АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ШТЫРЕВОЙ АНТЕННЫ С ЗАГИБОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ ЗАГИБА

А. Н. Лукьянов, Н. И. Фомичёв, И. А. Винтер
Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова 

Статья поступила в редакцию 30 ноября 2015 г. 

Аннотация. Проведен анализ характеристик штыревой антенны с загибом в зависимости от формы загиба. Анализировались монополи с загибом и изменяемой линейной частью. Таким образом у нас имеется два этапа моделирования и анализа. Проводилось электродинамическое моделирование в CST Studio Suite. Для ряда конфигураций антенны, отличающихся углом загиба относительно основной части штыря и длиной основной части, были получены частотные зависимости диаграммы направленности, коэффициента усиления, входного сопротивления. Корректность моделирования была проверена путём сравнительного анализа характеристик штыря без загиба, полученных в CST Studio Suite, с теоретическими. Показано, что увеличение угла загиба ведет к смещению максимума входного сопротивления в область низких частот. Продемонстрирована возможность уменьшения габаритов одновременно с улучшением характеристик за счет изменения конструкции антенны, а именно укорочении линейной части. Такая конструкция с уменьшенными габаритами может применяться в качестве автомобильной антенны для частот от 1 до 3 ГГц.

Ключевые слова: Штыревая антенна, штыревая антенна с загибом, анализ характеристик штыревой антенны.

Abstract. Analysis of whip antenna characteristics is carried out according to the bend shape. Monopoles with a bend and variable linear part were analyzed. Thus we have a two-stage modeling and analysis. Electromagnetic simulations were conducted in CST Studio Suite. For a number of antenna configurations differing by bending angle relative to the main portion of the pin and the length of the core, we have obtained frequency dependences of  directional diagram, gain, input impedance. The correctness of the modeling was verified by comparative analysis of the characteristics of the probe without bending, obtained in CST Studio Suite, with the theoretical. It is shown that the increase of the angle of the bend leads to the displacement of the maximum input impedance to low frequencies. The possibility of reducing the size and improving performance by changing the design of the antenna, namely, the shortening of the linear part, is demonstrated. Such a construction with reduced dimensions may be used as a car antenna for frequencies of 1 to 3 GHz.

Key words: whip antenna, whip antenna is folded, the analysis of the characteristics of the antenna whip.