DE10027512A1 - Planarantennensystem mit sektorieller Strahlungscharakteristik - Google Patents
Planarantennensystem mit sektorieller StrahlungscharakteristikInfo
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist die Konfigurierung einer extrem miniaturisierten und in erster Linie flächenhaft ausgedehnten Antennenkomponente mit der Eigenschaft der Erzeugbarkeit einer linear polarisierten und räumlich gerichteten Sektorstrahlung sowohl in der Azimutal- als auch in der Elevationsebene sowie einer ausgeprägten Rückstrahlungsdämpfung und damit einer Nutzstrahlung ausschließlich innerhalb einer Raumhemisphäre vorzugsweise für mobile oder portable bzw. stationär tarnbare Kommunikationsanwendungen. DOLLAR A Die erfinderische Lösung beruht hierbei auf einem dualbandig selektiv angepaßten sowie unsymmetrischen Wellenleiterresonator in Microslottechnik. DOLLAR A Deskriptoren: DOLLAR A Linearstrahler, Monopol, Planarantenne, Planarstrahler, Resonanzstrahler, Microslottechnik, Schlitzwellenleiter, Strahlungsdiagramm, Richtfaktor, Wirkungsgrad, Wellenleitung, Wellenimpedanz, Wellenleiterresonator, Blende, Strahlungsdiagramm, Polarisation.
Description
Das Ziel der Erfindung besteht in der Konfigurierung einer extrem miniaturisier
ten und in erster Linie flächenhaft ausgedehnten Antennenkomponente mit der
Eigenschaft der Erzeugbarkeit einer linear polarisierten und gerichteten Sektor
strahlung sowohl in der Azimutal- als auch in der Elevationsebene vorzugsweise
in den Spektralbereichen zwischen 890 MHz und 960 MHz sowie zwischen
1710 MHz und 1880 MHz. Weiterhin besteht das Ziel der Erfindung in der Ent
wicklung einer planaren Strahleranordnung mit einer ausgeprägten Rück
strahlungsdämpfung und damit einer Nutzstrahlung ausschließlich innerhalb einer
Raumhemisphäre, so daß insbesondere für den Bereich der portablen und mobilen
Anwendungen eine gerichtet strahlende und geometrisch miniaturisierte An
tennenkomponente entsteht, die eine Überbrückung mittlerer Entfernungen zuläßt
bzw. einen eventuell gegebenen Unterversorgungsgrad des Funkraumes bzw. -ge
bietes kompensiert und darüber hinausgehend die elektromagnetische Strahlungs
belastung des Nutzers gegenüber bekannten Antennenlösungen für diesen Bereich
zu minimieren. Gleichfalls soll mit der gegenständlichen Erfindung eine leistungs
fähige Substitutionslösung für lineare Gruppenantennen entwickelt werden, die
einen unauffälligen oder tarnbaren Funksende- und Empfangsbetrieb sowohl in
Frei- als auch in Innenräumen gestattet und in diesem Zusammenhang eine beson
dere Eignung für die effektive Objekt- bzw. Gebäude-Innenversorgung aufweist.
Im weiteren verfolgt die Erfindung das Ziel der unmittelbaren Montagemöglich
keit des Planarstrahlers auf beliebigen Objektträgern bzw. mittels beliebiger oder
universell verfügbarer Träger bzw. Befestigungsmittel, so daß auf der Basis der
erfindungsgemäßen Strahleranordnung die Möglichkeit einer schnellen und unauf
wendigen Errichtung von drahtlosen Signalübertragungsstrecken mit beliebigem
Komplexitätsgrad, beliebigem Verzweigungsgrad sowie beliebiger Streckenlänge
gegeben ist.
Das Ziel der Erfindung besteht weiterhin darin, die für die Konfigurierung des
Planarstrahlers erforderlichen dielektrischen Strukturträger durch Verwendung
ausschließlich elektrisch leitfähiger und selbsttragender dünner Platten, vorzugs
weise metallischer Platten oder Folien, zu ersetzen und die durch die Verwen
dung dielektrischer Basismaterialien mit einer vom evakuierten Raum abweichenden
Dielektrizitätszahl bedingte geometrische Verkürzung mittels verteilter
kapazitiver und verlustminimaler Strukturelemente zu erwirken.
Darüber hinausgehend besteht das erfindungsgemäße Ziel in der Erhöhung der
spektralen Bandbreite gegenüber den unter Verwendung dielektrischer Basis
materialien mit einer vom evakuierten Raum abweichenden Dielektrizitätszahl
konfigurierbaren und bekannten Lösungen sowie in der Optimierung der techno
logischen und aufwandsseitigen Basis.
Das Anwendungsgebiet der Erfindung bezieht sich vordergründig auf den Mobil
funkbereich innerhalb des GSM-Netzes und des DCS-Netzes sowie auf Bündel
funkanwendungen. Hierbei bildet der Planarstrahler eine optionale Antennen
komponente bzw. Ersatzkomponente räumlich ausgedehnter Gewinnantennen mit
der Montagemöglichkeit sowohl im Freiraum als auch im Innenraum stationärer
und mobiler Objekte. Weitergehend bezieht sich der Anwendungsbereich auf
allgemeine Innenraumanwendungen, indem die Strahlerkomponente eine räumlich
abgesetzte Komponente vom jeweiligen Endgerät bildet.
Die Strahlerkomponente ist vorteilhaft in den Fällen anwendbar, in denen der
rückwärtig zur Antennenapertur gelegene Raum strahlungsfrei bzw. strahlungs
arm gehalten und damit die elektromagnetische Strahlungsbelastung des Nutzers
minimiert werden soll. Darüber hinausgehend bildet die erfindungsgemäße
Strahlerkomponente ein Basismodul für Kurz- oder Mittelstreckenübertragungs
systeme für kommunikations-, sensor- oder sicherheitstechnische Anwendungen.
Bekannte Antennenlösungen für den Bereich der Mobilfunkanwendungen be
ruhen auf Linearantennenkonzeptionen in Form von Monopol- oder Dipolan
ordnungen in verkürzter oder unverkürzter Ausführung. Diese Linearantennen
sind sowohl als extern montierbare Antennen als auch als unmittelbar mit dem
Endgerät gekoppelte Komponenten bekannt sowie mit unterschiedlichem Richt
faktor und Wirkungsgrad behaftet. Bekannte Flachantennenlösungen beruhen auf
flächenhaft angeordneten, dipolähnlichen Konfigurationen bzw. flächenhaften
Resonatoranordungen unter Verwendung elektrisch verkürzender Strukturträger,
wobei die Geometrie für den Fall unverkürzter Anordnungen ausschließlich die
Wellenlängenabhängigkeit widerspiegelt und somit eine Miniaturisierung aus
schließt sowie die mittels der verwendeten dielektrischen Strukturträger in Ab
hängigkeit vom Suszeptibilitätsprofil verkürzten Anordnungen mit der resul
tierenden Reduzierung des Wirkungsgrades einhergehen. Gleichfalls bedingt die
Verwendung dielektrischer Strukturträger die Erhöhung des Kosteneintrages.
Bekannte Miniaturlösungen auf der Basis unsymmetrischer Wellenleiterresona
toren in Microstriptechnik beruhen auf der Kombination leitfähiger Folien und
dielektrischer Belastungselemente, wobei sich derartige Lösungen technologisch
sehr aufwendig gestalten. Diese Kombinationslösungen sind darüber hinaus
gehend mit dem Nachteil der spektralen Schmalbandigkeit behaftet.
Die elektrischen sowie Gebrauchseigenschaften bekannter Antennenlösungen
schließen die Erlangung der Ziele der gegenständlichen Erfindung aus, so daß mit
der gegenständlichen Erfindung die für die benannten Anwendungsfelder einsetz
bare Technik gegenüber dem bekannten Stand der Technik erweitert wird.
Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht in der Konfigurierung einer extrem mini
aturisierten und flächenhaften Strahlerkomponente mit der Eigenschaft der
Erzeugbarkeit einer linear polarisierten und räumlich gerichteten Sektorstrahlung
sowohl in der Azimutal- als auch in der Elevationsebene sowie einer ausge
prägten Rückstrahlungsdämpfung und damit einer Nutzstrahlung ausschließlich
innerhalb einer Raumhemisphäre vorzugsweise in den Spektralbereichen
zwischen 890 MHz und 960 MHz bzw. 1710 MHz und 1880 MHz.
Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht hierbei weiterhin darin, die Achse des
koaxialen Speisesystems (5) der Strahleranordnung, vorzugsweise eines
Connectors in Koaxialtechnik, in einer gegenüber der Polarisationsrichtung um
90 Winkelgrad versetzten Ebene zu positionieren, so daß damit die Konfigurier
barkeit eines Strahlersystems mit Linearpolarisation gegeben ist, das mittels einer
zentrisch angeordneten Befestigungsmöglichkeit, vorzugsweise einer zentrisch
angeordneten Befestigungsmöglichkeit vertikal ausgerichteter Mast- bzw. Rohr
profilsysteme, vorzugsweise als linear vertikal polarisiertes Antennensystem be
treibbar ist. Die dieser Möglichkeit zugrundeliegende Aufgabe besteht primär
darin, ein planares Strahlersystem zu konfigurieren, dessen Schwingungsrichtung
des elektrischen Feldvektors um 90 Winkelgrad gegenüber der Positionierungs
ebene des Speisesystems (5) versetzt ist.
Die diesem Fall zuzuordnende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, in
dem zwei leitfähige Platten oder Folien (1), (2), vorzugsweise bestehend aus
Aluminium, Kupfer oder Messing, in einem definierten Abstand flächenparallel
zueinander angeordnet werden, wobei die leitfähige Platte oder Folie (2) mit einer
kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagona
len oder hexagonalen, vorzugsweise kreisförmigen Berandung, ausgebildet wird
sowie die Funktion einer Massefläche erfüllt und die leitfähige Platte oder Folie
(1) gleichfalls mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen,
dreieckigen, pentagonalen oder hexagonalen, vorzugsweise einer kreisförmigen,
Berandung ausgebildet und mit einer segmentierten schlitzförmigen Struktur (6)
versehen wird, wobei die segmentierte schlitzförmige Struktur aus den Segmenten
(6.1), (6.2), . . . . . (6.n) mit n = 1, 2, . . ., gleicher oder ungleicher Segmentlänge bzw.
Segmentausdehnung und/oder Segmentbreite mit zueinander identischer oder
nichtidentischer sowie paralleler oder nichtparalleler sowie geradlinig oder un
geradlinig verlaufender Schlitzachse gebildet wird. Die erfindungsgemäße Auf
gabe wird weiterhin dadurch gelöst, indem die Schlitzstruktur (6) mit einem oder
mehreren kapazitiven Belastungselementen versetzt wird, die dadurch syntheti
siert werden, daß die jeweiligen die Schlitzstruktur (6) begrenzenden leitfähigen
Flächen punktuell bzw. ortsselektiv sowie vorzugsweise flächenparallel mit je
weils einer leitfähigen Platte oder Folie beliebiger Berandung, vorzugsweise
kreisförmiger Berandung, sowie einer dielektrischen Platte oder Folie beliebiger
Berandung, vorzugsweise kreisförmiger Berandung, zueinander gleicher oder un
gleicher Abmessungen, vorzugsweise ungleicher Abmessungen, besetzt werden,
wobei die Größe der jeweiligen reaktiven Belastung durch die Geometrie und
Materialeigenschaften der leitfähigen Platte oder Folie, die Geometrie und Sus
zeptibilitätseigenschaften der dielektrischen Platte oder Folie sowie deren Posi
tion bezüglich der Schlitzstruktur (6) bestimmt wird.
Erfindungsgemäß wird die Platte oder Folie (1) parallel zur Platte oder Folie (2)
derartig angeordnet, daß die Symmetriepunkte bzw. Schnittpunkte der Symme
trielinien der beiden Platten oder Folien (1), (2) deckungsgleich übereinander po
sitioniert sind und die leitfähige Platte oder Folie (1) vorzugsweise mit einer klei
neren Flächenausdehnung als die leitfähige Platte oder Folie (2) bemessen wird.
Die Anregung bzw. Speisung der elektromagnetisch resonant schwingenden An
ordnung erfolgt mittels einer koaxialen Wellenleitung (5), indem der Außenleiter
(5.3) eines koaxialen Wellenleiters (5) unter der Bedingung der Parallelität von
Blenden- und Wellenleiterachse sowie ohne leitfähige Verbindung mit der leit
fähigen Platte oder Folie (2) durch eine innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie
(2) eingefügte kreisförmige Blende geführt und mittels einem leitfähigen Anpas
sungselement (5.6) galvanisch mit der Berandung einer innerhalb der leitfähigen
Platte oder Folie (1) eingebrachten, vorzugsweise kreisförmigen, Blende verbun
den wird, wobei die Blenden der leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) mit
zueinander identischer Achsenführung angeordnet werden sowie in ihren Durch
messern identisch oder nichtidentisch, vorzugsweise nichtidentisch, ausgeführt
werden und der Durchmesser der innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1)
eingefügten, vorzugsweise kreisförmigen, Blende vorzugsweise geringer als der
Innendurchmesser des Außenleiters (5.3) des koaxialen Wellenleiters (5) bemes
sen wird. Erfindungsgemäß wird der durch die achsenidentische zweite, gleich
falls kreisförmig innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) ausgebildete Blen
de geführte Innenleiter (5.1) punktuell galvanisch mit der leitfähigen Platte oder
Folie (1) in der Weise gemäß der dargestellten Abb. 1 verbunden, daß der
Innenleiter (5.1) in einem Winkel von 90 +/- 20 Winkelgrad bezüglich der Achse
der Schlitzstruktur bzw. der Achse eines Schlitzstruktursegmentes sowie in einem
Winkel von 90 +/- 5 Winkelgrad bezüglich der Blendenachsen galvanisch berüh
rungsfrei bezüglich der die elektromagnetische Blende sowie die einseitig schlitz
strukturbegrenzenden Flächensegmente der leitfähigen Platte oder Folie (1) bil
denden leitfähigen Platten- oder Folienelemente (1) über die Schlitzstruktur bzw.
über ein Schlitzstruktursegment geführt und endseitig punktuell mit den komple
mentär schlitzstrukturbegrenzenden leitfähigen Platten- oder Folienelementen (1),
vorzugsweise dem Punkt (7) der leitfähigen Platte oder Folie (1), gemäß der
Abb. 1 verbunden wird. Hierbei bilden die geometrische Länge des transversal
und ungeschirmt über den Schlitzwellenleiter (6) bzw. über ein Schlitzstruktur
segment (6.n) geführten Innenleiters (5.1) des koaxialen Wellenleiters (5), die
Winkelführung des Innenleiters bezüglich der Schlitzstrukturachse, die Leiter
führungshöhe über der Schlitzstruktur sowie die Positionierung der Kopplungs
ebene bezüglich der achsenseitigen Begrenzungen des Schlitzwellenleiters (6)
bzw. des Schlitzstruktursegmentes (6.n) parametrische Steuergrößen des Wellen
leiterkopplungsprofils und damit des Ein- bzw. Ausgangsimpedanzprofils der
Strahleranordnung.
Die leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) werden mittels leitfähiger, vorzugs
weise zylinderförmiger, Verbindungselemente (3.n) punktuell galvanisch mitein
ander verbunden, wobei die leitfähigen Verbindungselemente primär der Wellen
typformung sowie der Steuerung des Strahlungsleitwertes und damit des Ein
gangsleitwertes dienen. Das Reaktanzprofil der jeweiligen Verbindungselemente
(3.n) wird hierbei durch deren Materialparameter, deren Geometrie sowie durch
deren gegenseitige Positionierungsbedingung bestimmt.
Zur zusätzlichen mechanischen Stabilisierung kann die gegenseitige Positionie
rung der leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) mittels dielektrischer Distanzele
mente beliebiger, vorzugsweise zylinderförmiger, Kontur erfolgen.
Über die gegenseitige Positionierung der leitfähigen Platten oder Folien (1), (2)
bezüglich der jeweiligen Schnittpunkte der Symmetrielinien der leitfähigen
Platten oder Folien (1), (2) sowie bezüglich der Ortsabhängigkeit der Distanz
zwischen den leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) besteht die Möglichkeit der
unaufwendigen Modifizierung der Strahlungscharakteristik bzw. Anpassung des
resultierenden Strahlungsdiagrammes an die strukturellen Bedingungen des
Montage- oder Positionierungsortes des Antennensystems.
Die Anordnung wird geometrieseitig für den Resonanzfall dimensioniert, wobei
die der Apertur vorgeordnete dielektrische Container- oder Montageebene bzw.
dielektrische Container- oder Montageschicht, die hierbei durch die entsprechen
de Strahlercontainerung oder auch anderweitige dielektrische Körperebenen ver
gegenständlicht wird, in ihrer elektromagnetischen, primär kapazitiven Wirkung
mittels einer induktiven Verstimmung der dielektrischen Störung äquivalenten
Grades berücksichtigt wird.
Die gegenständliche Erfindung soll mittels einem Ausführungsbeispiel für die
Frequenzbereiche 890 MHz bis 960 MHz sowie 1710 MHz bis 1880 MHz näher
erläutert werden.
Gemäß der Abb. 1 wird eine leitfähige metallische Platte (1) mit kreisför
miger Berandung über einer zweiten leitfähigen metallischen Platte (2) mit kreis
förmiger Kontur flächenparallel angeordnet, wobei der Schnittpunkt der Symme
trielinie der kreisförmigen und leitfähigen Platte (1) sowie der Schnittpunkt der
Symmetrielinien der kreisförmigen und leitfähigen Platte (2) deckungsgleich
übereinander positioniert bzw. auf einer identischen Achse angeordnet werden.
Hierbei wird die kreisförmige metallische Platte (1), vorzugsweise bestehend
aus Kupfer, Aluminium oder Messing, mit einer Schlitzstruktur (6) gemäß den
Abb. 1 und 2, bestehend aus den Schlitzstruktursegmenten (6.1) sowie
(6.2) versehen, wobei die Achsen der Schlitzstruktursegmente (6.1), (6.2) zuein
ander rechtwinklig innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) angeordnet
werden.
Die Positionierung der Achse des koaxialen Ein- bzw. Ausgangsconnectors er
folgt auf einer parallel zur Achse des Schlitzstruktursegmentes (6.1) verlaufenden
Achse mit einem in der Abb. 2.1 gekennzeichneten gegenseitigen Achsen
versatz. Hierbei wird der Außenleiter (5.3) des koaxialen Wellenleiters (S) unter
der Bedingung der Parallelität von Blenden- und Wellenleiterachse sowie ohne
leitfähige Verbindung mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) durch eine inner
halb der leitfähigen Platte oder Folie (2) eingefügten Blende gemäß der
Abb. 2.2 geführt und mittels einem leitfähigen Anpassungselement (5.6) gemäß
der Abb. 2.7 galvanisch mit der Berandung einer innerhalb der leitfähigen
Platte oder Folie (1) eingefügten kreisförmigen Blende gemäß der Abb. 2.1
verbunden, wobei die Blenden der leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) mit
zueinander identischer Achsenführung angeordnet werden. Der durch die achsen
identische und innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügte kreisför
mige Blende geführte Innenleiter (5.1) gemäß der Abb. 2.4 wird punktuell
galvanisch in einem Winkel von 90 Winkelgrad bezüglich der Achse des Schlitz
struktursegmentes 6.1 sowie in einem Winkel von 90 Winkelgrad bezüglich der
Blendenachsen galvanisch berührungsfrei gemäß der Abb. 1 über das be
zeichnete Schlitzstruktursegment (6.1) geführt und im gemäß der Abb. 1
gekennzeichneten Punkt (7) der leitfähigen Platte oder Folie (1) galvanisch, vor
zugsweise mittels einer Lötverbindung, mit der leitfähigen Platte oder Folie (1)
verbunden. Die Zentrierung des Innenleiters (5.1) innerhalb der kreisförmigen
Blende der leitfähigen Platte oder Folie (1) erfolgt durch eine zylindermantelför
mige dielektrische Buchse (5.2) gemäß der Abb. 2.5, vorzugsweise be
stehend aus Polytetrafluorethylen oder einer Polytetrafluorethylen-Komposition,
die längenpartiell bezüglich der Längsachse des Anpassungselementes (5.6) ge
mäß der Abb. 2.7 innerhalb des Anpassungselementes (5.6) gemäß der
Abb. 1 eingefügt ist.
Die leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) werden mittels leitfähiger und der
Abb. 2.3 gemäßer zylinderförmiger Verbindungselemente (3.1), (3.2), (3.3),
(3.4), vorzugsweise bestehend aus Kupfer, Aluminium oder Messing, gemäß der
Abb. 1 sowie der Abb. 2.1/2.2 punktuell galvanisch miteinander ver
bunden.
Die gekoppelte Anordnung der Platten (1), (2) wird in ein aus zwei Halbschalen
bestehendes Radom, vorzugsweise bestehend aus Polystyrol- oder Polytetra
fluorethylenkompositionen, eingefügt.
Claims (2)
1. Planarantenuensystem mit sektorieller Strahlungscharakteristik, bestehend aus
einer Anordnung geometrisch definierter sowie leitfähiger und/oder dielektrischer
Schichten, dadurch gekennzeichnet, daß
zwei leitfähige Platten oder Folien (1), (2) in einem definierten Abstand flächen parallel zueinander angeordnet werden, indem eine leitfähige Platte oder Folie (1) mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen, hexagonalen, octagonalen oder beliebigen, vorzugsweise kreisför migen, Berandung ausgebildet und die leitfähige Platte oder Folie (2) gleichfalls mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen, hexagonalen, octagonalen oder beliebigen, vorzugsweise kreisför migen, Berandung ausgebildet wird;
die leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) vorzugsweise mit deckungsgleichen Schnittpunkten der Symmetrielinien der Platten (1), (2) zueinander angeordnet werden;
die leitfähige und vorzugsweise kreisförmig ausgebildete Platte oder Folie (1) mit einer segmentierten schlitzförmigen Struktur (6) versehen wird;
die segmentierte schlitzförmige Struktur (6) aus beliebigen, jedoch definierten Segmenten (6.1), (6.2), . . . . (6.n) mit n = 1, 2, . . ., gleicher oder ungleicher Seg mentlänge bzw. Segmentausdehnung und/oder Segmentbreite mit zueinander identischer oder nichtidentischer sowie paralleler oder nichtparalleler sowie ge radlinig oder ungeradlinig verlaufender Schlitzachse gebildet wird;
die Schlitzstruktur (6) bzw. ein Segment oder mehrere Segmente der Schlitz struktur (6) mit einem oder mehreren reaktiven Belastungslementen versetzt werden;
die leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) mittels leitfähiger, vorzugsweise zy linderförmiger, Verbindungselemente (3) punktuell galvanisch miteinander ver bunden werden;
die Anregung der Plattenanordnung mittels einer Wellenleitung, vorzugsweise einer koaxialen Wellenleitung (5), erfolgt, indem der Außenleiter (5.3) eines ko axialen Wellenleiters (5) unter der Bedingung der Parallelität von Blenden- und Wellenleiterachse sowie ohne leitfähige Verbindung mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) durch eine innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (2) eingefügte Blende beliebig gestalteter, vorzugsweise kreisförmig ausgebildeter, Kontur ge führt und mittels einem leitfähigen, vorzugsweise aus Kupfer, Aluminium, Mes sing oder einer beliebigen hochleitfähigen Stoffkomposition bzw. Legierung, be stehenden Anpassungselement (5.6) galvanisch mit der Berandung einer innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingebrachten, vorzugsweise kreisförmigen, Blende verbunden wird, wobei die Blenden der leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) mit zueinander identischer Achsenführung angeordnet werden sowie in ihren Abmessungen, vorzugsweise in ihren Durchmessern, identisch oder nicht identisch, vorzugsweise nichtidentisch, ausgeführt werden und der Durchmesser der innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügten, vorzugsweise kreisförmigen, Blende vorzugsweise geringer als der Innendurchmesser des Außenleiters (5.3) des koaxialen Wellenleiters (5) bemessen wird;
das Anpassungselement (5.6) in der Weise bemessen wird, daß eine impedanz angepaßte Querschnittsanpassung auf der Basis einer Querschnittsreduktion oder einer Querschnittserweiterung, vorzugsweise einer Querschnittsreduktion, des an regenden Wellenleitersystems (5) in Abhängigkeit der Blendenabmessungen, vor zugsweise des Blendendurchmessers, der innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügten Blende erfolgt;
der Innenleiter (5.1) des koaxialen Wellenleiters (5) durch eine bezüglich der vorzugsweise kreisförmig ausgebildeten Blende der leitfähigen Platte oder Folie (2) achsenidentische sowie in der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügte Blende zentrisch geführt wird;
der Innenleiter (5.1) in einer achsenparallel zur Fläche der leitfähigen Platte oder Folie (1) verlaufenden Ebene oberhalb der Ebene der leitfähigen Platte oder Folie (1) in einem Winkel von 90 +/- 20 Winkelgrad bezüglich der Achse der Schlitz struktur bzw. der Achse des Schlitzstruktursegmentes (6.n) sowie in einem Win kel von 90 +/- 5 Winkelgrad bezüglich der Blendenachse galvanisch berührungs frei gemäß der Abb. 1 über die Schlitzstruktur (6) bzw. das Schlitzstruktur segment (6.n) geführt und endseitig punktuell, vorzugsweise in kurzer Distanz bezüglich der achsenparallelen Schlitzstrukturbegrenzung, vorzugsweise (7) ge mäß der Abb. 1, galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) verbun den wird.
zwei leitfähige Platten oder Folien (1), (2) in einem definierten Abstand flächen parallel zueinander angeordnet werden, indem eine leitfähige Platte oder Folie (1) mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen, hexagonalen, octagonalen oder beliebigen, vorzugsweise kreisför migen, Berandung ausgebildet und die leitfähige Platte oder Folie (2) gleichfalls mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen, hexagonalen, octagonalen oder beliebigen, vorzugsweise kreisför migen, Berandung ausgebildet wird;
die leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) vorzugsweise mit deckungsgleichen Schnittpunkten der Symmetrielinien der Platten (1), (2) zueinander angeordnet werden;
die leitfähige und vorzugsweise kreisförmig ausgebildete Platte oder Folie (1) mit einer segmentierten schlitzförmigen Struktur (6) versehen wird;
die segmentierte schlitzförmige Struktur (6) aus beliebigen, jedoch definierten Segmenten (6.1), (6.2), . . . . (6.n) mit n = 1, 2, . . ., gleicher oder ungleicher Seg mentlänge bzw. Segmentausdehnung und/oder Segmentbreite mit zueinander identischer oder nichtidentischer sowie paralleler oder nichtparalleler sowie ge radlinig oder ungeradlinig verlaufender Schlitzachse gebildet wird;
die Schlitzstruktur (6) bzw. ein Segment oder mehrere Segmente der Schlitz struktur (6) mit einem oder mehreren reaktiven Belastungslementen versetzt werden;
die leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) mittels leitfähiger, vorzugsweise zy linderförmiger, Verbindungselemente (3) punktuell galvanisch miteinander ver bunden werden;
die Anregung der Plattenanordnung mittels einer Wellenleitung, vorzugsweise einer koaxialen Wellenleitung (5), erfolgt, indem der Außenleiter (5.3) eines ko axialen Wellenleiters (5) unter der Bedingung der Parallelität von Blenden- und Wellenleiterachse sowie ohne leitfähige Verbindung mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) durch eine innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (2) eingefügte Blende beliebig gestalteter, vorzugsweise kreisförmig ausgebildeter, Kontur ge führt und mittels einem leitfähigen, vorzugsweise aus Kupfer, Aluminium, Mes sing oder einer beliebigen hochleitfähigen Stoffkomposition bzw. Legierung, be stehenden Anpassungselement (5.6) galvanisch mit der Berandung einer innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingebrachten, vorzugsweise kreisförmigen, Blende verbunden wird, wobei die Blenden der leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) mit zueinander identischer Achsenführung angeordnet werden sowie in ihren Abmessungen, vorzugsweise in ihren Durchmessern, identisch oder nicht identisch, vorzugsweise nichtidentisch, ausgeführt werden und der Durchmesser der innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügten, vorzugsweise kreisförmigen, Blende vorzugsweise geringer als der Innendurchmesser des Außenleiters (5.3) des koaxialen Wellenleiters (5) bemessen wird;
das Anpassungselement (5.6) in der Weise bemessen wird, daß eine impedanz angepaßte Querschnittsanpassung auf der Basis einer Querschnittsreduktion oder einer Querschnittserweiterung, vorzugsweise einer Querschnittsreduktion, des an regenden Wellenleitersystems (5) in Abhängigkeit der Blendenabmessungen, vor zugsweise des Blendendurchmessers, der innerhalb der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügten Blende erfolgt;
der Innenleiter (5.1) des koaxialen Wellenleiters (5) durch eine bezüglich der vorzugsweise kreisförmig ausgebildeten Blende der leitfähigen Platte oder Folie (2) achsenidentische sowie in der leitfähigen Platte oder Folie (1) eingefügte Blende zentrisch geführt wird;
der Innenleiter (5.1) in einer achsenparallel zur Fläche der leitfähigen Platte oder Folie (1) verlaufenden Ebene oberhalb der Ebene der leitfähigen Platte oder Folie (1) in einem Winkel von 90 +/- 20 Winkelgrad bezüglich der Achse der Schlitz struktur bzw. der Achse des Schlitzstruktursegmentes (6.n) sowie in einem Win kel von 90 +/- 5 Winkelgrad bezüglich der Blendenachse galvanisch berührungs frei gemäß der Abb. 1 über die Schlitzstruktur (6) bzw. das Schlitzstruktur segment (6.n) geführt und endseitig punktuell, vorzugsweise in kurzer Distanz bezüglich der achsenparallelen Schlitzstrukturbegrenzung, vorzugsweise (7) ge mäß der Abb. 1, galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) verbun den wird.
2. Planarantennensystem mit sektorieller Strahlungscharakteristik nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Platte oder Folie (1) unsymmetrisch
bezüglich der Schnittpunkte der Symmetrielinien der leitfähigen Platten oder Fo
lien (1), (2) sowie mit kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Distanzabhängig
keit gegenüber der leitfähigen Platte oder Folie (2) positioniert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10027512A DE10027512A1 (de) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Planarantennensystem mit sektorieller Strahlungscharakteristik |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10027512A DE10027512A1 (de) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Planarantennensystem mit sektorieller Strahlungscharakteristik |
Publications (1)
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Family
ID=7644553
Family Applications (1)
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DE10027512A Withdrawn DE10027512A1 (de) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Planarantennensystem mit sektorieller Strahlungscharakteristik |
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Country | Link |
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DE (1) | DE10027512A1 (de) |
-
2000
- 2000-06-06 DE DE10027512A patent/DE10027512A1/de not_active Withdrawn
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