RU2205480C1

RU2205480C1 - Dipole antenna

Info

Publication number: RU2205480C1
Application number: RU2002100003/09A
Authority: RU
Inventors: А.Б. Орлов; К.А. Орлов
Original assignee: Орлов Александр Борисович; Орлов Кирилл Александрович
Priority date: 2002-01-03
Filing date: 2002-01-03
Publication date: 2003-05-27

Abstract

FIELD: radio engineering; communication systems, metrology, electromagnetic compatibility and environment protection problems. SUBSTANCE: proposed transceiving dipole antenna designed for operation in super-broad frequency band with expansion to low and high frequencies has two identical dipoles each built of two zigzag-shaped metal strip conductors, each conductor being inscribed in circuit whose envelope is formed by diverging lines outgoing from one end with acute aperture acute angle Θ,; linear section of external envelope of circuit turns to nonlinear section with convex curvature ; internal linear section of circuit envelope turns to nonlinear section with concave curvature; then linear sections turn to second oval- shaped nonlinear sections. Some leads of dipole conductors are connected to matching-and-balancing device. EFFECT: enhanced matching level throughout entire operating frequency band. 13 cl, 13 dwg

Description

Данное изобретение относится к области радиотехники, в частности к классу сверхширокополосных приемопередающих вибраторных антенн, и может найти применение в системах связи, в задачах метрологии для измерения синусоидальных, шумовых и импульсных электрических полей в лабораторных помещениях, экранированных камерах и на открытых площадках, в задачах обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, защиты информации, а также предельно допустимых уровней электромагнитных полей в задачах обеспечения эколого-защитных мероприятий. This invention relates to the field of radio engineering, in particular to the class of ultra-wideband transceiver vibrator antennas, and can be used in communication systems, in metrology problems for measuring sinusoidal, noise and pulsed electric fields in laboratory rooms, shielded cameras and in open areas, in providing electromagnetic compatibility of electronic equipment, information protection, as well as maximum permissible levels of electromagnetic fields in the tasks of ensuring environmental protection s activities.

Известна приемная активная измерительная вибраторная антенна (антенна типа АИ4-2, Каталог "Научно-производственный центр "НЕЛК", Москва, "Технические системы защиты информации 2000", стр.57) с рабочим диапазоном частот 0,05...1000 МГц, содержащая два осесимметричных вибратора, каждый из которых выполнен в форме металлического круглого прямого конуса, вершины которых обращены друг к другу и подключены к входным каналам активного согласующе-симметрирующего усилительного устройства, выходной канал которого является выходным каналом вибраторной антенны. Недостатками активной измерительной вибраторной антенны являются возможность работы только в режиме измерения, т.е. приема сигнала, и невозможность использования в режиме излучения; активное согласующе-симметрирующее усилительное устройство имеет значительный уровень собственных шумов; наличие источника питания постоянного тока - аккумуляторов или батарей; антенна обладает значительным уровнем "микрофонного эффекта", что не позволяет проводить измерения при уровне внешних шумовых воздействий > 60 dB; антенна имеет большую металлоемкость; значительные объемные габариты. Known receiving active measuring vibratory antenna (antenna type AI4-2, Catalog "Research and Production Center" NELK ", Moscow," Technical Information Protection Systems 2000 ", p. 57) with a working frequency range of 0.05 ... 1000 MHz, containing two axisymmetric vibrators, each of which is made in the form of a metal round straight cone, the vertices of which are facing each other and connected to the input channels of an active matching-balancing amplifier device, the output channel of which is the output channel of the vibrator ant The disadvantages of the active measuring vibrator antenna are the ability to work only in the measurement mode, i.e. signal reception, and the inability to use in radiation mode; the active matching-balancing amplifier device has a significant level of intrinsic noise; the presence of a DC power source - batteries or batteries ; the antenna has a significant level of "microphone effect", which does not allow measurements at an external noise level> 60 dB; the antenna has a large metal consumption; significant volumetric dimensions.

Наиболее близким техническим решением-прототипом является приемопередающая вибраторная антенна (Antenna Catalog 1999 "ЕМСО" ЕМС TEST SYSTEMS - An ESCO Company, Model 3110B, стр.13) с диапазоном рабочих частот 30...300 МГц (коэффициент перекрытия по частоте K_f=f_max/f_min=10), содержащая два осисимметричных вибратора, каждый из которых выполнен из металлических проводников круглого поперечного сечения, расположенных по образующей конической поверхности круглого прямого конуса, вершины которых обращены друг к другу, причем одни и другие концы металлических проводников каждого вибратора сходятся в одной точке и гальванически в ней соединены соответственно. Одни точки гальванического соединения металлических проводников вибраторов, соответствующие вершинам конической поверхности, соединены с входными каналами пассивного согласующе-симметрирующего устройства, выходной канал которого является выходным каналом вибраторной антенны, выполненный на отрезке коаксиальной линии. Недостатками приемопередающей вибраторной антенны являются: узкополосность относительно верхней границы частотного диапазона; низкий уровень согласования в низкочастотной области диапазона; значительные продольные и поперечные габариты; антенна обладает достаточно высоким уровнем "микрофонного эффекта", что не позволяет проводить измерения при уровне внешних шумовых воздействий >55 dB.The closest technical solution to the prototype is a transceiver vibrator antenna (Antenna Catalog 1999 "EMCO" EMC TEST SYSTEMS - An ESCO Company, Model 3110B, page 13) with a frequency range of 30 ... 300 MHz (frequency overlap coefficient K _f = f _max / f _min = 10), comprising two osisimmetrichnyh vibrator, each of which is made of metal wires of circular cross section disposed along the generatrix of the conical surface of circular right cone, the vertex of which facing each other, wherein one and the other ends of the metal conductors kazhdog vibrator converge at one point and is galvanically coupled therein, respectively. Some galvanic connection points of the metal conductors of the vibrators corresponding to the vertices of the conical surface are connected to the input channels of a passive matching-balancing device, the output channel of which is the output channel of the vibrator antenna, made on a segment of the coaxial line. The disadvantages of the transceiver vibrator antenna are: narrowband relative to the upper limit of the frequency range; low matching in the low frequency range; significant longitudinal and transverse dimensions; the antenna has a fairly high level of "microphone effect", which does not allow measurements at an external noise level> 55 dB.

Технической задачей данного изобретения является создание приемопередающей сверхширокополосной, с расширением в область низких и высоких частот вибраторной антенны с высоким уровнем согласования во всем рабочем диапазоне частот, с низким уровнем боковых лепестков, с низким уровнем "микрофонного эффекта" при уровне внешних шумовых воздействий ≤96 dB, с плоской апертурой, простой конструкцией, с высокой механической прочностью и надежностью, малой металлоемкостью, малым весом, высокой технологической воспроизводимостью. The technical task of this invention is the creation of a transceiver ultra-wideband, with expansion in the low and high frequencies of the vibrator antenna with a high level of coordination in the entire operating frequency range, with a low level of side lobes, with a low level of "microphone effect" with an external noise level of ≤96 dB , with a flat aperture, simple design, with high mechanical strength and reliability, low metal consumption, low weight, high technological reproducibility.

Поставленная задача решается тем, что в вибраторной антенне, содержащей два идентичных вибратора, продольная ось которых совмещена с продольной осью вибраторной антенны, при этом каждый вибратор выполнен из двух металлических проводников конечной толщины, вершины которых обращены друг к другу, причем металлические проводники вибраторов на одном конце сходятся в одной точке и гальванически в ней соединены, а со стороны других концов металлические проводники гальванически соединены между собой, при этом со стороны одного конца металлические проводники соединены с соответствующими входными линиями передачи согласующе-симметрирующее устройства, выходная линия передачи которого, выполненная на отрезке коаксиальной линии передачи, является входом вибраторной антенны, при этом металлические проводники выполнены в виде металлических ленточных проводников зигзагообразной формы, вписаны в контур, огибающая которого образована исходящими из одного конца в направлении другого конца металлического ленточного проводника линиями, расходящимися с острым углом раскрыва, при этом линейный участок огибающей контура металлического ленточного проводника, внешний по отношению к продольной оси вибраторной антенны, плавно переходит в нелинейный участок огибающей контура металлического ленточного проводника с выпуклым искривлением, радиус кривизны которого уменьшается с увеличением расстояния в направлении от одного конца металлической ленточного проводника к другому концу, и переходит в первый нелинейный участок огибающей контура металлического ленточного проводника, выполненного в форме овала, при этом длина перпендикуляра h к огибающей контура в точке перегиба первого нелинейного участка, выполненного в форме овала, до продольной оси вибраторной антенны определяет размер половины ширины вибратора, а линейный участок огибающей контура, внутренний по отношению к продольной оси вибраторной антенны, переходит в нелинейный участок огибающей контура, с вогнутым искривлением, радиус кривизны которого уменьшается с увеличением расстояния в направлении от одного конца металлического ленточного проводника к другому его концу, и переходит во второй нелинейный участок огибающей контура, выполненного в форме овала, точка перегиба которого соответствует точке схождения и гальванического соединения со стороны других концов металлических ленточных проводников соответствующего вибратора. При этом первый и второй нелинейные участки огибающей контура, выполненного в форме овала, металлических ленточных проводников вибратора расположены со стороны вершин, соответствующих большой оси овала, причем длина образующей огибающей контура L металлического ленточного проводника вибратора, внешней по отношению к продольной оси вибраторной антенны, равна сумме геометрических длин линейного участка огибающей контура металлического ленточного проводника вибратора, нелинейного участка огибающей продольного контура с выпуклым искривлением металлического ленточного проводника вибратора, первого нелинейного участка огибающей контура, выполненного в форме овала, металлического ленточного проводника вибратора и второго нелинейного участка огибающей контура, выполненного в форме овала, металлического ленточного проводника вибратора от точки схождения и гальванического соединения других концов металлических ленточных проводников вибратора до точки соединения с первым нелинейным участком огибающей контура, выполненного в форме овала, металлического ленточного проводника вибратора. The problem is solved in that in a vibrator antenna containing two identical vibrators, the longitudinal axis of which is aligned with the longitudinal axis of the vibrator antenna, each vibrator made of two metal conductors of finite thickness, the vertices of which are facing each other, and the metal conductors of the vibrators on one end converge at one point and galvanically connected to it, and from the other ends of the metal conductors are galvanically connected to each other, while from the side of one end metallic The conductors are connected to the corresponding input transmission lines by a matching-balancing device, the output transmission line of which, made on a segment of the coaxial transmission line, is the input of the vibrator antenna, while the metal conductors are made in the form of metal tape conductors in a zigzag shape, inscribed in a loop whose envelope is formed outgoing from one end in the direction of the other end of the metal tape conductor lines diverging with an acute aperture angle, when This linear section of the envelope of the contour of the metal tape conductor, external with respect to the longitudinal axis of the vibrator antenna, smoothly passes into the nonlinear section of the envelope of the contour of the metal tape conductor with convex curvature, the radius of curvature of which decreases with increasing distance from one end of the metal tape conductor to the other end , and passes into the first nonlinear portion of the envelope of the contour of the metal tape conductor, made in the form of an oval, while for the perpendicular h to the envelope of the contour at the inflection point of the first nonlinear portion, made in the form of an oval, to the longitudinal axis of the vibrator antenna determines the size of half the width of the vibrator, and the linear portion of the envelope of the contour, internal with respect to the longitudinal axis of the vibrator antenna, goes into the nonlinear portion of the envelope of the contour , with a concave curvature, the radius of curvature of which decreases with increasing distance in the direction from one end of the metal tape conductor to the other end, and goes into Ora nonlinear envelope contour portion formed in an oval shape, a point of inflection which corresponds to the point of convergence and galvanic connection from the other ends of the metal strip conductors corresponding vibrator. In this case, the first and second non-linear sections of the envelope of the contour, made in the form of an oval, of the metal tape conductors of the vibrator are located on the side of the vertices corresponding to the major axis of the oval, and the length of the generatrix of the envelope of the loop L of the metal tape conductor of the vibrator external to the longitudinal axis of the vibrator antenna is the sum of the geometric lengths of the linear portion of the envelope of the contour of the metal tape conductor of the vibrator, the non-linear portion of the envelope of the longitudinal contour with convex sparks the occurrence of a metal tape conductor of the vibrator, the first non-linear portion of the envelope of the contour made in the form of an oval, a metal tape conductor of the vibrator and the second non-linear portion of the envelope of the contour made in the form of an oval, metal tape conductor of the vibrator from the point of convergence and galvanic connection of the other ends of the metal tape conductors of the vibrator to connection points with the first nonlinear portion of the envelope of the contour, made in the form of an oval, metal tape vibrator conductor.

Вибраторная антенна структурно представляет собой конструкцию, состоящую из двух идентичных металлических вибраторов. Каждый вибратор выполнен, по крайней мере, из двух металлических конечной толщины ленточных проводников зигзагообразной формы. Огибающая контура каждого металлического ленточного проводника вибратора имеет форму почти "запятой". Вибратор представляет собой две "запятые", совмещенные вогнутыми сторонами друг к другу, а острыми окончаниями - "запятые", одной и другой огибающих контура металлических ленточных проводников вибратора, сходятся в одной точке. Угол Ψ при вершине образующей поверхности вибратора выбирается из условия Ψ≥90^o. Величина угла Ψ определяет входное сопротивление вибраторной антенны (Щелкунови Фрис, "Антенны", пер. с англ., М.: - изд.-во "Советское Радио", 1955, гл.13).The vibrator antenna is structurally a structure consisting of two identical metal vibrators. Each vibrator is made of at least two metal finite-thickness zigzag ribbon conductors. The envelope envelope of each metal tape conductor of the vibrator has the shape of an almost "comma". The vibrator is two “commas”, combined with concave sides to each other, and the sharp ends are “commas” of one and the other envelopes of the contour of the metal tape conductors of the vibrator, converge at one point. The angle Ψ at the top of the forming surface of the vibrator is selected from the condition Ψ≥90 ^o . The magnitude of the angle сопротивление determines the input resistance of the vibrator antenna (Schelkunovi Fries, "Antennas", transl. From English, M .: - Publishing House "Soviet Radio", 1955, Ch.13).

Нижняя граница частотного диапазона f_грH вибраторной антенны с вибраторами в виде ленточных металлических проводников зигзагообразной формы с огибающей внешнего и внутреннего контура вибратора сложной формы определяется соотношением f_грH≅K•C₀/12L, где С₀ - скорость света, L - длина огибающей контура ленточного проводника вибратора зигзагообразной формы, внешней по отношению к продольной оси вибраторной антенны, от вершины поверхности до точки гальванического схождения металлических ленточных проводников вибратора; К - коэффициент удлинения (>1) вибраторной антенны с металлическим ленточным проводником вибратора, и определяется как функция параметров формы изгиба, геометрических размеров ленточного проводника и шага (Shhafai L., Sebak A. A. - Antennas and Propag, АР - S Int. Symp. Dig., Boston, Mass., 1984, vol. 1. N.Y., 1984, p.55-57). Форма и длина огибающей контура, металлических ленточных проводников вибратора, внутреннего по отношению к продольной оси вибраторной антенны, от вершины поверхности до точки гальванического схождения металлических ленточных проводников вибратора выбирается из условий оптимального согласования в рабочем диапазоне частот вибраторной антенны. Линейно расширяющиеся огибающие контура каждого металлической ленточного проводника вибратора, исходящие из точки одного конца, соответствующего вершине поверхности, выполнены с острым углом раскрыва Θ, который составляет от 20 до 38^o (Eugen Philippow, Taschenbuch Elektrotechnik, Band 3, Carl Hanser-Verlag Munchen-Wien 1978, Seite 569). Величина угла раскрыва Θ является функциональной зависимостью входного сопротивления вибраторной антенны от формы изгибов металлического ленточного проводника, количества изгибов, шага изгибов, геометрических размеров ленточного проводника.The lower limit of the frequency range f _{grH of the} vibrator antenna with vibrators in the form of zigzag ribbon metal conductors with an envelope of the external and internal contour of a vibrator of complex shape is determined by the ratio f _grH ≅K • C ₀ / 12L, where C ₀ is the speed of light, L is the length of the envelope of the circuit the tape conductor of the vibrator of a zigzag shape external to the longitudinal axis of the vibrator antenna from the top of the surface to the galvanic convergence point of the metal tape conductors of the vibrator; K is the elongation coefficient (> 1) of the vibrator antenna with a metal ribbon conductor of the vibrator, and is determined as a function of the parameters of the bending shape, geometric dimensions of the ribbon conductor and pitch (Shhafai L., Sebak AA - Antennas and Propag, AP - S Int. Symp. Dig ., Boston, Mass., 1984, vol. 1. NY, 1984, p. 55-57). The shape and length of the envelope of the contour, the metal tape conductors of the vibrator, internal to the longitudinal axis of the vibrator antenna, from the top of the surface to the point of galvanic convergence of the metal tape conductors of the vibrator is selected from the conditions of optimal matching in the operating frequency range of the vibrator antenna. The linearly expanding envelopes of the contour of each metal tape conductor of the vibrator, starting from the point of one end corresponding to the top of the surface, are made with an acute opening angle Θ, which is from 20 to 38 ^o (Eugen Philippow, Taschenbuch Elektrotechnik, Band 3, Carl Hanser-Verlag Munchen- Wien 1978, Seite 569). The magnitude of the opening angle Θ is the functional dependence of the input resistance of the vibrator antenna on the shape of the bends of the metal tape conductor, the number of bends, the pitch of the bends, and the geometric dimensions of the tape conductor.

Верхняя граница частотного диапазона f_грВ плоской вибраторной антенны определяется требованиями к форме диаграммы направленности (как правило, по уровню провала в главном лепестке диаграммы направленности порядка 3 dB), что составляет порядка f_грВ≅14•N•C₀/2πL, где N - коэффициент удлинения (>1) вибраторной антенны с металлическим ленточным проводником вибратора и определяется как функция формы изгиба, шага и геометрических размеров ленточного проводника (Wood С., Hall P., James J.R. Design of wideband circularly polarisedmicrostip antennas and arrays. "Int. Conf. Antennas and Propag., London, 1978. Part 1. Antennas". London, 1978, 312-316). В этом случае коэффициент перекрытия по частоте составляет K_f=(N/K)•26,75. В рамках определенного частотного диапазона плоская вибраторная антенна имеет достаточно постоянную величину входного сопротивления, что позволяет обеспечить высокий уровень симметрирования (переход с двухпроводной симметричной линии на несимметричную коаксиальную линию) и согласование входного сопротивления вибратора с 50-омной коаксиальной линией (М.С. Жук, Ю.Б. Молочков. Проектирование антенно-фидерных устройств. М. - Л., Энергия, 1966, стр.130).The upper boundary of the frequency range f _{gV of a} flat vibrator antenna is determined by the requirements for the shape of the radiation pattern (as a rule, by the level of the dip in the main lobe of the radiation pattern is about 3 dB), which is about f _grV ≅14 • N • C ₀ / 2πL, where N is the elongation coefficient (> 1) of a vibrator antenna with a metal ribbon conductor of the vibrator and is determined as a function of the shape of the bend, pitch and geometric dimensions of the ribbon conductor (Wood C., Hall P., James JR Design of wideband circularly polarized microstip antennas and arrays. "Int. Conf Antennas and Propag., London, 1978. Part 1. An tennas ". London, 1978, 312-316). In this case, the frequency overlap coefficient is K _f = (N / K) • 26.75. Within a certain frequency range, a flat vibrator antenna has a fairly constant input impedance, which allows for a high level of symmetry (transition from a two-wire symmetrical line to an asymmetric coaxial line) and matching of the input impedance of the vibrator with a 50-ohm coaxial line (M.S. Zhuk, YB Molochkov, Designing Antenna-Feeder Devices (Moscow - L., Energia, 1966, p. 130).

Выполнение огибающей контура металлического ленточного проводника вибратора, выполненной в форме овала, вибраторной антенны в форме овала Кассини, позволяет оптимизировать частотные характеристики и характеристики согласования в диапазоне частот (Математическая энциклопедия: Гл. ред. И.М. Виноградов, т.2 Д-Коо.-М.: Советская энциклопедия, 1979. - стр.759); и (И.Н. Бронштейн, К. А. Семендяев/ Справочник по математике, М.: Наука, 1967, стр. 106). Performing the envelope of the contour of the metal tape conductor of the vibrator, made in the form of an oval, a vibrating antenna in the form of a Cassini oval, allows you to optimize the frequency and matching characteristics in the frequency range (Mathematical Encyclopedia: Ch. Ed. I.M. Vinogradov, t.2 D-Coo .-M .: Soviet Encyclopedia, 1979. - p. 759); and (I.N. Bronstein, K.A. Semendyaev / Handbook of Mathematics, Moscow: Nauka, 1967, p. 106).

Большая ось огибающей контура металлического ленточного проводника вибратора, выполненной в форме овала, составляет с продольной осью вибраторной антенны угол Ф от 65 до 105^o. Величина угла Ф определяет неравномерность характеристики согласования в диапазоне частот вибраторной антенны и функционально зависит от формы изгиба, шага и геометрических размеров ленточного проводника.The large axis of the envelope of the contour of the metal tape conductor of the vibrator, made in the form of an oval, makes an angle Ф from 65 to 105 ^o with the longitudinal axis of the vibrator antenna. The angle Φ determines the non-uniformity of the matching characteristics in the frequency range of the vibrator antenna and functionally depends on the shape of the bend, pitch and geometric dimensions of the tape conductor.

Острый угол раскрыва Θ между линейно расширяющимися исходящими из точки одного конца огибающей контура металлического ленточного проводника вибратора, составляет от 20 до 38^o, а угол Ψ при вершине образующей контура поверхности вибратора выбирается из условия Ψ≥90^o. Углы Ψ и Θ функционально связаны и определяют входное сопротивление и неравномерность характеристики согласования в рабочем диапазоне частот вибраторной антенны.The acute opening angle Θ between linearly expanding outgoing from the point of one end of the envelope contour of the metal tape conductor of the vibrator is from 20 to 38 ^o , and the angle Ψ at the top of the generatrix of the contour of the vibrator surface is selected from the condition Ψ≥90 ^o . The angles Ψ and Θ are functionally connected and determine the input impedance and the unevenness of the matching characteristics in the operating frequency range of the vibrator antenna.

Выполнение огибающей контура вибраторов, внешней по отношению к продольной оси вибраторной антенны, в форме овала Лемниската, у которого фокусы соответствуют точкам схождения и гальванического соединения со стороны других концов металлических ленточных проводников вибраторов соответственно, позволяет оптимизировать нижнюю и верхнюю границы частотного диапазона по величине неравномерности характеристики согласования вибраторной антенны в диапазоне частот и особенно на краях частотного диапазона (И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев/ Справочник по математике, М.: Наука, 1967, стр.107; Уолш Дж. -Л., Интерполяция и аппроксимация рациональными функциями в комплексной области, пер. с англ., М.: Мир, 1961, с.256). Performing the envelope of the contour of the vibrators, external with respect to the longitudinal axis of the vibrator antenna, in the form of a Lemniskat oval, in which the foci correspond to the points of convergence and galvanic connection from the other ends of the metal tape conductors of the vibrators, respectively, it allows optimizing the lower and upper boundaries of the frequency range according to the value of the non-uniformity of the characteristic matching a vibrator antenna in the frequency range and especially at the edges of the frequency range (I.N. Bronstein, K.A. Semendyaev / Spra regular enrollment in mathematics, M .: Science, 1967, p.107; Walsh J. -A, Interpolation and approximation by rational functions in the complex domain, translated from English, M .: Mir, 1961, p.256).....

Металлические ленточные проводники вибраторов вибраторной антенны могут быть выполнены в печатном исполнении на диэлектрической подложке. В этом случае при сохранении геометрических размеров ленточных проводников вибраторов электрические размеры увеличиваются в

раз, где ε_r - относительная диэлектрическая проницаемость подложки. Это позволяет обеспечить вибраторной антенне дополнительное расширение частотного диапазона в низкочастотную область с высокими характеристиками согласования, увеличить надежность, обеспечить высокую технологическую воспроизводимость, уменьшить металлоемкость и вес, повысить механическую прочность.The metal tape conductors of the vibrators of the vibrator antenna can be made in printed form on a dielectric substrate. In this case, while maintaining the geometric dimensions of the tape conductors of the vibrators, the electrical dimensions increase in

times, where ε _r is the relative dielectric constant of the substrate. This allows the vibrator antenna to further expand the frequency range into the low-frequency region with high matching characteristics, increase reliability, provide high technological reproducibility, reduce metal consumption and weight, and increase mechanical strength.

Металлические ленточные проводники вибраторов вибраторной антенны могут быть выполнены с различной формой изгибов: синусоидальной, трапецеидальной, прямоугольной, треугольной и другой формы; могут быть выполнены с переменным шагом; могут быть выполнены с переменной шириной ленточного проводника от одного конца к другому. Параметры геометрических размеров вибраторной антенны, такие как: форма изгиба, шаг, геометрические размеры поперечного сечения ленточного проводника, форма огибающей контура вибраторов, величины углов Ψ, Ф и Θ и длина L являются функционально завязанными между собой и определяются в результате параметрической оптимизации. Metal tape conductors of vibrators of a vibrating antenna can be made with various shapes of bends: sinusoidal, trapezoidal, rectangular, triangular and other shapes; can be performed with variable pitch; can be made with a variable width of the ribbon conductor from one end to the other. The geometric dimensions of the vibrator antenna, such as: the shape of the bend, the pitch, the geometric dimensions of the cross section of the ribbon conductor, the shape of the envelope of the vibrator circuit, the angles Ψ, Ф and Θ and the length L are functionally linked and are determined as a result of parametric optimization.

К другим концам металлических ленточных проводников вибраторов вибраторной антенны могут быть подключены согласованные нагрузки, выполненные, например, на сосредоточенных или распределенных резисторах, или могут быть подключены реактивные нагрузки, например емкостные, выполненные на распределенных элементах. Подключение активных или реактивных нагрузок позволяет обеспечить дополнительную степень свободы для обеспечения согласования и расширения диапазона рабочих частот вибраторной антенны. To the other ends of the metal tape conductors of the vibrators of the vibrator antenna, coordinated loads made, for example, on concentrated or distributed resistors, can be connected, or reactive loads, for example, capacitive, made on distributed elements, can be connected. Connecting active or reactive loads allows you to provide an additional degree of freedom to ensure coordination and expansion of the operating frequency range of the vibrator antenna.

Поверхности металлических ленточных проводников вибраторов вибраторной антенны могут быть покрыты радиопрозрачной краской или радиопрозрачным диэлектрическим материалом, что позволяет обеспечить защиту от механических воздействий и повреждений от климатических воздействий. The surfaces of the metal tape conductors of the vibrators of the vibrating antenna can be coated with radiolucent paint or radiolucent dielectric material, which allows for protection from mechanical stress and damage from climatic influences.

Использование в качестве радиопрозрачного диэлектрического материала диэлектрические материалы на вспененной основе позволяет обеспечить металлическим ленточным проводникам вибраторов дополнительную механическую прочность. The use of dielectric materials on a foam basis as a radiolucent dielectric material allows providing additional mechanical strength to the metal tape conductors of the vibrators.

Дополнительное механическое, решаемое конструктивным путем закрепление металлических ленточных проводников в корпусе согласующе-симметрирующего устройства и использование диэлектрического покрытия на основе вспененного диэлектрика, например на основе радиопрозрачного пенополиуретана или на основе пористой радиопрозрачной резины, обеспечивает вибраторной антенне низкий уровень "микрофонного эффекта", что позволяет проводить измерения при уровне внешних шумовых воздействий >95 dB (Карпушин В.Б. Вибрации и удары в радиоаппаратуре. Изд-во "Советское радио", 1971, 344 с.; Акустика в задачах. Под ред. С.Н.Гурбатова и О.В.Руденко. - М.: Наука, Физматлит, 1996. - 336с. ). The additional mechanical fixation of the metal conductors in the housing of the matching-balancing device and the use of a dielectric coating based on foamed dielectric, for example based on radiolucent polyurethane foam or based on porous radiolucent rubber, provides a low level of “microphone effect” to the vibrator antenna, which allows measurements at the level of external noise exposure> 95 dB (Karpushin VB Vibrations and shocks in radio equipment. From -in "Soviet Radio", 1971, 344 p .; acoustics problems, Ed S.N.Gurbatova and O.V.Rudenko -... M .: Nauka, Fizmatlit, 1996. - 336s)..

Использование диэлектрических покрытий одновременно выполняет и защитные функции от механических воздействий и повреждений, климатических воздействий и активных сред на поверхность металлических ленточных проводников вибраторов. The use of dielectric coatings simultaneously performs protective functions against mechanical stress and damage, climatic influences and active media on the surface of metal tape conductors of vibrators.

На фиг. 1 изображена конструкция вибраторной антенны с двумя металлическими ленточными проводниками конечной толщины с прямоугольной формой изгиба; на фиг.2 - проекция вибраторной антенны по конструкции фиг.1; на фиг.3 - конструкция вибраторной антенны с четырьмя металлическими ленточными проводниками конечной толщины в каждом вибраторе с прямоугольной формой изгиба; на фиг.4 - конструкция вибраторной антенны в печатном исполнении на диэлектрической подложке с двумя металлическими ленточными проводниками в каждом вибраторе с прямоугольной формой изгиба; на фиг.5 - конструкция вибраторной антенны в печатном исполнении на диэлектрической подложке с четырьмя металлическими ленточными проводниками в каждом вибраторе с прямоугольной формой изгиба; на фиг.6 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками переменной ширины с прямоугольной формой изгиба; на фиг. 7 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками с синусоидальной формой изгиба; на фиг.8 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками с трапецеидальной формой изгиба; на фиг.9 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками с треугольной формой изгиба; на фиг.10 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками с зигзагообразной формой изгиба; на фиг.11 - схематически показаны геометрические параметры конструкции металлических ленточных проводников вибратора вибраторной антенны; на фиг.12 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками с трапецеидальной формой изгиба, концы которого нагружены на резистор; на фиг. 13 - конструкция вибратора с двумя металлическими ленточными проводниками с трапецеидальной формой изгиба, концы которого нагружены на емкость. In FIG. 1 shows the design of a vibratory antenna with two metal tape conductors of finite thickness with a rectangular bend; figure 2 is a projection of a vibrator antenna according to the design of figure 1; figure 3 - the design of the vibrator antenna with four metal tape conductors of finite thickness in each vibrator with a rectangular bend; figure 4 - the design of the vibrator antenna in a printed version on a dielectric substrate with two metal tape conductors in each vibrator with a rectangular bend; figure 5 - the design of the vibrator antenna in a printed version on a dielectric substrate with four metal tape conductors in each vibrator with a rectangular bend; Fig.6 - design of a vibrator with two metal tape conductors of variable width with a rectangular bend; in FIG. 7 - design of a vibrator with two metal tape conductors with a sinusoidal shape of the bend; on Fig - design of a vibrator with two metal tape conductors with a trapezoidal shape of the bend; figure 9 - the design of the vibrator with two metal tape conductors with a triangular bend; figure 10 - design of a vibrator with two metal tape conductors with a zigzag bending shape; figure 11 - schematically shows the geometric design parameters of the metal tape conductors of the vibrator of the vibrator antenna; on Fig - the design of the vibrator with two metal tape conductors with a trapezoidal shape of the bend, the ends of which are loaded on the resistor; in FIG. 13 - design of a vibrator with two metal tape conductors with a trapezoidal shape of the bend, the ends of which are loaded on the tank.

Вибраторная антенна 1 (фиг.1) содержит два идентичных вибратора 2, продольная ось которых совмещена с продольной осью 3 вибраторной антенны 1, при этом вибраторы 2 выполнены из двух металлических проводников 4 конечной толщины, вершины которых обращены друг к другу, причем металлические проводники 4 вибраторов 2 на одном конце 5 сходятся в одной точке и гальванически в ней соединены, а со стороны других концов 6 металлические проводники 4 вибраторов 2 гальванически соединены между собой, при этом со стороны одного конца 5 гальванического соединения металлических проводников 4 вибраторов 2 соответствующие вершинам поверхности соединены с соответствующими входными линиями передачи согласующе-симметрирующего устройства 7, выходная линия передачи 8 которого, выполненная на отрезке коаксиальной линии передачи, является входом вибраторной антенны 1, причем металлические проводники вибраторов 2 вибраторной антенны 1 выполнены в виде металлических ленточных проводников зигзагообразной формы, вписаны в контур, огибающая которого образована исходящими из одного конца 5 в направлении другого конца 6 металлического ленточного проводника 4 линиями расходящимися с острым углом раскрыва Θ при этом линейный участок 9 внешней огибающей контура металлического ленточного проводника 4 вибратора 2, внешний по отношению к продольной оси 3 вибраторной антенны 1, переходит в нелинейный участок 10 огибающей контура металлического ленточного проводника 4 вибратора 2, с выпуклым искривлением, радиус кривизны которого уменьшается с увеличением расстояния в направлении от одного конца 5 металлического ленточного проводника 4 вибратора 2 к другому его концу 6, и переходит в первый нелинейный участок 11 огибающей контура металлического ленточного проводника 4 вибратора 2, выполненного в форме овала, при этом длина перпендикуляра 12 h к огибающей контура в точке перегиба первого нелинейного участка 11, выполненного в форме овала, до продольной оси 3 вибраторной антенны 1 определяет размер половины ширины вибратора 2, а линейный участок 13 огибающей контура металлического ленточного проводника 4 вибратора 2 зигзагообразной формы, внутренний по отношению к продольной оси 3 вибраторной антенны 1, переходит в нелинейный участок 14 огибающей контура, с вогнутым искривлением, радиус кривизны которого уменьшается с увеличением расстояния в направлении от одного конца 5 металлического ленточного проводника 4 вибратора 3 змейковой формы к другому концу 6, и переходит во второй нелинейный участок 15 огибающей контура, выполненного в форме овала, точка перегиба 16 которого соответствует точке схождения и гальванического соединения со стороны других концов 6 металлических ленточных проводников 4 соответствующего вибратора 2. При этом первый 11 и второй 15 нелинейные участки огибающей контура металлических ленточных проводников 4 вибратора 2 зигзагообразной формы, выполненных в форме овала, расположены со стороны вершин, соответствующих большой оси овала, причем длина образующей огибающей контура L металлического ленточного проводника 4 вибратора 2 зигзагообразной формы, внешней по отношению к продольной оси 3 вибраторной антенны 1, равна сумме геометрических длин линейного участка 9 огибающей контура, нелинейного участка 10 огибающей продольного контура с выпуклым искривлением, первого нелинейного участка 11 огибающей контура, выполненного в форме овала, и второго нелинейного участка 15 огибающей контура, выполненного в форме овала, от точки схождения 16 и гальванического соединения со стороны других концов 6 металлических ленточных проводников 4 вибраторов 2 зигзагообразной формы до точки соединения с первым нелинейным участком 11 огибающей контура, выполненного в форме овала. The vibrator antenna 1 (Fig. 1) contains two identical vibrators 2, the longitudinal axis of which is aligned with the longitudinal axis 3 of the vibrator antenna 1, while the vibrators 2 are made of two metal conductors 4 of finite thickness, the vertices of which are facing each other, and the metal conductors 4 the vibrators 2 at one end 5 converge at one point and are galvanically connected to it, and from the other ends 6 the metal conductors 4 of the vibrators 2 are galvanically connected to each other, while from the side of one end 5 of the galvanic connection the metal conductors 4 of the vibrators 2 corresponding to the vertices of the surface are connected to the corresponding input transmission lines of the matching-balancing device 7, the output transmission line 8 of which, made on a segment of the coaxial transmission line, is the input of the vibrator antenna 1, and the metal conductors of the vibrators 2 of the vibrator antenna 1 are made in in the form of metal tape conductors in a zigzag shape, inscribed in a contour, the envelope of which is formed outgoing from one end 5 in the direction the other end 6 of the metal tape conductor 4 lines diverging with an acute angle of opening Θ while the linear portion 9 of the outer envelope of the contour of the metal tape conductor 4 of the vibrator 2, external to the longitudinal axis 3 of the vibrator antenna 1, goes into the nonlinear portion 10 of the envelope of the contour of the metal tape conductor 4 vibrators 2, with convex curvature, the radius of curvature of which decreases with increasing distance in the direction from one end 5 of the metal tape conductor 4 of the vibrator 2 to its other end 6, and goes into the first nonlinear section 11 of the envelope contour of the metal tape conductor 4 of the vibrator 2, made in the form of an oval, while the perpendicular length 12 h to the envelope of the contour at the inflection point of the first nonlinear section 11, made in the form of an oval, to the longitudinal axis 3 of the vibrator antenna 1 determines the size of half the width of the vibrator 2, and the linear portion 13 of the envelope of the contour of the metal tape conductor 4 of the vibrator 2 of a zigzag shape, internal to the longitudinal axis 3 of the vibrator antenna 1, goes into the nonlinear portion 14 of the envelope of the contour, with a concave curvature, the radius of curvature of which decreases with increasing distance in the direction from one end 5 of the metal tape conductor 4 of the vibrator 3 of the serpentine shape to the other end 6, and goes into the second nonlinear portion 15 of the envelope contour made in the form of an oval, the inflection point 16 of which corresponds to the point of convergence and galvanic connection from the other ends 6 of the metal tape conductors 4 of the corresponding vibrator 2. When this first 11 and second 15 non-linear sections of the envelope of the contour of the metal tape conductors 4 of the zigzag vibrator 2, made in the form of an oval, are located on the side of the vertices corresponding to the major axis of the oval, and the length of the generatrix of the envelope of the loop L of the metal tape conductor 4 of the vibrator 2 of the zigzag shape, external with respect to the longitudinal axis 3 of the vibrator antenna 1, is equal to the sum of the geometric lengths of the linear portion 9 of the envelope of the contour, the non-linear portion 10 of the envelope of the longitudinal contour with convex the curvature of the first non-linear section 11 of the envelope of the contour, made in the form of an oval, and the second non-linear section 15 of the envelope of the contour, made in the form of an oval, from the point of convergence 16 and galvanic connection from the other ends 6 of the metal tape conductors 4 of the vibrators 2 of the zigzag shape to the connection point with the first non-linear section 11 of the envelope of the contour, made in the form of an oval.

На фиг.2 показана проекция вибраторной антенны 1 по конструкции фиг.1 с двумя металлическими ленточными проводниками 4 конечной толщины, выполненными с прямоугольной формой изгиба в каждом вибраторе 2. Figure 2 shows the projection of the vibrator antenna 1 according to the design of figure 1 with two metal tape conductors 4 of finite thickness, made with a rectangular bend in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.3) может быть выполнена с четырьмя металлическими ленточными проводниками 4 конечной толщины, выполненными с прямоугольной формой изгиба в каждом вибраторе 2. The vibrator antenna 1 (Fig. 3) can be made with four metal tape conductors 4 of finite thickness, made with a rectangular bend in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.4) может быть выполнена в печатном исполнении на диэлектрической подложке 17 с двумя металлическими ленточными проводниками 4 зигзагообразной формы в каждом вибраторе 2. Vibrator antenna 1 (figure 4) can be made in printed form on a dielectric substrate 17 with two metal ribbon conductors 4 of a zigzag shape in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.5) может быть выполнена в печатном исполнении на диэлектрической подложке 17 с четырьмя металлическими ленточными проводниками 4 зигзагообразной формы в каждом вибраторе 2. Vibrator antenna 1 (figure 5) can be made in printed form on a dielectric substrate 17 with four metal ribbon conductors 4 in a zigzag shape in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.6) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4 переменной ширины, выполненными с прямоугольной формой изгиба в каждом вибраторе 2. Vibrator antenna 1 (Fig.6) can be made with two metal tape conductors 4 of variable width, made with a rectangular bend in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.7) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4, выполненными с синусоидальной формой изгиба в каждом вибраторе 2. Vibrator antenna 1 (Fig.7) can be made with two metal tape conductors 4, made with a sinusoidal shape of the bend in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.8) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4, выполненными трапецеидальной формой изгиба в каждом вибраторе 2. The vibrator antenna 1 (Fig. 8) can be made with two metal tape conductors 4 made by a trapezoidal form of bending in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг.9) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4, выполненными с треугольной формой изгиба в каждом вибраторе 2. The vibrator antenna 1 (Fig. 9) can be made with two metal tape conductors 4 made with a triangular bend in each vibrator 2.

Вибраторная антенна 1 (фиг. 10) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4, выполненными с зигзагообразной формой изгиба в каждом вибраторе 2. The vibrator antenna 1 (Fig. 10) can be made with two metal tape conductors 4 made with a zigzag shape in each vibrator 2.

На фиг.11 схематически показаны геометрические параметры построения конструкции металлических ленточных проводников 4 вибратора 2 вибраторной антенны 1. 11 schematically shows the geometric parameters of the construction of the metal tape conductors 4 of the vibrator 2 of the vibrator antenna 1.

Вибраторная антенна 1 (фиг. 12) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4, выполненными трапецеидальной формой изгиба в каждом вибраторе 2, концы которых нагружены на пленочный резистор 18. Vibrator antenna 1 (Fig. 12) can be made with two metal tape conductors 4, made trapezoidal bending in each vibrator 2, the ends of which are loaded on the film resistor 18.

Вибраторная антенна 1 (фиг. 13) может быть выполнена с двумя металлическими ленточными проводниками 4, выполненными трапецеидальной формой изгиба в каждом вибраторе 2, концы которых нагружены на емкость 19. The vibrator antenna 1 (Fig. 13) can be made with two metal tape conductors 4, made trapezoidal bending in each vibrator 2, the ends of which are loaded on the tank 19.

Вибраторная антенна 1 работает следующим образом. Vibrator antenna 1 operates as follows.

В режиме излучения электромагнитная энергия входного сигнала через отрезок 8 коаксиальной линии передачи, являющейся несимметричной линией с волной типа ТЕМ и, как правило, с волновым сопротивлением 50 Ом, поступает на согласующе-симметрирующее устройство 7. В согласующе-симметрирующем устройстве 7 осуществляется симметрирование волны типа ТЕМ коаксиальной линии в волну типа ТЕМ двухпроводной линии с одновременной трансформацией волнового сопротивления 50 ом в входное сопротивление вибраторной антенны 1 на входных линиях передачи в точках одних концов 5 вибраторов 2. Величина входного сопротивления вибраторной антенны 1 составляет порядка (110 -150) Ом с углом Ψ≥90^o при вершине образующей поверхности вибратора 2. Входные линии передачи согласующе-симметрирующего устройства 7 соединены с одними концами 5 металлических ленточных проводников 4 вибраторов 2 вибраторной антенны 1. Правильно рассчитанное и спроектированное согласующе-симметрирующее устройство 7 обеспечивает сверхширокополосное согласование и симметрирование, а также по направленному действию во всем частотном диапазоне работы вибраторной антенны 1 в режиме излучения и в режиме приема.In the radiation mode, the electromagnetic energy of the input signal through segment 8 of the coaxial transmission line, which is an asymmetric line with a wave of the TEM type and, as a rule, with a wave impedance of 50 Ohms, is supplied to a matching-balancing device 7. In matching-balancing device 7, a wave of type TEM of a coaxial line into a TEM type wave of a two-wire line with the simultaneous transformation of a 50 ohm wave impedance into the input impedance of the vibrator antenna 1 on the input transmission lines to ah one ends 5 vibrators 2. The value of input impedance dipole antenna 1 is about (110 -150) with an angle Om Ψ≥90 ^o apex forming the surface of the vibrator 2. The input transmission line soglasuyusche-balancing device 7 are connected to one ends of the metal strip conductors 5 4 vibrators 2 vibrator antennas 1. A correctly calculated and designed matching-balancing device 7 provides ultra-wideband matching and balancing, as well as directional action in the entire frequency Range work dipole antenna 1 in the emission mode and in reception mode.

Амплитудно-фазовое распределение в вибраторной антенне 1 зависит от следующих геометрических размеров с металлическими ленточными проводниками 4 зигзагообразной формы: формы изгиба, количества изгибов, шага изгибов, величины зазора между ленточными проводниками (определяет величину взаимной связи - коэффициента связи), формы изгибов, амплитуды изгибов, ширины ленточного проводника. Сложная функциональная взаимосвязь между структурными и геометрическими параметрами металлических ленточных проводников 4 вибраторной антенны 1 требует проведение параметрического синтеза и оптимизации по заданным электрическим характеристикам. Так, например, при нормальном к вибраторной антенне 1 излучении относительная величина кросс-поляризации уменьшается с увеличением длины металлического ленточного проводника 4, в тоже время длина металлического ленточного проводника 4 определяет диапазонные свойства. Так, взаимная связь изгибов, форма изгибов и их число в металлическом ленточном проводнике 4 мало влияют на диаграмму направленности и кросс-поляризацию, в тоже время изменением амплитуды изгибов возможно получить диаграмму направленности вибраторной антенны 1 с низким уровнем боковых лепестков (-35 dB). The amplitude-phase distribution in the vibrator antenna 1 depends on the following geometrical dimensions with metal tape conductors 4 in a zigzag shape: the shape of the bend, the number of bends, the pitch of the bends, the gap between the ribbon conductors (determines the magnitude of the mutual coupling — coupling coefficient), the shape of the bends, the amplitude of the bends , the width of the ribbon conductor. The complex functional relationship between the structural and geometric parameters of the metal tape conductors 4 of the vibrator antenna 1 requires parametric synthesis and optimization according to the given electrical characteristics. So, for example, with radiation normal to the vibrator antenna 1, the relative cross-polarization decreases with increasing length of the metal tape conductor 4, at the same time, the length of the metal tape conductor 4 determines the range properties. So, the interconnection of bends, the shape of the bends and their number in the metal tape conductor 4 have little effect on the radiation pattern and cross-polarization, while at the same time, by changing the amplitude of the bends it is possible to obtain the radiation pattern of the vibrator antenna 1 with a low level of side lobes (-35 dB).

Геометрическая форма огибающей контура металлического ленточного проводника 4 вибратора 2 с высокой степенью приближения аппроксимируется овалом Кассини и лемнискатой, фокусы которого соответствуют точкам 16 схождения и гальванического соединения со стороны других концов 6 металлических ленточных проводников 4 вибраторов 2 зигзагообразной формы соответственно. Овал Кассини и лемниската представляют собой плоские геометрические кривые, описываемые уравнением четвертого порядка как в прямоугольной, так и в полярной системе координат. The geometric shape of the envelope contour of the metal tape conductor 4 of the vibrator 2 with a high degree of approximation is approximated by the Cassini oval and the lemniscate, the foci of which correspond to points 16 of convergence and galvanic connection from the other ends 6 of the metal tape conductors 4 of the vibrators 2 of a zigzag shape, respectively. The Cassini oval and the lemniscate are flat geometric curves described by a fourth-order equation in both a rectangular and a polar coordinate system.

Например, используя метод конечных элементов (Л. Сегерлинд. Применение метода конечных элементов. - Пер. с англ. под ред. Б.Е.Победри. М.: Мир 1979. - 398с.) и "квазирегулярное" приближение (Ильинский А.С., Слепян Г.Я. Колебания и волны в электродинамических системах с потерями. - М.: Изд-во МГУ, 1983. -323с. ) посредством синтеза и параметрической оптимизации рассчитываются форма и геометрические размеры металлических ленточных проводников 4 зигзагообразной формы вибраторов 2 под заданные электродинамические характеристики вибраторной антенны 1. For example, using the finite element method (L. Segerlind. Application of the finite element method. - Transl. From English under the editorship of B.E. Pobedri. M: Mir 1979. - 398 pp.) And the "quasiregular" approximation (Ilyinsky A. S., Slepyan G.Ya. Oscillations and waves in electrodynamic systems with losses. - M.: Moscow State University Publishing House, 1983. -323 p.) Through the synthesis and parametric optimization, the shape and geometric dimensions of the metal tape conductors 4 of the zigzag shape of the vibrators 2 are calculated under specified electrodynamic characteristics of the vibrator antenna 1.

Claims

1. A vibrator antenna containing two identical vibrators, the longitudinal axis of which is aligned with the longitudinal axis of the vibrator antenna, each vibrator made of two metal conductors of finite thickness, the vertices of the vibrators facing each other, and the metal conductors at one end converge at one point and galvanically connected in it, and from the side of the other ends, the metal conductors are galvanically connected to each other, while on the side of one end the metal conductors are connected to the corresponding input lines of the balancing-matching device, the output line of which, made on a segment of the coaxial transmission line, is the input of a vibrator antenna, characterized in that the metal conductors are made in the form of metal tape conductors in a zigzag shape and are inscribed in a circuit whose envelope is formed from one end in the direction of the other end of the metal tape conductor diverging lines with an acute aperture angle θ, while the linear section I envelop the contour of the metal tape conductor, external with respect to the longitudinal axis of the vibrating antenna, smoothly passes into the nonlinear portion of the envelope of the contour of the metal tape conductor with convex curvature, the radius of curvature of which decreases with increasing distance from one end of the metal tape conductor to the other end, and goes in the first non-linear section of the envelope of the contour of the metal tape conductor, made in the form of an oval, while the perpendicular length h to the envelope the contour at the inflection point of the first nonlinear portion, made in the form of an oval, to the longitudinal axis of the vibrator antenna determines the size of half the width of the vibrator, and the linear portion of the envelope of the contour, internal with respect to the longitudinal axis of the vibrator antenna, goes into the nonlinear portion of the envelope of the contour with concave curvature, the radius of curvature of which decreases with increasing distance in the direction from one end of the metal strip conductor to the other end, and passes into the second non-linear section around her contour, made in the form of an oval, the inflection point of which corresponds to the point of convergence and galvanic connection from the other ends of the metal tape conductors of the corresponding vibrator.

2. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the major axis of the oval makes an angle Φ from 65 to 105 ^° with the longitudinal axis of the vibrator antenna.

3. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the acute aperture angle θ is from 20 to 38 ^o .

4. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the angle ψ at the top of the vibrator is selected from the condition ψ≥90 ^o .

5. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the metal ribbon conductors are made in printed form on a dielectric substrate.

6. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the metal ribbon conductors are made of variable width.

7. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the metal tape conductors are made in the form of a sinusoidal bend.

8. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the metal tape conductors are made in the form of a trapezoidal bend.

9. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the metal tape conductors are made in the form of a triangular bend.

10. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that matched loads are connected to the other ends of the zigzag metal conductors.

11. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that capacitive loads are connected to the other ends of the zigzag metal conductors.

12. The vibrator antenna according to claim 1, characterized in that the surfaces of the metal tape conductors are coated with a radio-transparent dielectric material.

13. The vibrator antenna according to claim 12, characterized in that dielectric materials based on a foam base are used as a radio-transparent dielectric material.