мы, , британская компания, расположенная по адресу , 9, , , 1l, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся о выдаче патента. нам, а также метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: - ' , , , , 9, , , 1 , , , , : - Настоящее изобретение относится к антеннам для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании для определения путевой скорости и сноса самолета. Антенны для использования с описанным выше навигационным оборудованием используются как для передачи, так и для приема, но для удобства в терминологии будут даны только ссылки. к излучению лучей в следующем описании. Понятно, что антенны будут использоваться как для приема, так и для передачи. , . Согласно этому изобретению воздушная система для использования в бортовом доплеровском навигационном оборудовании = содержит систему излучающих щелей, питаемых волноводом, со средствами переключения для подачи питания на указанный волновод попеременно с одного или другого из его двух концов, в результате чего щели создают излучаемые лучи. в альтернативных направлениях. Благодаря этой конструкции одна антенная система может использоваться для создания альтернативных лучей в разных направлениях просто за счет использования указанного переключателя, тем самым устраняя любую необходимость в отдельных антенных системах для разных лучей. Волновод может быть соединен с пазами посредством соединения. средства с симметричными проводимостями, так что одинаковые диаграммы направленности в разных направлениях получаются при питании альтернативных концов упомянутого волновода. В одной конструкции щели расположены в ряд параллельных рядов, и указанный волновод в этой конструкции содержит поперечный питающий проводник, питающий различные ряды. = - , ' . Изобретение также включает в себя воздушную систему для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании, содержащую ряд волноводов, причем каждый волновод имеет ряд прорезей по своей длине, и переключающее средство для соединения указанных волноводов с передатчиком. или приемник двумя альтернативными путями подачи для изменения фазовых соотношений излучаемых сигналов или принимаемых сигналов из различных слотов, при этом направление излучаемых или принимаемых лучей может быть изменено посредством действия упомянутого средства переключения. 3 6 , , , . Обычно требуется, чтобы антенны микроволнового доплеровского бортового навигационного оборудования обеспечивали четыре направленных луча, все направленные на землю: один направлен вперед на левый борт, второй вперед на правый борт, третий назад на левый борт и четвертый назад. к правому борту. Первый и четвертый лучи должны использоваться одновременно, как и второй и третий. Для этого типа навигационной системы очень удобно использовать линейные решетки, такие как волноводы с прорезями, при этом решетка устанавливается по существу горизонтально на самолете в в направлении вперед и назад. При необходимости массив может быть частично или полностью стабилизирован для поддержания его в горизонтальном положении. , , , , , , , . Если излучающие щели антенной системы настоящего изобретения устроены так, чтобы создавать один луч, переключение будет создавать два альтернативных луча. В этом случае две такие антенные решетки могут использоваться для создания четырех лучей. Однако, как описано в полном спецификация заявки №. , , , . 33143/55 (серийный номер 837,091) и родственного номера 17877/56, из которых разделена настоящая заявка, щели могут быть расположены таким образом, чтобы фактически представлять собой комбинацию набора фазированных излучающих щелей и набора противофазных излучающих щелей и, таким образом, создавать два луча Путем переключения системы подачи, как описано выше, можно создать два других альтернативных луча C_'-1 2 3,9, что дает необходимые четыре луча от одной антенной системы. 33143/55 ( 837,091) 17877/56 , , , C_' -1 2 3,9 . Изобретение также включает в себя воздушную систему для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании, содержащую ряд волноводов, причем каждый волновод имеет ряд прорезей по своей длине, поперечный питающий световод, соединенный с указанными волноводами, и переключающее средство для подключения передатчика или приемник в качестве альтернативы любому концу упомянутого поперечного облучателя, при этом направления излучаемых или принимаемых лучей могут быть изменены посредством действия упомянутого переключающего средства. Как описано в одновременно рассматриваемой заявке № 29708/59 (серийный № 837,092), каждый из упомянутых волноводов может быть квадратного сечения и могут быть предусмотрены два поперечных облучателя, отдельно соединенные с указанными волноводами для подачи в них сигналов или приема сигналов от них с поперечными плоскостями поляризации, при этом два поперечных облучателя подключаются к общему передатчику или приемнику. Как известно, волновод квадратного сечения может переносят две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без какой-либо интерференции между двумя волнами. Любая щель на поверхности квадратного волновода, разрезающая линии тока, будет излучать, и, таким образом, легко можно сформировать щель, которая одинаково связана с обоими сигналами. Поскольку волновод имеет квадратное сечение, фазовые скорости двух сигналов равны, и обеспечение излучающих щелей для формирования фазированной решетки для одного сигнала и противофазной решетки для другого сигнала не представляет проблемы для специалистов в данной области техники. Квадратный волновод можно легко настроить для излучения двух лучей в разных направлениях, а переключение системы подачи позволяет переключать два луча на два дополнительных иона альтернативного направления. , , - 29708/59 ( 837,092) , , , . Ниже приводится описание ряда вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1, 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы; Фигура 4 представляет собой изометрический вид снизу антенны; Фигура 5 представляет собой изометрический вид снизу второй антенны; и Фигура 6 представляет собой часть сечения по линии 6-6 на Фигуре 5. , : 1, 2 3 ; 4 ; 5 ; 6 6-6 5. На рисунке 1 представлена пояснительная схема, показывающая форму диаграммы направленности, необходимую для доплеровского бортового навигационного оборудования для определения путевой скорости и сноса самолета. Летательный аппарат схематически показан цифрой 10, а точка О представляет собой точку на земле, расположенную вертикально под самолетом. . 1 10 . Эта точка лежит на траектории самолета, которая показана линией - , это нормаль к линии -, проходящей через точку на плоскости земли. Антенная система должна обеспечивать четыре направленных луча, пересечения которых с плоскостью земли. показаны цифрами 11, 12, 13 и 14. Для удобства эти четыре луча будут обозначаться как лучи 11, 12, 13 и 14 соответственно, и будет видно, что луч 11 направлен вперед к левому борту, луч 12 - назад. по правому борту, луч 13 вперед по правому борту
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB837091A
[]
-я - ПАТЕНТ 4 , ЧЕРТЕЖИ ПРИЛОЖЕНЫ: 4 , : Дата подачи Полной спецификации (согласно разделу 3 (3) патентов). ( 3 ( 3) Закон 1949 г.) 18 марта 1957 г. , 1949) 18, 1957. Дата подачи заявки: 18 декабря 1955 г., № 33143/55. Dec18, 1955 33143/55. Дата подачи заявления 8 июня 1956 г. 8, 1956. Полная спецификация опубликована 9 июня 1960 г. 9, 1960. Индекс при приемке: -С переменного тока 14 (7 с) АЕ( 4" А 2 Х: 4 В 1 А: 4 В 3: 6 Г). : - 14 ( 7 ) ( 4 " 2 : 4 1 : 4 3: 6 ). Международная классификация: - ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 2 : или ' , , британская компания, 1-3, , Лондон, 7 9, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся о выдаче нам патента, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении: : - 2 : ' , , , 1-3, , , 7 9, , , , , : - Настоящее изобретение относится к антеннам для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании ввода-вывода для определения путевой скорости и сноса самолета. . Антенны для этой цели должны иметь четыре направленных луча, все направленные на землю: один направлен вперед по левому борту, второй вперед по правому борту, третий назад по левому борту и четвертый назад по правому борту. первый и четвертый лучи должны использоваться одновременно, как и второй и третий. Для этого типа навигационной системы очень удобно использовать линейные решетки, такие как щелевые волноводы, при этом решетка устанавливается по существу горизонтально на самолете в направлении вперед и назад. При необходимости решетку можно частично или полностью стабилизировать для поддержания ее в горизонтальном положении. . , , , , , , , . Здесь ранее использовались две альтернативные формы антенны. В одной форме четыре отдельные линейные системы антенн в виде четырех волноводов расположены горизонтально в носовом и продольном направлении самолета, при этом четыре системы антенных решеток расположены так, чтобы иметь их лучи направлены в нужных направлениях. , , ' , ' . В другой конструкции использовались две системы линейных решеток, одна из которых обеспечивает луч, направленный вперед, а другая - назад. Каждая из систем решеток снабжена механически подвижным отражателем для отклонения луча в левый или правый борт. два рефлектора соединены и расположены так, что при отклонении переднего луча влево задний луч отклоняется в правый борт и наоборот. Антенны для использования с навигационным оборудованием, описанные выше, используются как для передачи, так и для приема, но для Для удобства терминологии в последующем описании будет сделана ссылка только на излучение лучей. , , , 3 6 , . Понятно, что антенны будут использоваться как для приема, так и для передачи. . В настоящем изобретении используются двухлучевые линейные решетки, и для пояснения настоящего изобретения будет дано краткое описание такой двухлучевой решетки. Если широкополосная решетка состоит из ряда равномерно расположенных излучающих элементов, например, Количество щелей в волноводе считается, что основной луч будет находиться под углом к линии излучающих элементов, в зависимости от расстояния между элементами и фазы излучения различных элементов. , , , , , , . Этот угол (измеренный от линии излучающих элементов) задается в случае фазированной решетки, т. е. решетки, в которой все элементы одинаковы, так что, если по отдельности подавать в фазе, они будут излучать в фазе, выражением = где – длина волны в свободном пространстве, – длина волны в проводнике (или другой системе передачи между элементами); — линейное расстояние между элементами, а — 0, 1, + 2 и т. д. ( ) , , , , , , = ( ); , 0, 1,+ 2, . В случае противофазной решетки, т. е. решетки, в которой чередующиеся элементы приспособлены излучать в противофазе (если они были поданы в фазе) = +(-) Когда расстояние между элементами таково, что только = дает решение: существует только один главный луч и = для 2 17877/56. , , ( ) = +(-) = = 2 17877/56. 2
37,09 _ 1-____ противофазная решетка и = для фазированной решетки . 37,09 _ 1-____ = . Таким образом, противофазная и фазированная решетка с одинаковым распределением амплитуд будут давать главные лучи под углами + 0 при условии, что расстояние между излучающими элементами равно. При наложении двух таких четырех решеток два луча образуются под углами + 0. + 0 4 + 0. Фазированная решетка может содержать серию щелей в волноводе, все излучающие сигналы в одной фазе. Противофазированная решетка может содержать серию щелей в волноводе, в которых чередующиеся щели излучают в противоположной фазе. Если два таких щелевых волновода были наложены друг на друга, два сигнала в противоположной фазе будут компенсироваться, и, следовательно, эффект наложения двух таких решеток достигается за счет использования одного волновода с прорезями, в котором отсутствует каждая альтернативная прорезь. Число прорезей может быть уменьшено вдвое, при этом все еще создавая только два главных луча. Таким образом, будет Видно, что двухлучевая линейная решетка может быть получена из ряда излучающих щелей, и такая решетка будет обеспечивать два луча. - , . Согласно настоящему изобретению антенна для использования в бортовом микроволновом доплеровском навигационном оборудовании содержит многоуровневую решетку, состоящую из множества рядов излучающих щелей, причем каждый ряд предназначен для излучения двух лучей, а различные ряды приспособлены для одновременного включения питания в один или другое из двух альтернативных фазовых соотношений, чтобы поочередно создавать одну пару лучей или вторую пару лучей, направленных в разных направлениях. , . Эта антенна удобно расположена так, что ряды прорезей расположены по линиям, проходящим вперед и назад от самолета, и все расходящиеся прорези расположены по существу в горизонтальной плоскости, когда самолет находится в нормальном полетном положении. При необходимости антенна может быть стабилизирована для поддержания ее в в горизонтальной плоскости или частично стабилизированы, например, стабилизированы по тангажу. Если бы только один ряд щелей был под напряжением, два луча были бы направлены один вперед, а другой назад. Укладка массива организована путем подачи рядов в подходящем фазовом соотношении так, чтобы эти лучи отклоняются наружу от вертикальной плоскости через носовую и заднюю оси самолета. При описанной выше форме решетки, если передний луч отклоняется к левому борту самолета, задний луч будет отклоняться к правому борту самолета. самолет. Если относительная фазировка различных рядов поменяется местами так, что передний луч будет направлен на правый борт, задний луч будет направлен на левый борт. , ., , , . В одной конструкции пакетная матрица формируется из множества волноводов с прорезями, расположенных параллельно друг другу. Все эти волноводы могут питаться от общего направляющего устройства на одном конце или питаться от общего направляющего устройства в промежуточном положении (например, в их центрах). по их длине могут быть предусмотрены средства переключения для подачи указанного общего направляющего канала с любого конца, чтобы обеспечить необходимое изменение фазы, необходимое для переключения направлений луча. Щелевые волноводы могут иметь прямоугольное сечение, и в этом случае щели удобно расположены. в узких лицах гидов. ( , ) , , . Вместо использования множества волноводов с прорезями, прорези могут быть сформированы в линии передачи с параллельными пластинами, которая будет снабжена множеством рядов прорезей, как описано выше. , . Можно увидеть, что эти составные решетки, образованные либо несколькими волноводами, либо линией передачи с параллельными пластинами, позволяют получать необходимые лучи для микроволновой доплеровской бортовой навигационной системы без использования каких-либо отражателей и, следовательно, с очень малыми размерами по вертикали. направление. Размеры в плоскости решетки определяются необходимой угловой шириной лучей. . Если все ряды питаются от одной общей поперечной направляющей, как описано выше, то угол косоглазия, то есть угол, на который луч отклоняется от вертикальной плоскости через переднюю и заднюю оси, т. е. ось, параллельную строк, определяется выражением: / = если ряды подаются в фазе / если ряды подаются в фазе 2 , т. е. каждый чередующийся ряд подается в противоположную фазу, где /3 — угол косоглазия. , — длина волны, — длина волны направляющей в направляющей поперечной подачи, а — расстояние между рядами. Условие того, что углы наклона левого и правого борта должны быть равными по величине, таково, что расстояние между рядами равно , где относится к поперечной длине волны световода . Минимальный возможный угол скоса при таком расположении составляет около 19, поскольку при меньших углах скоса появляется 105 нежелательных лучей второго порядка. Обычно можно использовать углы скоса до примерно 30'. и, следовательно, для многих целей подходит устройство, описанное в вышеупомянутой заявке, использующее одну общую поперечную направляющую 110 для подачи рядов. Однако в некоторых случаях может быть желательно иметь угол наклона менее 192 ; это может быть, например, в случае, если решётка не стабилизирована против наклона в направлении, поперечном 115 носовой и задней оси корабля, и если судну приходится выполнять изменения, влекущие за собой значительный крен. Чтобы преодолеть это ограничение, каждый ряд многослойной решетки может быть образован волноводом квадратного сечения с 120 837 091. В устройстве, в котором для формирования излучающих рядов используются квадратные волноводы, переключение лучей может осуществляться, как и в ранее описанном устройстве, путем изменения фазировки рядов и это удобно 70 осуществить за счет наличия переключающих средств, позволяющих подавать питание на поперечные направляющие с любого конца. Связь с поперечными направляющими может осуществляться с помощью щелей, а проводимости щелей в этом случае должны быть симметричными, 75 чтобы получить одинаковые диаграммы направленности. при подаче любого конца поперечной направляющей. , , , , , : /= / 2 , , /3 , , , , 19 , , 105 30 ', , , 110 , , 192 ; , , 115 120 837,091 , , 70 75 . Ниже приводится описание двух вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: , 80 : Рисунки 1, 2 и 3 представляют собой поясняющие схемы; Фигура 4 представляет собой изометрический вид снизу антенны; Фигура 5 представляет собой изометрический вид снизу второй антенны; и Фигура 6 представляет собой часть сечения по линии 6-6 на Фигуре 5. 1, 2 3 ; 4 ; 5 85 ; 6 6-6 5. На рисунке 1 представлена пояснительная схема, показывающая форму диаграммы направленности, необходимую для запуска доплеровской бортовой навигационной аппаратуры для определения путевой скорости и сноса самолета. Самолет схематически показан цифрой 10, а точка О представляет собой точку на земле, расположенную вертикально ниже Воздушное судно Эта точка 95 лежит на траектории воздушного судна, которая показана линией -. является нормалью к линии -, проходящей через точку наземной плоскости. Антенная система должна обеспечивать четыре направленных луча, из которых 100 пересечений плоскость заземления показана номерами 11, 12, 13 и 14. Для удобства эти четыре луча будут называться лучами 11, 12, 13 и 14 соответственно, и будет (видно, что луч 11 направлен вперед, в сторону порта 105). луч 12 назад по правому борту, луч 13 вперед по правому борту и луч 14 назад по левому борту. Лучи 11 и 12 должны использоваться одновременно, как и лучи 13 и 14, но лучи 110, 11 и 12 не требуется одновременно с лучами 13 и 14, и, таким образом, можно использовать систему переключения, чтобы в разные промежутки времени излучались лучи 11 и 12, а затем лучи 13 и 14. антенны могут использоваться как для приема, так и для передачи, хотя для удобства терминологии в последующем описании будут упоминаться только излучение лучей. 1 10 95 - - 100 11, 12, 13 14 11, 12, 13 14 ( 11 105 , 12 , 13 14 11 12 13 14, 110 11 12 13 14 11 12 13 14 115 , , , , ' 120 Рисунки 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы для объяснения двухлучевых линейных решеток. 2 3 . Ссылаясь на рисунок 2, если волновод, такой как схематически обозначен линией 20, снабжен серией равномерно расположенных 125 излучающих элементов, таких как, например, щели, эти излучающие элементы, по сути, образуют широкую решетку, создающую направленное излучение. луч под углом к линии излучающих элементов, это зависит от расстояния между элементами 13 , излучающими щелями и средствами, предусмотренными для одновременной подачи питания на все различные ряды первым сигналом в виде поперечной электрической волны в каждой квадратной направляющей, имеющей его электрический вектор параллелен одной грани направляющей, а второй сигнал той же частоты, что и первый сигнал, а также в форме поперечной электрической волны в каждой квадратной направляющей, но имеющий электрический вектор под прямым углом к вектору первый сигнал, причем излучающие щели расположены так, чтобы формировать фазированную решетку для одного сигнала и противофазированную решетку для другого сигнала. 2, 20 125 , , , , , , 13 , , - . Углы наклона будут зависеть от фазировки подачи сигналов на различные ряды, и, таким образом, для обеспечения равных углов наклона подачи для двух сигналов должны быть соответствующим образом сфазированы. , , . Как хорошо известно, прямоугольный волновод может переносить две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без какой-либо интерференции между двумя волнами. Любая щель на поверхности волновода, разрезающая линии тока, будет излучать и, следовательно, это вполне возможно. чтобы сформировать щель, которая в равной степени связана с обоими сигналами. Поскольку волновод представляет собой квадрат из прорезей вдоль одной стороны, прорези каждой из них расположены под углом к поперечной плоскости, проходящей через проводник, перпендикулярной его оси. Все прорези могут иметь одинаковый наклон. направлении или альтернативные щели могут быть вырезаны под углами в противоположных направлениях относительно поперечной плоскости. Такие щели будут образовывать противофазную решетку для одного сигнала и фазированную решетку для другого сигнала. , ' , , . Средства для подачи питания на прямоугольные волноводы могут содержать два отдельных поперечных направляющих, по одному для каждого сигнала, при этом направляющие имеют соединительные средства, разнесенные по их длине и расположенные так, что сигналы, поступающие в различные ряды из двух направляющих, создают одинаковые углы наклона. фазировка подачи будет зависеть от положения средств связи в поперечных направляющих и от эффективных длин волн. Таким образом, две поперечные направляющие подачи могут быть выполнены как одинаковые направляющие, если средства связи, например, пазы, расположены на двух направляющих по-разному. причем эти соединительные пазы соединены, например, с помощью коаксиальных кабелей с различными рядами, а расстояние между соединительными пазами и длины кабеля расположены так, чтобы обеспечить необходимую фазировку сигналов для создания равных углов косоглазия. , , , , , , , , - , . Альтернативно, поперечные направляющие подачи могут иметь различное сечение, чтобы иметь разные длины волн для сигналов, распространяющихся в направляющих, и в этом случае направляющие подачи могут быть выполнены так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в обеих направляющих подачи равно физическому расстоянию между рядами в решетке, так что направляющие подачи могут быть расположены непосредственно рядом с концами рядов, при этом соединительные пазы вводятся непосредственно в квадратные направляющие. Во всех этих схемах предпочтительно подавать различные ряды. противофаза, то есть чередование рядов в противоположной фазе, чтобы получить наименьший угол косоглазия. , , , , -, , . 837,01 4 = 37, а фаза излучения. Проводник 20 показан имеющим ряд таких щелей, обозначенных на схеме цифрой 21, которые расположены так, что все они излучают синфазно, если подаются в фазе, как обозначены одинаковыми наклонами прорезей. Вторая направляющая 22 показана имеющей ряд излучающих прорезей 23, которые расположены таким образом, что, если бы прорези были поданы в фазе, чередующиеся прорези излучали бы в противофазе, как показано на схеме противоположными наклонами чередующихся прорезей. Две направляющие 20 и 22 будут создавать лучи, направленные в разные стороны, и при условии, что расстояние между пазами таково, что из каждой из направляющих выходит только один луч, тогда, как объяснялось ранее, лучи из отдельных направляющих будут под углами , заданными формулами 0Ag 2 : и = , так что два луча находятся под равными и противоположными углами, при условии, что расстояние между щелями равно четверти длины волны волновода. 837,01 4 = 37, 20 21 - - -, , 22 23 - 20 22 , - , , , - 0Ag 2 : = . При наложении двух проводников 20, 22 излучение из чередующихся щелей в проводнике 22 будет подавлять излучение из наложенной щели проводника 20, и, таким образом, два наложенных проводника эквивалентны одному волноводу 24 с одной щелью, как показано на рисунке 3. щели которых расположены на расстоянии половины длины волноводной волны друг от друга и, если они подаются в фазе, будут излучать синфазно. В настоящем изобретении используются направляющие, как показано на фиг. 3, ряд направляющих, таких как направляющая 24, расположенных параллельными рядами, продолжающимися в носовом и заднем направлении самолета. При сравнении рисунков 2 и 3 можно увидеть, что каждая из этих направляющих на фигуре 3 эквивалентна паре наложенных друг на друга направляющих, одна из которых имеет фазированные, а другая противофазные излучающие щели. направляющая, такая как направляющая 24, будет обеспечивать один луч, направленный вперед, а другой назад. При расположении стопки направляющих, как показано на рисунке 3, и подаче этих направляющих в подходящем фазовом соотношении, направленный вперед луч будет отклоняться в левую сторону самолета и направленный назад луч на правый борт, образуя тем самым лучи 11 и 12. 20, 22, 22 20 24 3 , -, 3, 24 - 2 3 3 - 24 3 , - - , 11 12. Изменяя фазовое соотношение источников питания на направляющие, направленный вперед луч будет отклоняться к правому борту, а задний луч - к левому борту, создавая таким образом лучи 13, 14. Эти поперечные отклонения представляют собой углы косоглазия на рисунке . и, как объяснялось ранее, они зависят от относительных фаз подачи в различные ряды и от физического расстояния между рядами. В конструкции настоящего изобретения требуется изменение фазы подачи в различные ряды. переход от балок 11, 12 к балкам 13 и 14 осуществляется с помощью переключателя, который схематически обозначен на рисунках 2 и 3, что позволяет использовать направляющую поперечной подачи 26, подающую все ряды, подлежащие подаче с одного или другого конца, тем самым позволяя 65 фазовое соотношение различных рядов должно быть изменено. Ряды расположены на расстоянии четверти длины волны направляющей направляющей 26. , , 13, 14 , , -- - 11, 12 - 13 14 2 3, 26 , 65 ' 26. Фигура 4 представляет собой изометрический вид со стороны ниже 70 градусов одной из форм антенной решетки, воплощающей принципы, описанные со ссылкой на Фигуры 2 и 3. Эта антенная решетка содержит ряд волноводов 30 с прорезями, которые имеют прямоугольное сечение и имеют прорези 31. в одной из 75 их узкие грани расположены на расстоянии половины длины волновода друг от друга и питаются синфазно. Эти прорези 31 должны находиться на нижней стороне антенной решетки, чтобы излучение было направлено вниз. Различные волноводы 30 можно удобно 80 установить на осветителе. весовая жесткая пластина, например пластина, выполненная в виде алюминиевой сотовой конструкции, но для простоты на чертежах это крепление опущено. Следует понимать, что массив может быть полностью стабилизирован или стабилизирован в плоскости наклона, если это желательно. Направляющие 30 представляют собой подается из поперечной направляющей 32 прямоугольного сечения, широкие грани которой расположены параллельно общей плоскости массива. Как показано на рисунке 90, эта направляющая 32 пересекает направляющие 30 и имеет на одной из своих узких сторон соединение прорези для соединения направляющей подачи 32 с каждой из направляющих 30. Направляющие 30 расположены на расстоянии четверти длины волны направляющей друг от друга 95 для сигналов в направляющей подачи 32. Для изменения относительных фаз подачи на направляющие 30, либо одну, либо одну. другой из двух концов направляющей 32 может питаться от общего входа 33 в соответствии с настройкой переключателя 100, схематически обозначенного позицией 34, который позволяет соединить вход с тем или иным концом направляющей 32. Антенная решетка описанное со ссылкой на фиг.4, имеет ограничение, состоящее в том, что угол косоглазия 105 (см. фиг.1) имеет минимум около 1920, поскольку, как объяснялось ранее, при меньших углах косоглазия появляются нежелательные лучи второго порядка. Обычно можно использовать углы косоглазия примерно до 30, а расположение 110 на фиг.4 является удовлетворительным, например, когда решетка стабилизирована или для коммерческих самолетов, которые не выполняют изменения, требующие значительного крена. Однако в некоторых случаях желательно иметь угол косоглазия 115 меньше 192, а на рисунках 5 и 6 показана одна форма антенной решетки для этой цели. На фигуре 5 антенная решетка состоит из нескольких волноводов 40 квадратного сечения с излучающими прорезями 41 на одной стороне. Направляющие 40 установлены 120 на нижней стороне жесткая опора (не показана), например, алюминиевая пластина сотовой конструкции с прорезями 41 на нижней стороне направляющих 40. Как хорошо известно, квадратный волновод может переносить две поперечные 125 электрические волны с плоскостями поляризации 837,091. под прямым углом без каких-либо помех между двумя волнами. На каждую направляющую 40, как показано на рисунке 6, подаются два таких сигнала с поперечными плоскостями поляризации с помощью зондов 42, 43, соединенных соответственно с поперечными направляющими 44, 45. Любой слот. на поверхности направляющей 40 будут излучаться линии тока резки, а прорези 41 расположены так, чтобы одинаково связываться с обоими сигналами. Поскольку направляющие 40 имеют квадратное сечение, фазовые скорости для двух сигналов равны, а прорези 41 действуют как фазированная решетка для одного сигнала и противофазированная решетка для другого сигнала. Следовательно, каждый из направляющих создает два луча аналогично тому, как это объяснено со ссылкой на рисунки 2 и 3, а вся составная решетка, сформированная из всех направляющих 40, создает два луча. балок, одна из которых отклоняется в одну сторону от носовой и кормовой плоскости, а другая в другую сторону в зависимости от фазы подач в различные направляющие. 4 - 70 2 3 30 31 75 31 30 80 - , , 85 30 32 90 , 32 30 32 30 - 30 95 32 30, 32 33 100 34 32 4 105 ( 1) 1920 , , 30 110 4 , , - , , 115 192 5 6 5 40 41 40 120 ( ) , 41 40 - - 125 at837,091 , 40, , 6, 42, 43 44, 45 40 41 40 , 41 - 2 3 40 . Это фазовое соотношение подач к направляющим 40 меняется на противоположное путем подачи двух подающих направляющих 44, 45 поочередно с одного или другого конца с помощью переключателя 46, который соединяет один или другой конец, в зависимости от настройки переключателя, с общим ввод 47 Если бы две направляющие подачи 44, 45 имели одинаковые размеры, углы наклона для двух лучей были бы одинаковыми и в одном направлении. Требуются углы наклона в противоположных направлениях, и для создания этих углов наклона направляющие подачи 44, 45, имеют разные внутренние размеры, чтобы иметь разные длины волн для сигналов, распространяющихся в двух направляющих, причем эти направляющие секции выбираются, как описано ранее, так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в направляющих 44, 45 связывало их. подача направляющих к щелевым излучающим направляющим 40 равна физическому расстоянию между направляющими 40. 40 44, 45 46 , , 47 44, 45 , , , , 44, 45 , 44, 45 40 40. В спецификации заявки №. . 29840/59 и одноименный номер 29841/59 (серийный номер 837,093), заявки на которые были выделены из настоящих заявок, описана и заявлена воздушная система для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании, содержащая систему излучающих щелей, питаемых волноводом со средствами переключения. для подачи питания на указанный волновод поочередно с одного или другого из его двух концов, при этом щели создают излучаемые лучи в альтернативных направлениях. 29840/59 29841/59 ( 837,093) , . В Спецификации заявки №. . 29708/59 (серийный номер 837092), который также был выделен из одной из настоящих заявок, описана и заявлена антенна, содержащая волновод квадратного сечения с излучающими щелями и средства для одновременной подачи в волновод первого сигнала в виде поперечного электрическая волна, имеющая свой электрический вектор параллельно одной стороне направляющей, и второй сигнал той же частоты, что и первый сигнал, а также в форме поперечной электрической волны, но имеющий свой электрический вектор под прямым углом к вектору первого сигнала. 29708/59 ( 837,092) , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 20:36:47
: GB837091A-">
: :
837092-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB837092A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ ПРИЛОЖЕННЫЕ ЧЕРТЕЖИ Изобретатель: МАЙКЛ ДЖЕЙМС МОРАН Дата подачи полной спецификации 18 марта 1957 г. : 18, 1957. Дата подачи заявления 8 июня 1956 г. 8, 1956. (Выделено из 837 091). ( 837,091). Полная спецификация опубликована 9 июня 1960 г. 9, 1960. Индекс при приемке: -Класс 40 (7), АЕ( 4 А 2 Х: 4 В 1 А: 4 В 3: 6 ). : - 40 ( 7), ( 4 2 : 4 1 : 4 3: 6 ). Международная классификация:- 04 . :- 04 . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования антенн или относящиеся к ним Мы, , британская компания, расположенная по адресу: , 9, , , 11, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент. и метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должен быть подробно описан в следующем утверждении: , , , , 9, , , 11, , , , :- Настоящее изобретение относится к антеннам, в которых используются волноводы с излучающими щелями. . Как хорошо известно, передающая и приемная антенны аналогичны, и для удобства терминологии в последующем описании ссылка будет сделана только на излучение лучей. Следует понимать, что антенны могут использоваться как для передачи, так и для приема. , / . Согласно данному изобретению антенна содержит волновод квадратного сечения с излучающими щелями и средства для подачи в волновод одновременно первого сигнала в виде поперечной электрической волны, электрический вектор которой параллелен одной грани волновода, и второго сигнала той же частоты, что и первый сигнал, а также в форме поперечной электрической волны, но имеющий электрический вектор под прямым углом к вектору первого сигнала. Квадратный волновод может переносить две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без каких-либо интерференция между двумя волнами. Любая щель на поверхности направляющей, режущей линии тока, будет излучать свет, и, следовательно, легко можно сформировать щель, которая связана с обоими сигналами и которая может быть одинаково связана с двумя сигналами. Антенна по настоящему изобретению таким образом, можно излучать два отдельных луча из одного набора щелей в волноводе. Излучающие щели могут, например, быть расположены так, чтобы формировать фазированную решетку для одного сигнала, то есть щели будут излучать синфазно, если они подаются в фазе. и сформировать противофазную решетку для формирования другого сигнала, то есть щели будут излучать 3 6 изначально в противофазе, если подавать в фазе. Поскольку волновод имеет квадратное сечение, фазовые скорости два сигнала равны, и обеспечение излучающих слотов, образующих фазированную решетку для одного сигнала и противофазированную решетку для другого сигнала, не представляет проблемы для специалистов в данной области техники. , , , , - , 3 6 - , - . Прорези могут быть образованы в виде серии прорезей вдоль одной стороны волновода, причем каждая прорезь расположена под углом к поперечной плоскости проводника, перпендикулярной его оси. В одной конструкции чередующиеся прорези вырезаются под углами в противоположных направлениях. относительно поперечной плоскости для формирования противофазированной решетки для одного сигнала и фазированной решетки для другого сигнала. Можно видеть, что описанная выше форма антенны создает два луча, и поэтому эта антенна имеет особое применение в микроволновой доплеровской бортовой навигационной системе. оборудование для определения путевой скорости и сноса самолета. В таком оборудовании обычно требуется, чтобы антенна обеспечивала четыре направленных луча, все направленные на землю: один направлен вперед на левый борт, второй вперед на правый борт, третий сзади к левому борту, а четвертый сзади к правому борту. Первый и четвертый лучи должны использоваться одновременно, как и второй и третий. Для этого типа навигационной системы очень удобно использовать линейные решетки, такие как волноводы с прорезями, решетка установлена по существу горизонтально на летательном аппарате в направлении вперед и назад. , - , , , , , . При необходимости решетку можно частично или полностью стабилизировать для поддержания ее в горизонтальном положении. , , . Антенна настоящей системы позволяет одновременно излучать два луча. . Для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании наиболее удобно, чтобы антенна содержала ряд параллельных волноводов квадратного сечения, каждый волновод имеет ряд излучающих щелей, и средства для подачи питания на все волноводы одновременно837,092 № 29708/59. , , , simultane837,092 29708/59. 837,092 обычно с первым сигналом в виде поперечной электрической волны в каждом квадратном волноводе, электрический вектор которого параллелен одной грани волновода, и со вторым сигналом на той же частоте, что и первый сигнал, а также в форме поперечная электрическая волна в каждом квадратном волноводе, но имеющая электрический вектор под прямым углом к вектору первого сигнала. 837,092 . Средства подачи энергии на прямоугольные волноводы могут содержать два отдельных поперечных световода, по одному для каждого сигнала, каждый из которых имеет средства связи, разнесенные по длине фидеров для подачи питания на различные прямоугольные волноводы. В описанном выше типе бортового навигационного оборудования фазовое соотношение Количество подаваемых в различные волноводы будет определять так называемый угол косоглазия, то есть угол между направлением луча и вертикальной плоскостью вдоль направления волноводов. Подачи в различные волноводы могут быть расположены так, что два луча создают одинаковые углы наклона. Фазировка облучателей будет зависеть от расположения средств связи в поперечных направляющих и от эффективных длин волн направляющих. Таким образом, две поперечные направляющие подачи могут быть выполнены как аналогичные направляющие, если средство связи, например, , , , , . слоты расположены по-разному на двух направляющих, при этом эти слоты связи соединяются, например, коаксиальными кабелями с различными рядами, а расстояние между слотами связи и длины кабеля выбираются так, чтобы обеспечить необходимую фазировку сигналов. создают одинаковые углы косоглазия. Альтернативно, поперечные направляющие подачи могут иметь различное сечение, чтобы иметь разные длины волн для сигналов, распространяющихся в направляющих, и в этом случае направляющие подачи могут быть изготовлены так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в обеих направляющих равно физическому расстоянию между рядами в сложенном массиве, так что направляющие подачи могут быть расположены непосредственно рядом с концами рядов, при этом соединительные пазы подают непосредственно в квадратные направляющие. Во всех этих схемах различные ряды предпочтительно подавать в противофазе, то есть чередовать ряды в противоположной фазе, чтобы обеспечить наименьший угол косоглазия. , , , , - , , , , , , , . Как описано в полной спецификации Заявка № 33143/55 (зав. 33143/55 ( . 837,091) и родственного № 17877/56 (серийный номер), на которые разделена настоящая заявка, альтернативные пары лучей для доплеровского бортового навигационного оборудования могут быть созданы путем изменения фазировки сигналов на различные волноводы, и это удобно осуществлять. путем обеспечения переключающих средств, позволяющих подавать питание в поперечные направляющие с любого конца. Соединения поперечных направляющих в такой конструкции могут быть выполнены симметричными, так что получаются одинаковые диаграммы направленности при подаче питания на любой конец поперечной направляющей. Предпочтительно использовать два направляющих. подача волноводов квадратного сечения с одного их конца. 837,091) 17877/56 ( ), , - . В спецификации заявки №. . 29840/59 и родственный № 29841/59 (серийный № 837,093), заявки на которые также разделены на № 33143/55 и родственный № 70 № 17877/56 (серийный № 837,091), там описана и заявлена антенная система для использования в микроволновой допплерографии. бортовое навигационное оборудование, содержащее систему излучающих щелей, питаемых волноводом, со средством переключателя 75 для подачи питания на указанный волновод попеременно с одного или другого из двух его концов, в результате чего щели создают излучаемые лучи в альтернативных направлениях. 29840/59 29841/59 ( 837,093), 33143/55 70 17877/56 ( 837,091) 75 . Ниже приводится описание одного варианта осуществления изобретения 80 со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1, 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы; Фигура 4 представляет собой изометрический вид снизу антенны доплеровского бортового навигационного оборудования, а фигура 5 представляет собой часть разреза по линии 5-5 на фигуре 4. 80 , : 1, 2 3 ; 4 85 , 5 5-5 4. На рисунке 1 представлена пояснительная схема, показывающая 90 форму диаграммы направленности, необходимую для доплеровского бортового навигационного оборудования для определения путевой скорости и сноса самолета. Летательный аппарат схематически показан под номером 10, а точка О представляет собой точку 95 на земле вертикально внизу. самолет. 1 90 10 95 . Эта точка лежит на траектории самолета, которая показана линией - , является нормалью к линии -, проходящей через точку на плоскости земли. Антенная система 100 должна обеспечивать четыре направленных луча, пересечения которых с землей. плоскости показаны под номерами 11, 12, 13 и 14. Для удобства эти четыре луча будем называть лучами 11, 12, 13 и 14 соответственно, а 105 будет видно, что луч 11 направлен вперед, к левому борту, луч 12 назад к правому борту, луч 13 вперед к правому борту и луч 14 назад к левому борту. Лучи 11 и 110 12 должны использоваться одновременно, как и лучи 13 и 14, но лучи 11 и 12 не требуются при в то же время, что и лучи 13 и 14, и, таким образом, можно использовать систему переключения, так что через чередующиеся интервалы времени в 115 раз излучаются лучи 11 и 12, а затем лучи 13 и 14. Следует понимать, как уже говорилось ранее, что антенны могут быть используется как для приема, так и для передачи, хотя для удобства терминологии в последующем описании будут сделаны ссылки только на излучение лучей. - - 100 11, 12, 13 14 11, 12, 13 14 105 11 , 12 , 13 14 11 110 12 13 14, 11 12 13 14 115 11 12 13 14 , , , 120 . Рисунки 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы для объяснения двухлучевых линейных решеток. 2 3 . Ссылаясь на фиг. 2, если волновод, такой как 125, который схематически обозначен линией, снабжен рядом равномерно расположенных излучающих элементов, таких как, например, щели, эти излучающие элементы образуют, по сути, придорожную решетку, создающую направленный поток. луч 130 837,092 3 под углом к линии излучающих элементов, это зависит от расстояния между элементами и фазы излучения. Направляющая 20 показана имеющей ряд таких щелей, обозначенных на схеме цифрой 21, которые расположены так, что все излучают в фазе, если подаются в фазе, на что указывают одинаковые наклоны щелей. Вторая направляющая 22 показана имеющей ряд излучающих щелей 23, которые расположены так, что, если щели подаются в фазе, чередующиеся щели будут излучать в противоположном направлении. -фаза, как показано на схеме противоположными наклонами чередующихся прорезей. Две направляющие 20 и 22 будут генерировать лучи, направленные в разных направлениях, при условии, что расстояние между прорезями таково, что из каждой из направляющих выходит только один луч, как более полно объяснено в описании вышеупомянутой заявки № 33143/55 и аналогичного № 17877/56 (серийный № 837,091), лучи из отдельных направляющих будут находиться под углами О, определяемыми 6 = 2 и , так что что два луча находятся под равными и противоположными углами при условии, что расстояние между щелями равно четверти длины волны направляющей. щель волновода 20 и, таким образом, два наложенных друг на друга волновода эквивалентны одному волноводу 24 с прорезями, как показано на рисунке 3, в котором щели расположены на расстоянии половины длины волноводной волны друг от друга и, если они подаются в фазе, будут излучать синфазно. 2, 125 , , , , , ) 130 837,092 3 , 20 21 , 22 23 , - 20 22 , , , 33143/55 17877/56 ( 837,091), 6 = 2 20, 22, 22 20 24 3 . В настоящем изобретении используются наложенные друг на друга направляющие, как показано на фиг. 3, причем ряд направляющих, таких как направляющая 24, расположены параллельными рядами, простирающимися в направлении вперед и назад от самолета. При сравнении фигур 2 и 3 можно увидеть, что каждая из этих направляющих на рисунке 3 эквивалентна паре наложенных направляющих, одна из которых имеет фазированные, а другая противофазные излучающие щели. Одиночная направляющая, такая как направляющая 24, может обеспечить один луч, направленный вперед, а другой назад. Путем расположения стопки направляющих следующим образом: Как показано на рисунке 3, и подавая эти направляющие в подходящем фазовом соотношении, направленный вперед луч будет отклоняться к левому борту самолета, а направленный назад луч - к правому борту, тем самым создавая лучи 11 и 12. Путем изменения фазового соотношения При подаче на направляющие луч, направленный вперед, будет отклоняться к правому борту, а луч, направленный назад, к левому борту, образуя таким образом лучи 13, 14. Эти поперечные отклонения представляют собой = углы косоглазия на рисунке 1 и, как объяснялось ранее, они зависят от относительных фаз подачи в различные ряды и от физического расстояния между рядами. 11, 12 на балки 13, 14, осуществляется с помощью переключателя, который схематически обозначен позицией 25 на рисунках 2 и 3, что обеспечивает возможность поперечной направляющей подачи 26, 70, питающей все ряды, подлежащие подаче с одного или другого конца, тем самым обеспечивая фазовое соотношение различных рядов, которые необходимо перевернуть. Ряды расположены на расстоянии четверти длины волны направляющей направляющей. 26 75 На рисунках 4 и 5 показана одна форма антенной решетки для такого оборудования. На рисунке 4 антенная решетка состоит из нескольких квадратных секций. волноводы 40 с излучающими прорезями 41 на одной стороне. Направляющие 40 установлены на 80 нижней стороне жесткой опоры (не показана), например алюминиевой пластины сотовой конструкции, с прорезями 41 на нижней стороне направляющих 40. Как и хорошо Как известно, квадратный волновод может переносить две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без какой-либо интерференции между двумя волнами. Каждый волновод 40, как показано на рисунке 5, питается двумя такими сигналами с поперечными плоскостями поляризации средства 90 зондов 42, 43, соединенных соответственно с поперечными направляющими 44, 45. Любая прорезь на поверхности направляющей 40 будет излучать линии тока резки, а прорези 41 расположены так, чтобы одинаково связываться с обоими сигналами, поскольку 95 направляющих 40 имеют квадратную форму. в разрезе фазовые скорости для двух сигналов равны, а слоты 41 действуют как фазированная решетка для одного сигнала и противофазная решетка для другого сигнала. , 3, 24 2 3 3 - 24 3 , , 11 12 , , 13, 14 = 1 , , 65 11, 12 13, 14 25 2 3, 26 70 , 26 75 4 5 4 40 41 40 80 ( ), . , 41 40 -, 85 40 , 5, 90 42, 43 44, 45 40 41 95 40 , 41 - . Следовательно, каждая из направляющих 40 создает два луча 100 аналогично тому, который поясняется со ссылкой на фиг. 2 и 3, а вся совокупная группа, состоящая из всех направляющих, создает два луча, один из которых отклонен в одну сторону вперед и назад. плоскость 105, а другая в другую сторону в зависимости от фазы подачи в различные направляющие. 40 100 2 3 105 . Это фазовое соотношение подач к направляющим 40 меняется на противоположное путем подачи двух подающих направляющих 44, 45 поочередно с одного конца 110 или другого с помощью переключателя 46, который подключает один или другой конец, в зависимости от настройки переключателя, к общий вход 47. Если бы две направляющие подачи 44, 45 имели одинаковые размеры, углы скоса для двух лучей 115 были бы одинаковыми и в одном направлении. Требуются углы скоса в противоположных направлениях, и для создания этих углов скоса подача направляющие 44, 45 имеют разные внутренние размеры, чтобы иметь разную длину направляющей волны 120 для сигналов, распространяющихся в двух направляющих подачи, причем эти направляющие секции выбираются, как описано ранее, так, чтобы физическое расстояние между средствами связи в направляющих подачи 44, 45 соединение этих направляющих с 125 837 092 излучающими направляющими 40 с прорезями равно физическому расстоянию между направляющими 40. 40 44, 45 110 46 , , 47 44, 45 , 115 , , 44, 45 120 , 44, 45 125 837,092 40 40.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 20:36:50
: GB837092A-">
: :
837093-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB837093A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ПРИЛОЖЕННЫЕ ЧЕРТЕЖИ Изобретатель: МАЙКЛ ДЖЕЙМС МОРАН 837,09 : 837,09 Дата подачи Полной спецификации (согласно разделу 3 (3) из 8 документов ( 3 ( 3) 8 Закон 1949 г.) 18 марта 1957 г. , 1949) 18, 1957. Дата подачи заявки: 18 декабря 1955 г., № 29840/59. Dec18, 1955 29840/59. Дата подачи заявки 8 июня 1956 г. № 29841159. 8, 1956 29841159. (Выделено из 837 091). ( 837,091). Полная спецификация опубликована 9 июня 1960 г. 9, 1960. Индекс при приемке: -Класс 40 (7), АЕ( 4 А 2 Х: 4 В 1 А: 4 В 3: 6 ). : - 40 ( 7), ( 4 2 : 4 1 : 4 3: 6 ). Международная классификация: - 4 . : - 4 . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в антеннах или в отношении них Мы, , британская компания, расположенная по адресу , 9, , , 1l, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся о выдаче патента. нам, а также метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: - ' , , , , 9, , , 1 , , , , : - Настоящее изобретение относится к антеннам для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании для определения путевой скорости и сноса самолета. Антенны для использования с описанным выше навигационным оборудованием используются как для передачи, так и для приема, но для удобства в терминологии будут даны только ссылки. к излучению лучей в следующем описании. Понятно, что антенны будут использоваться как для приема, так и для передачи. , . Согласно этому изобретению воздушная система для использования в бортовом доплеровском навигационном оборудовании = содержит систему излучающих щелей, питаемых волноводом, со средствами переключения для подачи питания на указанный волновод попеременно с одного или другого из его двух концов, в результате чего щели создают излучаемые лучи. в альтернативных направлениях. Благодаря этой конструкции одна антенная система может использоваться для создания альтернативных лучей в разных направлениях просто за счет использования указанного переключателя, тем самым устраняя любую необходимость в отдельных антенных системах для разных лучей. Волновод может быть соединен с пазами посредством соединения. средства с симметричными проводимостями, так что одинаковые диаграммы направленности в разных направлениях получаются при питании альтернативных концов упомянутого волновода. В одной конструкции щели расположены в ряд параллельных рядов, и указанный волновод в этой конструкции содержит поперечный питающий проводник, питающий различные ряды. = - , ' . Изобретение также включает в себя воздушную систему для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании, содержащую ряд волноводов, причем каждый волновод имеет ряд прорезей по своей длине, и переключающее средство для соединения указанных волноводов с передатчиком. или приемник двумя альтернативными путями подачи для изменения фазовых соотношений излучаемых сигналов или принимаемых сигналов из различных слотов, при этом направление излучаемых или принимаемых лучей может быть изменено посредством действия упомянутого средства переключения. 3 6 , , , . Обычно требуется, чтобы антенны микроволнового доплеровского бортового навигационного оборудования обеспечивали четыре направленных луча, все направленные на землю: один направлен вперед на левый борт, второй вперед на правый борт, третий назад на левый борт и четвертый назад. к правому борту. Первый и четвертый лучи должны использоваться одновременно, как и второй и третий. Для этого типа навигационной системы очень удобно использовать линейные решетки, такие как волноводы с прорезями, при этом решетка устанавливается по существу горизонтально на самолете в в направлении вперед и назад. При необходимости массив может быть частично или полностью стабилизирован для поддержания его в горизонтальном положении. , , , , , , , . Если излучающие щели антенной системы настоящего изобретения устроены так, чтобы создавать один луч, переключение будет создавать два альтернативных луча. В этом случае две такие антенные решетки могут использоваться для создания четырех лучей. Однако, как описано в полном спецификация заявки №. , , , . 33143/55 (серийный номер 837,091) и родственного номера 17877/56, из которых разделена настоящая заявка, щели могут быть расположены таким образом, чтобы фактически представлять собой комбинацию набора фазированных излучающих щелей и набора противофазных излучающих щелей и, таким образом, создавать два луча Путем переключения системы подачи, как описано выше, можно создать два других альтернативных луча C_'-1 2 3,9, что дает необходимые четыре луча от одной антенной системы. 33143/55 ( 837,091) 17877/56 , , , C_' -1 2 3,9 . Изобретение также включает в себя воздушную систему для использования в микроволновом доплеровском бортовом навигационном оборудовании, содержащую ряд волноводов, причем каждый волновод имеет ряд прорезей по своей длине, поперечный питающий световод, соединенный с указанными волноводами, и переключающее средство для подключения передатчика или приемник в качестве альтернативы любому концу упомянутого поперечного облучателя, при этом направления излучаемых или принимаемых лучей могут быть изменены посредством действия упомянутого переключающего средства. Как описано в одновременно рассматриваемой заявке № 29708/59 (серийный № 837,092), каждый из упомянутых волноводов может быть квадратного сечения и могут быть предусмотрены два поперечных облучателя, отдельно соединенные с указанными волноводами для подачи в них сигналов или приема сигналов от них с поперечными плоскостями поляризации, при этом два поперечных облучателя подключаются к общему передатчику или приемнику. Как известно, волновод квадратного сечения может переносят две поперечные электрические волны с плоскостями поляризации под прямым углом без какой-либо интерференции между двумя волнами. Любая щель на поверхности квадратного волновода, разрезающая линии тока, будет излучать, и, таким образом, легко можно сформировать щель, которая одинаково связана с обоими сигналами. Поскольку волновод имеет квадратное сечение, фазовые скорости двух сигналов равны, и обеспечение излучающих щелей для формирования фазированной решетки для одного сигнала и противофазной решетки для другого сигнала не представляет проблемы для специалистов в данной области техники. Квадратный волновод можно легко настроить для излучения двух лучей в разных направлениях, а переключение системы подачи позволяет переключать два луча на два дополнительных иона альтернативного направления. , , - 29708/59 ( 837,092) , , , . Ниже приводится описание ряда вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1, 2 и 3 представляют собой пояснительные схемы; Фигура 4 представляет собой изометрический вид снизу антенны; Фигура 5 представляет собой изометрический вид снизу второй антенны; и Фигура 6 представляет собой часть сечения по линии 6-6 на Фигуре 5. , : 1, 2 3 ; 4 ; 5 ; 6 6-6 5. На рисунке 1 представлена пояснительная схема, показывающая форму диаграммы направленности, необходимую для доплеровского бортового навигационного оборудования для определения путевой скорости и сноса самолета. Летательный аппарат схематически показан цифрой 10, а точка О представляет собой точку на земле, расположенную вертикально под самолетом. . 1 10 . Эта точка лежит на траектории самолета, которая показана линией - , это нормаль к линии -, проходящей через точку на плоскости земли. Антенная система должна обеспечивать четыре направленных луча, пересечения которых с плоскостью земли. показаны цифрами 11, 12, 13 и 14. Для удобства эти четыре луча будут обозначаться как лучи 11, 12, 13 и 14 соответственно, и будет видно, что луч 11 направлен вперед к левому борту, луч 12 - назад. по правому борту, луч 13 вперед по правому борту
Соседние файлы в папке патенты