DE10027612A1 - Planarantennensystem mit sektoriellem Strahlungsdiagramm - Google Patents
Planarantennensystem mit sektoriellem StrahlungsdiagrammInfo
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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 Flachanteunenlösungen 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 (6) der Strahleranordnung, vorzugsweise eines
Connectors in Koaxialtechnik, in einer gegenüber der Polarisationsrichtung um
45 Winkelgrad geneigten 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 Mastbefestigung mit zueinander um 90 Winkelgrad versetzten
Mastführungsmöglichkeiten, sowohl als linear vertikal als auch als linear horizon
tal polarisiertes Antennensystem betreibbar ist. Die dieser Möglichkeit zugrunde
liegende Aufgabe besteht primär darin, ein planares Strahlersystem zu konfigurie
ren, dessen Schwingungsrichtung des elektrischen Feldvektors um 45 Winkelgrad
gegenüber der Positionierungsebene des Speisesystems (6) 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 (1) 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 Plane oder Folie
(2) gleichfalls mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen,
dreieckigen, pentagonalen oder hexagonalen, vorzugsweise einer kreisförmigen,
Berandung ausgebildet und mit einer segmentierten schlitzförmigen Struktur (10)
versehen wird, wobei die segmentierte schlitzförmige Struktur aus den Segmenten
(10.1), (10.2), . . . (10.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
ungeradlinig verlaufender Schlitzachse gebildet wird. Die erfindungsgemäße
Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst, indem die Schlitzstruktur (10) mit einem
oder mehreren kapazitiven Belastungselementen (9) versetzt wird, die dadurch
synthetisiert werden, daß die jeweiligen die Schlitzstruktur (10) begrenzenden
leitfähigen Flächen punktuell bzw. ortsselektiv sowie vorzugsweise flächenpa
rallel mit jeweils einer leitfähigen Platte oder Folie (9.1) beliebiger Berandung,
vorzugsweise kreisförmiger Berandung, sowie einer dielektrischen Platte oder
Folie (9.2) beliebiger Berandung, vorzugsweise kreisförmiger Berandung, zuein
ander gleicher oder ungleicher Abmessungen, vorzugsweise ungleicher Abmes
sungen, besetzt werden, wobei die Größe der jeweiligen reaktiven Belastung
durch die Geometrie und Materialeigenschaften der leitfähigen Platte oder Folie
(9.1), die Geometrie und Suszeptibilitätseigenschaften der dielektrischen Platte
oder Folie (9.2) sowie deren Position bezüglich der Schlitzstruktur (10) bestimmt
wird.
Erfindungsgemäß wird die Platte oder Folie (2) parallel zur Platte oder Folie (1)
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 (2) vorzugsweise mit einer klei
neren Flächenausdehnung als die leitfähige Platte oder Folie (1) bemessen wird.
Die Anregung bzw. Speisung der elektromagnetisch resonant schwingenden An
ordnung erfolgt mittels einer koaxialen Wellenleitung, indem der Innenleiter (6.3)
eines koaxialen Wellenleiters (6) leitfähig unter Einfügung eines leitfähigen, vor
zugsweise bandförmig ausgeführten, Bügelelementes (7) mit der Platte oder Folie
(2) verbunden wird, indem der Bügel (7) transversal oder nahezu transversal be
züglich der Achse der Schlitzstruktur (10) über die Schlitzstruktur (10) bzw. über
ein Segment (10.n) der Schlitzstruktur (10) geführt wird und der Außenleiter (6.1)
des koaxialen Wellenleiters (6) leitfähig mit der leitfähigen Platte oder Folie (1)
verbunden wird.
Die leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) werden mittels leitfähiger, vorzugs
weise zylinderförmiger, Verbindungselemente (3), (4) punktuell galvanisch mitein
ander verbunden, wobei die leitfähigen Verbindungselemente primär der Wellen
typformung dienen. Die Steuerung des Eingangsleitwertes der Strahleranordnung
erfolgt über reaktive Belastungselemente in Form einseitig galvanisch mit der
leitfähigen Platte oder Folie (1) oder (2), vorzugsweise mit der leitfähigen Platte
oder Folie (1), verbundener leitfähiger und vorzugsweise zylinderförmig ausge
bildeter Belastungskörper (5), deren der jeweiligen leitfähigen Verbindungsebene
abgewandte Fläche die Begrenzung eines Spaltsegmentes zwischen dem leitfähi
gen Belastungskörper sowie der leitfähigen Platte oder Folie (1) bzw. (2), vor
zugsweise (2), bildet und deren jeweilige reaktive Komponenten sowohl durch
deren Materialparameter und Geometrie als auch durch deren jeweilige und
gegenseitige Positionen festgelegt werden. Hierbei wird das Spaltsegment ent
weder homogen oder inhomogenen, vorzugsweise homogen, mit einem vorzugsWeise
zylinderförmig ausgebildeten Dielektrikum versetzt, dessen Suszeptibili
tätseigenschaften und Geometrie in der Überlagerung mit der Positionierungsbe
dingung, den Materialkennwerten sowie der Geometrie der Belastungskörper die
bestimmenden Steuergrößen des resultierenden Reaktanzprofils bilden.
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 eines Ausführungsbeispiels 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 (2) 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 (2), vorzugsweise bestehend
aus Kupfer, Aluminium oder Messing, mit einer Schlitzstruktur (10) gemäß der
Abb. 3, bestehend aus den Schlitzstruktursegmenten (10.1) sowie den iden
tischen Schlitzstruktursegmenten (10.2) versehen, wobei die Achse des Schlitz
struktursegmentes (10.1) auf einer Symmetrielinie der kreisförmigen metallischen
Platte (2) positioniert wird. Gemäß den Abb. 1 und 3 wird das Schlitz
struktursegment (10.1) mit einem kapazitiven Belastungselement (9) versehen, in
dem eine kreisringförmige metallischen Platte (9.1), vorzugsweise bestehend aus
Kupfer, Aluminium oder Messing, über dem Schlitzstruktursegment (10.1) positi
oniert wird, wobei die kreisringförmige metallische Platte (9.1) sowie die metallische
Platte (2) mittels einer kreisringförmigen dielektrischen Folie (9.2), vor
zugsweise bestehend aus Polytetrafluorethylen, Polystyrol oder Polypropylen,
galvanisch voneinander getrennt miteinander verbunden werden. Die symmetrisch
zueinander positionierten metallischen Platten (1) und (2) werden über die zylin
derförmigen Kurzschlußelemente (3.1), (3.2) sowie (4.1), (4.2), (4.3), (4.4), vor
zugsweise bestehend aus Kupfer, Aluminium oder Messing, galvanisch mitein
ander gekoppelt und mechanisch stabilisiert. Unter einseitiger galvanischer Ver
bindung mit der metallischen Platte (1) erfolgt die Positionierung eines zylinder
förmigen Belastungskörpers (5) mit parallel zur Flächennormale der metallischen
Platte (1) verlaufender Zylinderachse, vorzugsweise bestehend aus Kupfer,
Aluminium oder Messing, im Bereich des Strahlerein- bzw. -ausganges gemäß
der Abbildung (1). Die Positionierung der Achse des koaxialen Ein- bzw. Aus
gangsconnectors erfolgt auf einer gegenüber der Achse des Schlitzstrukturseg
mentes (10.1) um 45 Winkelgrad versetzten Symmetrieachse der metallischen
Platte (1). Hierbei wird der Innenleiter (6.3) des koaxialen Wellenleiters (6) leit
fähig mit einem bandförmigen Bügelelement (7) gemäß der Abb. 4.1, vor
zugsweise bestehend aus Kupfer, Aluminium oder Messing, das gemäß der
Abb. 1 in einem Winkel von 90 +/- 20 Winkelgrad, vorzugsweise transversal,
bezüglich der Achse des Schlitzstruktursegmentes (10.1) über das Schlitzstruk
tursegment (10.1) geführt wird, verbunden, dessen gegenüberliegendes Bandele
mentende galvanisch im Begrenzungsbereich des Schlitzstruktursegmentes (10.1)
mit der metallischen Platte (2) gekoppelt wird.
Der Innenleiter (6.3) des koaxialen Wellenleiters wird durch eine elektromagne
tische Blende, die als kreisförmige Öffnung innerhalb der leitfähigen Platte oder
Folie (1) ausgeführt ist, axialsymmetrisch zur Blendenberandung sowie ohne gal
vanische Verbindung mit dieser geführt, wobei der Innenleiter (6.3) mittels einer
dielektrischen und zylindermantelförmigen Buchse (6.2), bestehend aus Polytetra
fluorethylen, deren Innendurchmesser dem Durchmesser des Innenleiters (6.3)
des koaxialen Wellenleiters angepaßt ist, umschlossen wird. Die dielektrische
Buchse (6.2) wird gemäß der Abb. 1 längenpartiell mittels einer leitfähigen
und zylindermantelförmigen Buchse (6.1), vorzugsweise bestehend aus Kupfer,
Aluminium oder Messing, umschlossen.
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. Planarantennensystem mit sektoriellem Strahlungsdiagramm, bestehend aus
einer Anordnung geometrisch definierter sowie leitfähiger 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 oder hexagonalen, vorzugsweise rechteckförmigen, Berandung aus gebildet wird und die leitfähige Platte oder Folie (2) gleichfalls mit einer kreisför migen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen oder hexagonalen, vorzugsweise rechteckförmigen, 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 (2) mit einer segmentierten schlitzförmigen Struktur (10) versehen wird;
die segmentierte schlitzförmige Struktur (10) aus beliebigen, jedoch definierten Segmenten (10.1), (10.2), . . . (10.n) mit n = 1, 2, . . ., gleicher oder ungleicher Segmentlänge 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 (10) bzw. ein Segment oder mehrere Segmente der Schlitz struktur (10) mit einem oder mehreren kapazitiven Belastungslementen (9) ver setzt werden;
die kapazitiven Belastungselemente (9) dadurch synthetisiert werden, daß die jeweiligen Schlitzstruktursegmente (10.n) punktuell bzw. ortsselektiv sowie vorzugsweise flächenparallel bezüglich der die jeweiligen Schlitzstrukturseg mente (10.n) begrenzenden leitfähigen Fläche mit jeweils einer leitfähigen Platte oder Folie (9.1) beliebiger Berandung, vorzugsweise kreisringförmiger Beran dung, sowie einer dielektrischen Platte oder Folie (9.2) beliebiger Berandung, vorzugsweise kreisringförmiger Berandung, zueinander gleicher oder ungleicher Abmessungen, vorzugsweise gleicher Abmessungen, belegt werden;
die leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) mittels leitfähiger, vorzugsweise zy linderförmiger, Verbindungselemente (3), (4) punktuell galvanisch miteinander verbunden werden;
zwischen den leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) punktuell bzw. orts selektiv leitfähige, vorzugsweise leitfähige und zylinderförmige, Belastungs elemente (5) eingeführt werden, die einseitig galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) verbunden werden und deren den jeweiligen Verbindungsebenen abgewandte Flächen mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) definierte Spaltan ordnungen bilden oder die einseitig galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) verbunden werden und deren den jeweiligen Verbindungsebenen abge wandte Flächen mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) definierte Spaltanord nungen bilden oder die einseitig galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) und in der jeweils identischen oder versetzten, vorzugsweise identischen, Achse mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) verbunden werden und deren den jeweiligen Verbindungsflächen abgewandte Flächen zueinander definierte Spalt anordnungen bilden;
die jeweiligen Spaltsegmente zwischen den Belastungskörpern (5) und der leit fähigen Platte oder Folie (1) oder zwischen den Belastungskörpern (5) und der leitfähigen Platte oder Folie (2) oder ausschließlich zwischen zwei oder mehreren axial gegliederten Belastungskörpern (5) entweder homogen oder inhomogen be züglich der Achsenabhängigkeit und/oder der Transversalabhängigkeit bezüglich der Achse des Belastungskörpers oder der Belastungskörper (5), vorzugsweise homogen bezüglich der Transversalabhängigkeit bezüglich der Achse der jewei ligen Belastungskörper (5), mit einem vorzugsweise zylinderförmig ausgebilde ten Dielektrikum versetzt werden;
die leitfähige Platte oder Folie (2) mit einem leitfähigen, vorzugsweise bandför mig ausgeführten, Bügelelement (7), versehen wird, indem das Bügelelement (7) einseitig galvanisch im unmittelbaren Begrenzungsbereich der Schlitzstruktur (10) bzw. eines Segmentes (10.n) der Schlitzstruktur (10) mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) verbunden wird und transversal bezüglich der Achse der Schlitz struktur (10) über die Schlitzstruktur (10) bzw. über ein Segment (10.n) der Schlitzstruktur (10) geführt wird;
das Bügelelement (7) mit dem der galvanischen Verbindung zwischen der leit fähigen Platte oder Folie (2) und dem leitfähigen Bügelelement (7) gegenüber liegenden Bandende mit dem Innenleiter (6.3) eines koaxialen Wellenleiters (6), der zentrisch sowie mit parallel zur Flächennormale der leitfähigen Platte oder Folie (1) bzw. (2) verlaufender Achse durch einen leitfähig mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) verbundenen Außenleiter (6.1) in den durch die leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) parallelflächig begrenzten Ebenenbereich geführt wird, galvanisch verbunden wird, wobei die längsseitige Symmetrieachse des vorzugsweise bandförmig ausgebildeten Bügelelementes (7) sowohl parallel als auch nichtparallel, vorzugsweise nichtparallel, bezüglich der Fläche der leitfähi gen Platten oder Folien (1), (2) sowie orthogonal oder nichtorthogonal, vorzugs weise nichtorthogonal, bezüglich der Achse der Schlitzstruktur (10) bzw. eines Segmentes (10.n) der Schlitzstruktur (10) verläuft und die Achse des Innenleiters (6.3) des koaxialen Wellenleiters (6) vorzugsweise in einem rechten Winkel ge genüber der Bandebene des vorzugsweise bandförmig ausgebildeten Bügelele mentes (7) angeordnet 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 oder hexagonalen, vorzugsweise rechteckförmigen, Berandung aus gebildet wird und die leitfähige Platte oder Folie (2) gleichfalls mit einer kreisför migen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen oder hexagonalen, vorzugsweise rechteckförmigen, 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 (2) mit einer segmentierten schlitzförmigen Struktur (10) versehen wird;
die segmentierte schlitzförmige Struktur (10) aus beliebigen, jedoch definierten Segmenten (10.1), (10.2), . . . (10.n) mit n = 1, 2, . . ., gleicher oder ungleicher Segmentlänge 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 (10) bzw. ein Segment oder mehrere Segmente der Schlitz struktur (10) mit einem oder mehreren kapazitiven Belastungslementen (9) ver setzt werden;
die kapazitiven Belastungselemente (9) dadurch synthetisiert werden, daß die jeweiligen Schlitzstruktursegmente (10.n) punktuell bzw. ortsselektiv sowie vorzugsweise flächenparallel bezüglich der die jeweiligen Schlitzstrukturseg mente (10.n) begrenzenden leitfähigen Fläche mit jeweils einer leitfähigen Platte oder Folie (9.1) beliebiger Berandung, vorzugsweise kreisringförmiger Beran dung, sowie einer dielektrischen Platte oder Folie (9.2) beliebiger Berandung, vorzugsweise kreisringförmiger Berandung, zueinander gleicher oder ungleicher Abmessungen, vorzugsweise gleicher Abmessungen, belegt werden;
die leitfähigen Platten oder Folien (1), (2) mittels leitfähiger, vorzugsweise zy linderförmiger, Verbindungselemente (3), (4) punktuell galvanisch miteinander verbunden werden;
zwischen den leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) punktuell bzw. orts selektiv leitfähige, vorzugsweise leitfähige und zylinderförmige, Belastungs elemente (5) eingeführt werden, die einseitig galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) verbunden werden und deren den jeweiligen Verbindungsebenen abgewandte Flächen mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) definierte Spaltan ordnungen bilden oder die einseitig galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) verbunden werden und deren den jeweiligen Verbindungsebenen abge wandte Flächen mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) definierte Spaltanord nungen bilden oder die einseitig galvanisch mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) und in der jeweils identischen oder versetzten, vorzugsweise identischen, Achse mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) verbunden werden und deren den jeweiligen Verbindungsflächen abgewandte Flächen zueinander definierte Spalt anordnungen bilden;
die jeweiligen Spaltsegmente zwischen den Belastungskörpern (5) und der leit fähigen Platte oder Folie (1) oder zwischen den Belastungskörpern (5) und der leitfähigen Platte oder Folie (2) oder ausschließlich zwischen zwei oder mehreren axial gegliederten Belastungskörpern (5) entweder homogen oder inhomogen be züglich der Achsenabhängigkeit und/oder der Transversalabhängigkeit bezüglich der Achse des Belastungskörpers oder der Belastungskörper (5), vorzugsweise homogen bezüglich der Transversalabhängigkeit bezüglich der Achse der jewei ligen Belastungskörper (5), mit einem vorzugsweise zylinderförmig ausgebilde ten Dielektrikum versetzt werden;
die leitfähige Platte oder Folie (2) mit einem leitfähigen, vorzugsweise bandför mig ausgeführten, Bügelelement (7), versehen wird, indem das Bügelelement (7) einseitig galvanisch im unmittelbaren Begrenzungsbereich der Schlitzstruktur (10) bzw. eines Segmentes (10.n) der Schlitzstruktur (10) mit der leitfähigen Platte oder Folie (2) verbunden wird und transversal bezüglich der Achse der Schlitz struktur (10) über die Schlitzstruktur (10) bzw. über ein Segment (10.n) der Schlitzstruktur (10) geführt wird;
das Bügelelement (7) mit dem der galvanischen Verbindung zwischen der leit fähigen Platte oder Folie (2) und dem leitfähigen Bügelelement (7) gegenüber liegenden Bandende mit dem Innenleiter (6.3) eines koaxialen Wellenleiters (6), der zentrisch sowie mit parallel zur Flächennormale der leitfähigen Platte oder Folie (1) bzw. (2) verlaufender Achse durch einen leitfähig mit der leitfähigen Platte oder Folie (1) verbundenen Außenleiter (6.1) in den durch die leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) parallelflächig begrenzten Ebenenbereich geführt wird, galvanisch verbunden wird, wobei die längsseitige Symmetrieachse des vorzugsweise bandförmig ausgebildeten Bügelelementes (7) sowohl parallel als auch nichtparallel, vorzugsweise nichtparallel, bezüglich der Fläche der leitfähi gen Platten oder Folien (1), (2) sowie orthogonal oder nichtorthogonal, vorzugs weise nichtorthogonal, bezüglich der Achse der Schlitzstruktur (10) bzw. eines Segmentes (10.n) der Schlitzstruktur (10) verläuft und die Achse des Innenleiters (6.3) des koaxialen Wellenleiters (6) vorzugsweise in einem rechten Winkel ge genüber der Bandebene des vorzugsweise bandförmig ausgebildeten Bügelele mentes (7) angeordnet wird.
2. Planarantennensystem mit sektoriellem Strahlungsdiagramm nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Platte oder Folie (2) unsymmetrisch
bezüglich der Schnittpunkte der Symmetrielinien der leitfähigen Platten oder Fo
lien (1), (2) sowie distanzinhomogen gegenüber der leitfähigen Platte oder Folie
(1) positioniert wird.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE2000127612 DE10027612A1 (de) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Planarantennensystem mit sektoriellem Strahlungsdiagramm |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2000127612 DE10027612A1 (de) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Planarantennensystem mit sektoriellem Strahlungsdiagramm |
Publications (1)
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ID=7644628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000127612 Withdrawn DE10027612A1 (de) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Planarantennensystem mit sektoriellem Strahlungsdiagramm |
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-
2000
- 2000-06-06 DE DE2000127612 patent/DE10027612A1/de not_active Withdrawn
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee | ||
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