CN107912072A - 表面波天线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种表面波天线系统(22)，其包括在垂直面中电短路的具有垂直或椭圆极化并发出辐射的至少一个天线(24)，所述天线(24)连接至具有基本上水平表面的导电介质(28)。天线系统(22)的特征在于，它进一步包括在基本上平行于导电介质(28)的表面的方向上延伸的至少一个线式寄生元件(30)，该元件与每个天线(24)电绝缘并且布置在至少一个天线(24)附近以便能够藉由来自所述天线(24)的所述辐射感应的电流来辐射。本发明使得可能组合每个辐射元件的结果以控制垂直面中的辐射图。

Description

表面波天线系统
发明的技术领域
本发明涉及天线系统。具体地，本发明涉及具有用于传送和/或接收宽频带中的表面波的垂直和/或椭圆极化的天线系统，宽频带具体包括在约30kHz与约30MHz之间的低频、中频和高频(即低频、中频和高频波)中的全部或一些。
背景技术
目前，具有大尺寸的辐射塔被用于在中频带中传送高功率电平。这些塔的缺点在于它们是昂贵的，它们需要相当量的安全土地用于其安装，并且它们不是非常美观的而是相对突兀的。它们没有被优化用于基本上经由表面波来广播。
使用仅一个表面波作为传播矢量的天线在数量上是非常少的。目前的表面波系统使用鞭状或双锥天线，它们不是非常适合于雷达应用。
辐射塔以及一般具有垂直极化的所有天线，例如鞭状或双锥类型的天线基本上生成空间波场(也称为电离层辐射)并且是非常昂贵和相对突兀的。
已经提出了许多方案以解决这些问题。申请人提交的FR2965978提出了一种方案，该方案使得显著降低天线的垂直尺寸成为可能，由此使得降低安装成本且使天线不那么突兀成为可能。另外，该天线使得改善表面波传播且减少电离层辐射成为可能。然而，电离层辐射仍然是显著的，尤其对于关于其上布置天线的地面的法向在±[20°；80°]的角而言。在某些频带中，这种仍需处理的电离层辐射能产生衰落现象，特别是当表面波和空间波在不同介质中并且经由不同路线传播后在地球表面的区域中彼此干扰时。
发明目标
本发明目的在于克服已知天线的至少一些缺点。
具体地，本发明的目的还在于在本发明的至少一个实施例中提供了其优选辐射是表面波辐射的天线系统。
本发明的目的还在于在至少一个实施例中提供了减少其电离层辐射的天线系统。
本发明的目的还在于在至少一个实施例中提供了易于实现的天线系统。
本发明的目的还在于在至少一个实施例中提供了不突兀并且其垂直尺寸很小的天线系统。
本发明的目的还在于在至少一个实施例中提供了其带宽可被容易地修改的天线系统。
本发明的目的还在于在至少一个实施例中提供了其表面或水平尺寸可被容易地减小的天线系统。
发明公开
为此目的，本发明涉及用于低频、中频或高频表面波的天线系统，包括：
-在垂直面中电短路的具有垂直或椭圆极化并发出辐射的至少一个天线，所述天线连接至具有基本上水平表面的导电介质，
该天线系统的特征在于其进一步包括：
-至少一个线式寄生元件(wired parasite)，其与每个天线电绝缘并且布置在至少一个天线附近以能够藉由由来自所述天线的所述辐射感应的电流来辐射，所述至少一个线式寄生元件有利地在与导电介质表面形成-10°与10°之间的角的方向上延伸。
在垂直面中电短路的天线被理解为意指在优选波长(称为工作波长)中发出辐射并且其垂直尺寸小于工作波长长度的1/4的天线。如果天线在一频带上传送，则工作波长对应于与该频带的中心频率相关联的波长。
根据本发明的天线系统使得通过使用一个或多个线式寄生元件减少来自天线的电离层辐射以传送表面波成为可能。一个或多个线式寄生元件与每个天线电绝缘，即它们是没有电连接至任何天线的无源元件。具体地，当天线系统处于传输模式时，一个或多个线式寄生元件没有连接至任何天线的电源。
一个或多个寄生元件纯由于其在至少一个辐射天线附近的位置通过电磁耦合来辐射，并且来自寄生元件的所述辐射使得减少来自天线系统的电离层辐射以及增加天线系统在基本上平行于地面且基本上垂直于寄生元件的方向上的方向性两者成为可能。一个或多个寄生元件在非垂直方向上延伸，即寄生元件不与导电介质的表面垂直。与方向性和减少电离层辐射有关的天线系统的特征取决于一个或多个寄生元件的由于来自一个或多个天线的辐射的谐振，该谐振取决于一个或多个寄生元件的长度。因此，通过选择一个或多个寄生元件的电长度来调整天线系统的辐射图是可能的；一个或多个寄生元件的尺寸被规定为使得来自一个或多个天线的辐射以及来自一个或多个寄生元件的辐射是反相的，并且具有几乎相同的振幅以显著减少期望方向上的辐射。优选地，一个或多个寄生元件的电长度等于工作波长±20％。
可使用不同类型的天线，例如短鞭天线，或称为DAR天线的天线，如以上提及的FR2965978中所述。因此，一个或多个线式寄生元件改善了所述天线的性能。此外，由于天线系统的较小垂直尺寸，所述系统是不突兀的，抗风、微风、闪电、地震和爆炸，并且它具有较小的雷达回波表面。
天线系统可例如结合在高功率传输系统中，尤其是用于广播无线电或电视节目的信号的高功率传输系统，或者结合在接收系统中。
优选地，线式寄生元件在基本上平行于导电介质表面的方向上延伸。基本上平行被理解为意指每个寄生元件的方向与导电介质表面之间的角在-5°与5°之间。线式寄生元件也可完全地平行于导电介质表面。
根据本发明的该方面，改善了电离层辐射的减少和天线的方向性。
根据寄生元件的长度来将寄生元件与导电介质表面之间的角适配成使得在寄生元件最远离导电介质表面的一部分与寄生元件最靠近导电介质表面的一部分之间的间距减小。
有利地，根据本发明的天线系统包括在彼此不同的主方向上延伸的至少两个线式寄生元件。
根据本发明的该方面，线式寄生元件使得减少多个辐射传播方向上的电离层辐射成为可能。
有利地并且根据本发明，至少两个线式寄生元件被电连接。
有利地，根据本发明的天线系统包括在基本上垂直于导电介质表面的方向上延伸的至少一个垂直寄生元件，该元件连接至导电介质并且布置在至少一个天线附近以便能够藉由由来自所述天线的所述辐射感应的电流来辐射。
根据本发明的该方面，垂直寄生元件使得修改来自天线的辐射(尤其是其方向性)以及增加天线系统的带宽成为可能。以与线式寄生元件类似的方式，垂直寄生元件纯由于其在至少一个辐射天线附近的位置通过电磁耦合来辐射。
有利地并且根据本发明，至少一个垂直寄生元件包括能够修改寄生元件的电长度的至少一个本地化元件(localised element)。
根据本发明的该方面，可以是电阻性、电容性或电感性元件的本地化元件使得再现寄生元件的RLC谐振以具有寄生元件的减小的物理长度但具有等量的电长度成为可能。
本地化元件也可使得根据工作频率在一个或多个垂直寄生元件上形成开放(或高阻抗)电路或闭合电路由此形成电流陷阱成为可能。本地化元件由此能够藉由电流陷阱生成多个谐振。
有利地并且根据本发明，导电介质包括接地面，每个天线连接至接地面。
根据本发明的该方面，接地面使得在导电介质的导电性过低时改善该导电性成为可能。
有利地并且根据本发明，至少一个线式寄生元件连接至导电介质，或者如果导电介质包括接地面，则至少一个线式寄生元件连接至该接地面。
有利地并且根据本发明，至少一个寄生元件包括至少一个折叠部分。
根据本发明的该方面，折叠部分使得减小寄生元件的尺寸并且由此减小天线系统的尺寸以提供相同的寄生元件电长度成为可能。
在一些实施例中，折叠部分也可使得增加寄生元件的带宽以获得在较大频带上优化的辐射图成为可能。
有利地并且根据本发明，至少一个寄生元件包括至少一个本地化元件。
根据本发明的该方面，可以是电阻性、电容性或电感性元件的本地化元件可使得再现天线发射器的RLC谐振以具有天线发射器的减小的物理长度但具有等量的电长度成为可能。本地化元件由此能够修改寄生元件的电长度。
本地化元件也可使得根据工作频率在一个或多个寄生元件上形成开放(或高阻抗)电路或闭合电路由此形成电流陷阱成为可能。本地化元件由此能够藉由电流陷阱生成多个谐振。
有利地，根据本发明的天线系统包括多个有线线式寄生元件，这多个有线线式寄生元件相连接以形成表面寄生元件或体积寄生元件。
根据本发明的该方面，使用多个线式寄生元件以形成表面或体积寄生元件使得增加天线系统的带宽成为可能。
本发明还涉及天线系统，其特征在于结合了以上或以下提及的所有或一些特征。
附图列表
在阅读了纯以非限定方式给出并且参照附图的以下描述之后，本发明的其它目的、特征和优势将变得显而易见，其中：
-图1是根据本发明的第一实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图2示出了根据本发明的第一实施例的根据天线系统的xOz面的辐射图，
-图3是根据本发明的第二实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图4是根据本发明的第三实施例的根据天线系统的yOz面的示意图，
-图5是根据本发明的第三实施例的天线系统的示意透视图，
-图6是根据本发明的第四实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图7是根据本发明的第五实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图8示出了根据本发明的第五实施例的根据天线系统的xOz面的辐射图，
-图9是根据本发明的第六实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图10是根据本发明的第七实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图11是根据本发明的第八实施例的根据天线系统的xOz面的示意图，
-图12是根据本发明的第九实施例的天线系统的示意透视图，
-图13是根据本发明的第九实施例的根据天线系统的xOz面的辐射图，
-图14是根据本发明的第九实施例的根据天线系统的xOy面的辐射图，
-图15a、15b、15c、15d、15e、15f、15g和15h是根据本发明的各种实施例的根据线式寄生元件的xOy面的示意图，
-图16a、16b、16c和16d是根据本发明的各种实施例的根据表面寄生元件的xOy面的示意图，
-图17a、17b和17c是根据本发明的各种实施例的根据体积寄生元件的xOy面的示意图，
-图18a和18b是根据本发明的一个实施例的根据包括本地化元件的线式或表面寄生元件的xOy面的示意图，
-图19a、19b、19c和19d是根据本发明的各种实施例的包括DAR天线和线式寄生元件的天线系统的示意透视图，
-图20示出了根据来自图19a的本发明的实施例的根据天线系统的xOz面的辐射图。
本发明的一个实施例的详细描述
以下实施例是示例。尽管该描述参照一个或多个实施例，但这并不必然意指每个参考标记涉及同一实施例，或者特征仅应用于一个实施例。各种实施例的简单特征也可被组合以提供其它实施例。在附图中，出于解说和清楚起见，尺度和比例并不严格遵守。
在示出根据本发明的各种实施例的天线系统的每一附图上使用Oxyz正交轴系统。
图1根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第一实施例的天线系统22。
天线系统22包括在垂直面中电短路的天线24，天线24的高度h小于天线24的工作波长λ0的1/4。优选地，天线24的高度在λ0/200与λ0/5之间。例如，天线24可以是鞭状天线，或诸如由申请人提交的FR2965978中描述并且其后被称为DAR天线的天线。天线由发电机26提供功率，并且由此发出低频、中频或高频辐射，即30kHz与30MHz之间的工作频率，并且具有垂直或椭圆极化。天线24连接至导电介质28，导电介质28的表面基本上是水平的，即基本上平行于Oxyz正交轴系统的xOy面。导电介质28是不完美的导电介质，例如土(土壤、沙子等)或水(海洋、盐沼、湖泊等)。天线系统22进一步包括在基本上平行于导电介质28的表面(在该情形中，平行于Ox轴)的方向上延伸并且在导电介质28上方延伸高度H的线式寄生元件30。高度H一般在λ0/200与λ0/2之间。然而，高度H越小，天线系统22就越不突兀并且融入到其所处的景观中。在该情形中，线式寄生元件30是直线式的，并且例如是(单股或多股)导线或具有椭圆或方形截面的导电管。寄生元件30被至少一个绝缘垂直柱(未示出)(优选地多个绝缘垂直柱(未示出))支撑，这些绝缘垂直柱均匀地沿寄生元件30分布并且在导电介质28的成分和深度允许的情况下被紧固在导电介质28中，或者如果导电介质28包含水，则所述柱漂浮在所述介质上。
寄生元件30与天线电绝缘并且布置在天线24附近从而能够藉由由来自天线24的辐射感应的电流来辐射。寄生元件20长度是L并且其尺寸使得来自天线24的辐射和来自寄生元件30的辐射是反相的并且几乎是相同振幅以显著减少期望方向上的辐射。优选地，如所示的，寄生元件30以天线24为中心，天线24由此位于寄生元件30的中部的区域中。
根据其它实施例，从寄生元件30能藉由由来自天线24的辐射感应的电流来辐射的时刻起，所述寄生元件可按任何期望方式布置在天线24附近。因此，寄生元件30的长度L取决于其相对于天线24的放置来适配，并且一般在0.9λ0与若干λ0之间变化。例如，在一个实施例中，天线24是DAR天线，其中h＝0.03λ0，寄生元件30的长度例如为L＝λ0并且布置在高度H＝0.033λ0处。
所获得的天线系统22能够发出低频、中频和高频波的辐射。空气与不完美导电介质28之间的间断有利于全向或定向地面波(称为表面波)的传播。天线系统22的天线24最初可以是旨在传送表面波的天线，如例如DAR天线，在该情形中，添加寄生元件30以形成天线系统22导致天线的性能改善。该系统的天线24也可以最初不是旨在传送表面波，在该情形中，添加寄生元件30使得使用最初不具有传送表面波的能力的天线来传送表面波成为可能。天线系统也可作为信号接收机来操作。
第一实施例是本发明的最简单实施例。以下揭示的实施例是对第一实施例的改进，并且已经针对一个实施例描述的特征将不再针对包括这些相同特征的实施例进行描述。
图2示出了根据本发明的第一实施例的根据天线系统的xOz面的辐射图。
该图案包括三条曲线；第一曲线32示出了来自常规DAR天线的辐射，第二曲线34示出了限定天线系统不应在其中辐射的电离层辐射区的轮廓线，而第三曲线36示出了根据本发明的第一实施例的来自天线系统的辐射。
由轮廓线限定的区域指示在-45°与45°之间，来自天线系统的辐射必须不超过-10dB。可看到，DAR天线在由轮廓线限定的区域中辐射并且由此不遵守电离层辐射的限制约束。本天线系统，尤其由于增加了寄生元件，使得获得靠近图案中由轴(-90°；90°)示出的水平面xOy的表面波的辐射成为可能。此外，来自天线的电离层辐射减少，并且在-45°与45°之间的角中没有辐射超过-10dB，由此遵守轮廓线的约束。相对于最大辐射其振幅小于10dB的该辐射称为空辐射。
图3根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第二实施例的天线系统22。
导电介质28具有取决于其成分而变的电导率。例如，海洋、盐沼或盐湖具有高电导率，而土和沙具有低电导率。如果电导率过低，即小于1S/m，则如在第二实施例中，通过连接至天线24并且嵌入到导电介质28的表面下或表面上的接地面38来增补天线系统22。接地面38可由板或由形成网的一组导电线等构成。接地面38可具有各种形状，例如圆形、多边形(规则或不规则多边形)等。接地面38在天线系统22的整体以下延伸，也就是说，天线系统22沿Oz轴在导电介质28上的投影处于由接地面38占据的表面内。实际上，在所示出的实施例中，接地面38具有严格大于寄生元件30的长度L的最小长度，以及比寄生元件30的宽度大至少几十厘米的最小宽度。以上限定的高度h和H依然从导电介质28开始表达。
图4根据yOz面示意性地示出了根据本发明的第三实施例的天线系统22。图5是根据本发明的第三实施例的所述天线系统22的示意透视图。
在本发明的该实施例中，天线系统22包括第一线式寄生元件30a，其长度为L1，这与第一实施例中的线式寄生元件相同，以及第二寄生元件30b，其长度为L2，它与第一线式寄生元件30a垂直并位于其上。第二线式寄生元件30b使得减少在与第一寄生元件30不同的面中来自天线24的电离层辐射成为可能。具体地，第二线式寄生元件30b平行于Oy轴并且由此减少了xOz面中的电离层辐射。寄生元件30a、30b长度为L1和L2，优选地它们是相同的，但是在其它实施例中，它们可以是不同长度L1和L2。寄生元件30a、30b的高度H1和H2可以是不同或相同的(在该情形中，寄生元件30a、30b被电连接)。两个寄生元件30a、30b以天线为中心。第二寄生元件30b还使得改善导电介质28以上的地面区域中的增益并获得XoY面(称为方位面)中辐射的万向性成为可能。
根据天线系统的其它实施例，两个寄生元件可形成不是90°的任何角，或者它们可不以天线为中心。根据本发明的其它实施例，两个寄生元件可电连接。根据其它实施例，天线系统可包括两个以上寄生元件。
图6根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第四实施例的天线系统22。
在第四实施例中，天线系统22包括连接至导电介质28的两个天线，第一天线24a的高度为h1，而第二天线24b的高度为h2，它们分开距离d。该天线系统还包括单个寄生元件30，其被安排成藉由来自两个天线24a、24b的辐射来辐射。
根据第四实施例的天线系统22使得藉由寄生元件30和应用于两个天线24a、24b的网络理论来修改来自天线24a、24b的辐射成为可能。
图7根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第五实施例的天线系统22。
在该第五实施例中，天线系统22包括寄生元件30、天线24和垂直寄生元件40，垂直寄生元件40高度为h’并且布置在距天线24距离d’处从而藉由由来自天线的所述辐射感应的电流来辐射。另外，寄生元件40连接至导电介质28，或者在设置接地面的实施例中连接至接地面。
以与寄生元件30相同的方式，垂直寄生元件40由于其在天线24附近中的位置通过电磁耦合来辐射，并且使得增加天线系统22的方向性和/或带宽成为可能。垂直寄生元件40也可具有类似于天线24的形状，然而没有被供电。
图8示意性地示出了根据第五实施例的根据天线系统的xOz面的辐射图。
该图案包括三条曲线；第一曲线42示出了来自常规DAR天线的辐射，第二曲线44示出了定义天线系统不应在其中辐射的辐射区的轮廓线，而第三曲线46示出了根据本发明的第五实施例的来自天线系统的辐射。
轮廓线指示所辐射场的振幅在角0°与90°之间(在垂直寄生元件侧)必须不超过-10dB，并且在-45°与0°之间不超过-8dB。根据第五实施例的天线系统使得遵守该轮廓线成为可能。
图9根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第六实施例的天线系统。
第六实施例是第三和第四实施例的组合，天线系统22包括两个寄生元件30a、30b和两个天线24a、24b。
图10根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第七实施例的天线系统。
第七实施例是第三和第五实施例的组合，天线系统22包括两个寄生元件30a、30b、天线24和垂直寄生元件40。
图11根据xOz面示意性地示出了根据本发明的第八实施例的天线系统。
在该第八实施例中，天线系统22包括天线24和寄生元件30，寄生元件30藉由垂直连接器(在该情形中为对称地布置在天线两侧的两个垂直连接器48a和48b)电连接至连续介质28。连接器48a、48b连接在寄生元件30的区域中在电流分布跨寄生元件30达到最大值的位置。例如，对于长度为λ0的寄生元件而言，连接器48a、48b连接在与从寄生元件端部之一开始λ0/4和3λ0/4的距离相对应的位置。
图12示意性地示出了根据本发明的第九实施例的天线系统22的透视图。
在本发明的第九实施例中，天线系统22是根据以上所述的实施例(例如根据第一实施例)的多个天线系统的网络。天线系统22由此包括连接至导电介质28和n个寄生元件30-30n的n个天线24-24n，每个寄生元件被布置在一个天线附近。各天线彼此相距距离d。
图13和14示出了根据本发明的第九实施例的天线系统的辐射图，该天线系统包括高度h＝0.06λ0m的三个鞭状天线，这些天线与长度L＝1.6λ0m且放置在高度H＝0.066λ0m的三个寄生元件相关联。各天线相距距离d＝0.35λ0。为了获得双向图，如图14中所见，示出了xOy面中的辐射，位于两个其它天线之间的天线的振幅等于所述其它天线振幅的0.6倍。从图13中可见的xOz面中的辐射类似于参照图2描述的辐射。
图15将根据xOy面示出可在根据本发明的天线系统中使用的线式寄生元件的各种实施例的一组图15a、15b、15c、15d、15e、15f、15g和15h放在一起。这些寄生元件在其终部中的每个端部上包括折叠部分，折叠部分使得尤其是相对于直线式寄生元件在其主方向上减小寄生元件的尺寸，同时维持等于直线式寄生元件的电长度成为可能。寄生元件的电长度是该寄生元件上最长电流路径的长度。
寄生元件可包括具有不同形状(诸如弯曲、缠绕、和各种几何形状)的折叠部分。结果所得的尺寸可达到等同直线寄生元件的尺寸的65％，而同时维持相等的电长度。
图16将根据xOy面示出形成称为表面寄生元件50的寄生元件的多个线式寄生元件的各种实施例的一组图16a、16b、16c和16d放在一起。表面寄生元件使得增加天线带宽成为可能。以相同方式，如图17中将一组图17a、17b和17c放在一起的透视图中所示，多个线式寄生元件可连接以形成称为体积寄生元件52的寄生元件以增加天线的带宽。表面或体积寄生元件的形状可变化以减小这些寄生元件的宽度/长度比从而进一步增加带宽。
图18将根据xOy面示出包括至少一个本地化元件的线式寄生元件30或表面寄生元件50的两个实施例的图18a和18b放在一起，在该情形中，两个本地化元件54a和54b可以是电阻性的、电容性的(电容器)或电感性的(线圈)。这些本地化元件宽泛地被称为“负载”。本地化元件54a、54b可使得再现寄生元件30的RLC谐振以具有寄生元件30的减小的物理长度(或减小的尺寸)但是相等的电长度成为可能。
本地化元件54a、54b还使得建立具有指定工作频率的开放(或高阻抗)电路以及具有寄生元件30、50上的其它工作频率的闭合电路称为可能，由此使得根据工作频率来改变寄生元件的谐振成为可能。这些本地化元件54a、54b由此藉由电流陷阱生成多个谐振。
根据各实施例，本地化元件也可被用在垂直寄生元件上和/或寄生元件的连接器上。
图19将示出包括DAR种类的天线24的天线系统22的不同实施例的透视图的图19a、19b、19c和19d放在一起，该天线连接至导电介质28(或连接至接地面，若设置的话)。DAR天线由在xOz面中延伸的环路构成。寄生元件30沿Oy轴延伸，由此与DAR天线正交，并且在所述DAR天线附近。各种实施例示出了寄生元件可处的各种位置。
在图19a的实施例中，寄生元件30位于DAR天线上方。
在图19b中的实施例中，寄生元件30位于DAR天线的最大高度以下，即在环路中间(不连接至该环路)。
在图19c中的实施例中，寄生元件30沿Ox轴与DAR天线偏移距离dx。距离dx至多等于λ0/2。
在图19d中的实施例中，寄生元件30沿Oy轴与DAR天线偏移距离dy。距离dy至多等于λ0/2。
根据本发明的其它实施例，寄生元件可在xOy面中通过结合距离dx和dy而偏移。
图20示出了根据图19中示出的实施例的针对两个线式寄生元件长度的根据天线系统的xOz面的辐射图。
第一曲线56示出了来自具有长度L＝λ0的寄生元件的天线系统的辐射。电离层辐射(在-45°与45°之间)在该寄生元件长度是低的。
第二曲线58示出了来自具有长度L＝2λ0的寄生元件的天线系统的辐射。电离层辐射(在-45°与45°之间的角)在该寄生元件长度处是高的，但是方向性在表面波区域中是较大的(靠近-90°或90°的角)。
在这两个长度之间调整寄生元件的长度由此使得根据天线系统寻求的应用偏向于减少电离层辐射还是表面波区域中的方向性来达成中间结果成为可能。
本发明并不仅限于所描述的实施例。具体地，所描述实施例的特征可被结合以形成其他实施例；天线、寄生元件和寄生元件部件的数量和安排可变化以获得最适合期望操作的天线系统。

Claims (11)

1.一种用于低频、中频或高频表面波的天线系统，包括：
-在垂直面中电短路的具有垂直或椭圆极化并发出辐射的至少一个天线(24、24a、24b、24n)，所述天线(24、24a、24b、24n)连接至具有基本上水平表面的导电介质(28)，
-所述天线系统的特征在于，其进一步包括：
-至少一个线式寄生元件(30、30a、30b、30n)，其与每个天线(24、24a、24b、24n)电绝缘并且布置在至少一个天线(24、24a、24b、24n)附近以能够藉由由来自所述天线(24、24a、24b、24n)的所述辐射感应的电流来辐射，所述至少一个线式寄生元件有利地在与所述导电介质的表面形成-10°与10°之间的角的方向上延伸。
2.如权利要求1所述的天线系统，其特征在于，其包括在彼此不同的主方向上延伸的至少两个线式寄生元件(30a、30b)。
3.如权利要求2所述的天线系统，其特征在于，至少两个线式寄生元件(30a、30b)被电连接。
4.如权利要求1到3中任一项所述的天线系统，其特征在于，它包括在基本上垂直于所述导电介质(28)的表面的方向上延伸的至少一个垂直寄生元件(40)，所述元件连接至所述导电介质(28)并且布置在所述至少一个天线(24、24a、24b、24n)附近以能够藉由由来自所述天线(24、24a、24b、24n)的所述辐射感应的电流来辐射。
5.如权利要求4所述的天线系统，其特征在于，至少一个垂直寄生元件(40)包括至少一个本地化元件(54a、54b)。
6.如权利要求1到5中任一项所述的天线系统，其特征在于，所述导电介质(28)包括接地面(38)，每个天线(24、24a、24b、24n)连接至所述接地面(38)。
7.如权利要求6所述的天线系统，其特征在于，至少一个线式寄生元件(30、30a、30b、30n)连接至所述接地面(38)。
8.如权利要求1到7中任一项所述的天线系统，其特征在于，至少一个寄生元件(30、30a、30b、30n)连接至所述导电介质(28)。
9.如权利要求1到8中任一项所述的天线系统，其特征在于，至少一个寄生元件(30、30a、30b、30n)包括至少一个折叠部分。
10.如权利要求1到9中任一项所述的天线系统，其特征在于，至少一个寄生元件(30、30a、30b、30n)包括至少一个本地化元件(54a、54b)。
11.如权利要求1到10中任一项所述的天线系统，其特征在于，它包括连接以形成表面寄生元件(50)或体积寄生元件(52)的多个线式寄生元件。
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