DE102017111987A1

DE102017111987A1 - Device for reducing interference in antennas

Info

Publication number: DE102017111987A1
Application number: DE102017111987.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Ger; Georg Herbold
Original assignee: MBDA Deutschland GmbH
Current assignee: MBDA Deutschland GmbH
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2018-12-06
Also published as: EP3410535A1; EP3410535B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reduzieren von Störeinflüssen bei Antennen, wobei die Vorrichtung (1) eine Basiseinheit (14) zum Befestigen von Antennenelementen (11) und ein Dämpfungselement (12, 12') zum Reduzieren der Feldstärke von Oberflächenwellen an der Basiseinheit (14) aufweist, wobei die Basiseinheit (14) mindestens zwei Verbindungselemente (13) zum Verbinden mit mindestens zwei Antennenelementen (11) aufweist, wobei das Dämpfungselement (12, 12') auf der Basiseinheit (14) befestigt ist und sich um die mindestens zwei Verbindungselemente (13) erstreckt. Die Erfindung stellt damit eine Vorrichtung (1) bereit, die verbesserte Anti-Jamming-Performance bei gleichzeitig guter Störabschirmung aufweist.

The invention relates to a device for reducing interference in antennas, the device (1) comprising a base unit (14) for fixing antenna elements (11) and a damping element (12, 12 ') for reducing the field strength of surface waves on the base unit (14 ), wherein the base unit (14) has at least two connecting elements (13) for connection to at least two antenna elements (11), wherein the damping element (12, 12 ') is mounted on the base unit (14) and around the at least two connecting elements (13) extends. The invention thus provides a device (1) which has improved anti-jamming performance with good interference shielding at the same time.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reduzieren von Störeinflüssen bei Antennen, wobei die Vorrichtung eine Basiseinheit zum Befestigen von Antennenelementen und wobei die Basiseinheit mindestens zwei Verbindungselemente zum Verbinden mit mindestens zwei Antennenelementen aufweist.The invention relates to a device for reducing interference in antennas, the device comprising a base unit for fixing antenna elements and wherein the base unit has at least two connecting elements for connection to at least two antenna elements.

Unter anderem in militärischen Anwendungen werden Antennen eingesetzt, die Anti-Jamming-Fähigkeiten aufweisen. Dazu werden Global Navigation Satellite System (GNSS) Antennen eingesetzt, die unter dem Begriff Controlled Reception Pattern Antenna (CRPA) bekannt sind. CRPA werden auf Plattformen eingesetzt, wobei die CRPA zumeist im Strahlungsschatten der Plattform angeordnet sind. Dadurch ist die CRPA vor direkten Störwellen geschützt. Allerdings hat sich gezeigt, dass sich ein Teil der Störwellen entlang der Oberfläche der Plattform ausbreiten können. Dabei treffen die Störwellen mit einem positiven Elevationswinkel auf die CRPA und stören den Betrieb der CRPA.Among other military applications, antennas are used which have anti-jamming capabilities. For this purpose, Global Navigation Satellite System (GNSS) antennas are used, which are known as the Controlled Reception Pattern Antenna (CRPA). CRPAs are deployed on platforms, with the CRPA mostly located in the radiation shadow of the platform. This protects the CRPA from direct interference. However, it has been shown that some of the disturbing waves can propagate along the surface of the platform. The interference waves hit the CRPA with a positive elevation angle and interfere with the operation of the CRPA.

Aus der US 6,278,407 B1 ist es bekannt bei Einzelantennen zur Verminderung von Störungen sog. Choke-Ringe zu verwenden, die als konzentrisch angeordnete Ring- bzw. Hohlzylinderstrukturen ausgebildet sind. Elektromagnetische Oberflächenwellen von Multipath- oder Reflektionssignalen, die sich entlang der Oberfläche der Choke-Ringe ausbreiten, werden im Vergleich zu den sich oberhalb der Choke-Ringe ausbreitenden Wellenanteilen um 180° in der Phase verschoben. Dadurch kann eine Selbstauslöschung entstehen, die eine Dämpfung der Multipath- und Reflektionssignale bewirkt. Allerdings weist diese Anordnung lediglich eine geringe Anti-Jamming-Performance auf und berücksichtigt auch keine Randbedingungen für einen Anti-Jamming-Effekt.From the US 6,278,407 B1 It is known in single antennas to reduce disturbances so-called choke rings to use, which are formed as concentrically arranged ring or hollow cylinder structures. Electromagnetic surface waves of multipath or reflection signals propagating along the surface of the choke rings are phase shifted by 180 ° as compared to the wave components propagating above the choke rings. This can cause a self-extinction, which causes attenuation of the multipath and reflection signals. However, this arrangement has only a low anti-jamming performance and also does not consider any boundary conditions for an anti-jamming effect.

Die Aufgabe der Erfindung ist es damit, eine Vorrichtung bereitzustellen, die verbesserte Anti-Jamming-Performance bei gleichzeitig guter Störabschirmung aufweist.The object of the invention is thus to provide a device which has improved anti-jamming performance with good interference shielding.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und der nachfolgenden Beschreibung.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments are the subject of the dependent claims and the following description.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reduzieren von Störeinflüssen bei Antennen, wobei die Vorrichtung eine Basiseinheit zum Befestigen von Antennenelementen und ein Dämpfungselement zum Reduzieren der Feldstärke von Oberflächenwellen an der Basiseinheit aufweist, wobei die Basiseinheit mindestens zwei Verbindungselemente zum Verbinden mit mindestens zwei Antennenelementen aufweist, wobei das Dämpfungselement auf der Basiseinheit befestigt ist und sich um die mindestens zwei Verbindungselemente erstreckt.The invention relates to a device for reducing interference in antennas, the device having a base unit for fixing antenna elements and a damping element for reducing the field strength of surface waves on the base unit, wherein the base unit has at least two connecting elements for connection to at least two antenna elements, wherein the damping element is mounted on the base unit and extends around the at least two connecting elements.

An der Vorrichtung können damit mittels der Verbindungselemente mindestens zwei Antennenelemente befestigt werden. Dabei erstreckt sich das Dämpfungselement um die mindestens zwei Verbindungselemente herum. Das Dämpfungselement dämpft damit Störungen durch Oberflächenwellen, die von außen auf die mindestens zwei Verbindungselemente einwirken. Gleichzeitig wird eine Dämpfung zwischen den Verbindungselementen vermieden, da das Dämpfungselement sich nicht zwischen die mindestens zwei Verbindungselemente erstreckt. Weiter können die mit den Verbindungselementen verbundenen Antennenelemente nah genug bei einander angeordnet sein, so dass eine Patch-Struktur aufgebaut werden kann. Dadurch erlaubt das Dämpfungselement, dass Antennenelemente, die auf den Verbindungselementen befestigt werden, zusammenwirken können und auf diese Weise eine Anti-Jamming-Funktion bewirken. Das Dämpfungselement bildet damit eine Abschirmung für alle an den Verbindungselementen befestigten Antennenelemente gleichzeitig. Die Vorrichtung berücksichtigt damit auch CRPA-Randbedingungen.At least two antenna elements can thus be fastened to the device by means of the connecting elements. In this case, the damping element extends around the at least two connecting elements around. The damping element thus dampens interference by surface waves, which act on the at least two connecting elements from the outside. At the same time damping between the connecting elements is avoided, since the damping element does not extend between the at least two connecting elements. Further, the antenna elements connected to the connection elements may be arranged close enough to each other, so that a patch structure can be constructed. Thereby, the damping element allows that antenna elements which are mounted on the connecting elements, can interact and thus effect an anti-jamming function. The damping element thus forms a shield for all attached to the connecting elements antenna elements simultaneously. The device thus also takes account of CRPA boundary conditions.

Besonders effektiv werden durch das Dämpfungselement disruptive Einflüsse von Oberflächenwellen gedämpft, wenn die Basiseinheit eine Abschattung der Störwellen bewirkt. Damit werden mit der Vorrichtung Multi-Path-Einflüsse oder EMV-Störungen reduziert. Die Vorrichtung ermöglicht damit Störungen zu reduzieren, wobei gleichzeitig eine Anti-Jamming-Funktion bereitgestellt wird.Particularly effective are damped by the damping element disruptive influences of surface waves when the base unit causes shading of the interference waves. Thus, the device reduces multi-path influences or EMC interference. The device thus allows to reduce interference while providing an anti-jamming function.

Mit Vorteil ist das Dämpfungselement als Choke-Filter ausgebildet. Das Dämpfungselement umfasst dann ring- oder hohlzylinderförmige Strukturen, die sich um die Verbindungselemente erstrecken. Mit einem Choke-Filter können die Effekte der Oberflächenwellenleitung besonders effektiv reduziert werden.Advantageously, the damping element is designed as a choke filter. The damping element then comprises annular or hollow cylindrical structures which extend around the connecting elements. With a choke filter, the effects of surface wave conduction can be reduced particularly effectively.

Vorteilhafterweise weist das Dämpfungselement ein erstes Segment mit einem gekrümmten Querschnitt auf, wobei das erste Segment sich um mindestens ein erstes der mindestens zwei Verbindungselemente erstreckt. Der Querschnitt ist dabei parallel zur Basiseinheit angeordnet. Die Krümmung ist daher bei einer Draufsicht auf die Basiseinheit am ersten Segment zu erkennen.Advantageously, the damping element has a first segment with a curved cross section, wherein the first segment extends around at least a first of the at least two connecting elements. The cross section is arranged parallel to the base unit. The curvature can therefore be seen in a plan view of the base unit on the first segment.

Das Dämpfungselement weist vorteilhafterweise ein zweites Segment mit einem gekrümmten Querschnitt auf, wobei das zweite Segment über ein Verbindungssegment mit dem ersten Segment verbunden ist und sich um mindestens ein zweites der mindestens zwei Verbindungselemente erstreckt. Dabei kann das Verbindungssegment zweckmäßigerweise eine Krümmung und/oder eine Kante aufweisen. Das Dämpfungselement kann damit in seiner Gesamtheit eine andere als eine Ring- oder Hohlzylinderform annehmen. Die Segmente des Dämpfungselements können entlang ihrer Erstreckung um ein Verbindungselement an einem Ende von einem Zwischenraum der Verbindungselemente weg und an einem anderen Ende auf einen Zwischenraum der Verbindungselemente gerichtet sein. An den jeweiligen Enden werden die Segmente durch die Verbindungssegmente miteinander verbunden, wobei die Verbindungssegmente einen Richtungswechsel in der Erstreckungsrichtung der Segmente überbrücken.The damping element advantageously has a second segment with a curved cross section, wherein the second segment is connected via a connecting segment with the first segment and extends around at least a second of the at least two connecting elements. In this case, the connection segment expediently have a curvature and / or an edge. The damping element can thus assume in its entirety other than a ring or hollow cylindrical shape. The segments of the damping element may be directed along their extent around a connecting element at one end away from a gap of the connecting elements and at another end towards a spacing of the connecting elements. At the respective ends, the segments are connected to one another by the connecting segments, the connecting segments bridging a change of direction in the direction of extent of the segments.

Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung einen äußeren Choke-Ring auf, der an der Basiseinheit befestigt ist und sich ringförmig um das Dämpfungselement und um die mindestens zwei Verbindungselemente erstreckt.Advantageously, the device comprises an outer choke ring which is fixed to the base unit and extends annularly around the damping element and around the at least two connecting elements.

Weiter kann die Vorrichtung mit Vorteil einen inneren Choke-Ring, der sich ringförmig um ein Verbindungselement erstreckt und der zwischen dem Dämpfungselement und dem Verbindungselement angeordnet ist, aufweisen.Furthermore, the device can advantageously have an inner choke ring, which extends annularly around a connecting element and which is arranged between the damping element and the connecting element.

Es ist weiter vorteilhaft, wenn um jedes Verbindungselement jeweils mindestens ein innerer Choke-Ring angeordnet ist.It is also advantageous if in each case at least one inner choke ring is arranged around each connecting element.

Vorteilhafterweise schneidet mindestens ein innerer Choke-Ring des Verbindungselements mindestens einen Choke-Ring eines benachbarten Verbindungselements. Durch das Schneiden der benachbarten Choke-Ringe wird eine Platzersparnis bewirkt. Dadurch können die Verbindungselemente weiterhin nah genug an einander angeordnet werden, so dass mit ihnen befestigte Antennenelemente eine gemeinsame Anti-Jamming-Funktion bewirken können.Advantageously, at least one inner choke ring of the connecting element intersects at least one choke ring of an adjacent connecting element. By cutting the adjacent choke rings a space saving is effected. As a result, the connection elements can continue to be arranged close enough to each other so that antenna elements attached to them can bring about a common anti-jamming function.

Zweckmäßigerweise weist die Vorrichtung mindestens zwei Dämpfungselemente auf, wobei sich eines der mindestens zwei Dämpfungselemente um das andere der mindestens zwei Dämpfungselemente erstreckt. Das eine der mindestens zwei Dämpfungselemente umschließt das andere Dämpfungselement und schließt damit weiter eine größere Fläche als das andere Dämpfungselement ein. Auf diese Weise können mehrere und/oder auf verschiedene Frequenzen wirkende Dämpfungselemente um die Verbindungselemente angeordnet werden, so dass die Dämpfwirkung weiter erhöht wird.Expediently, the device has at least two damping elements, wherein one of the at least two damping elements extends around the other of the at least two damping elements. One of the at least two damping elements encloses the other damping element and thus further includes a larger area than the other damping element. In this way, a plurality of and / or acting on different frequencies damping elements can be arranged around the connecting elements, so that the damping effect is further increased.

Die Erfindung betrifft ferner ein System zum Reduzieren von Störeinflüssen bei Antennen, wobei das System ein Antennen-Feld und eine oben beschriebene Vorrichtung aufweist, wobei das Antennen-Feld mindestens zwei Antennenelemente aufweist, wobei je ein Antennenelement mit je einem Verbindungselement verbunden ist.The invention further relates to a system for reducing interference in antennas, the system comprising an antenna array and a device described above, wherein the antenna array comprises at least two antenna elements, wherein each one antenna element is connected to a respective connecting element.

Es ist vorteilhaft, wenn das Antennen-Feld ein CRPA-Feld ist. Mit dem CRPA-Feld können Signale gerichtet empfangen werden. Weiter kann die Basiseinheit als eine erste Abschirmung gegen Störstrahlung wirken, indem das Antennen-Feld in den Strahlungsschatten der Basiseinheit angeordnet wird. Dabei kann z. B. die Basiseinheit mit dem Antennen-Feld aus der Störstrahlung gedreht werden. Alternativ kann das Antennen-Feld bereits im Vorfeld so angeordnet werden, dass erwartete Störstrahlung durch die Basiseinheit abgeschirmt wird.It is advantageous if the antenna field is a CRPA field. With the CRPA field signals can be received directionally. Further, the base unit may act as a first shield against spurious radiation by placing the antenna array in the radiation shadow of the base unit. It can be z. B. the base unit with the antenna field from the interference be rotated. Alternatively, the antenna field can be arranged in advance so that expected interference is shielded by the base unit.

Vorteilhafterweise weist das System ein Abdeckelement auf, wobei die Vorrichtung zwischen der Basiseinheit und dem Abdeckelement angeordnet ist. Mit dem Abdeckelement kann die Vorrichtung vor starken durch Wind oder schnelle Fortbewegung verursachten Luftströmungen geschützt werden. Weiter werden mit der Abdeckung Kollisionen mit von der Luftströmung mitgeführten Gegenständen vermindert.Advantageously, the system has a cover element, wherein the device is arranged between the base unit and the cover element. With the cover, the device can be protected from strong air currents caused by wind or rapid movement. Further, with the cover collisions are reduced with entrained by the flow of air objects.

Weiter betrifft die Erfindung ein Fortbewegungsmittel umfassend eine oben beschriebene Vorrichtung oder ein oben beschriebenes System.Furthermore, the invention relates to a means of locomotion comprising a device described above or a system described above.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer beispielhaften Ausführungsform mittels der beigefügten Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Vorrichtung;
2 eine schematische Darstellung einer Bodenplatte in einem Störfeld;
3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit drei Verbindungselementen;
4 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit vier Verbindungselementen;
5 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit sich überschneidenden Choke-Ringen; und
6 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Vorrichtung mit Abdeckplatte.

In the following the invention will be described by means of an exemplary embodiment by means of the attached drawing. Show it:

1 a schematic cross-sectional view of a device;
2 a schematic representation of a bottom plate in an interference field;
3 a schematic representation of a device with three connecting elements;
4 a schematic representation of a device with four connecting elements;
5 a schematic representation of an apparatus with intersecting choke rings; and
6 a schematic cross-sectional view of a device with cover plate.

Die Vorrichtung wird im Folgenden in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet, wie in 1 dargestellt. Die Vorrichtung umfasst eine Basiseinheit 14 zum Befestigen von Antennenelementen 11. Weiter umfasst die Vorrichtung ein Dämpfungselement 12, 12' zum Reduzieren der Feldstärke von Oberflächenwellen an der Basiseinheit 14.The device is hereinafter referred to in its entirety by the reference numeral 1 designated as in 1 shown. The device comprises a base unit 14 for fixing antenna elements 11 , Furthermore, the device comprises a damping element 12 . 12 ' for reducing the field strength of surface waves at the base unit 14 ,

Zum Befestigen der Antennenelemente 11 weist die Basiseinheit 14 Verbindungselemente 13 auf, die auf einem abgesenkten Teil 10 der Basiseinheit 14 befestigt sein können. Die Antennenelemente 11 werden ihrerseits mit den Verbindungselementen 13 verbunden, wobei ein Verbindungselement 13 zwischen einem Antennenelement 11 und dem abgesenkten Teil 10 der Basiseinheit 14 angeordnet ist.For attaching the antenna elements 11 indicates the base unit 14 fasteners 13 on, on a lowered part 10 of the base unit 14 can be attached. The antenna elements 11 become in turn with the fasteners 13 connected, wherein a connecting element 13 between an antenna element 11 and the lowered part 10 the base unit 14 is arranged.

Die Antennenelemente 11 können Teilkomponenten eines Antennen-Felds 4 sein, wobei das Antennen-Feld 4 ein CRPA-Feld bildet. Damit wirken die Antennenelemente 11 zusammen und können richtungsbestimmt Signale empfangen.The antenna elements 11 can be subcomponents of an antenna field 4 be, with the antenna field 4 forming a CRPA field. Thus, the antenna elements act 11 together and can receive directional signals.

Zusammen mit der Vorrichtung 1 bildet das Antennen-Feld 4 ein System 3 zum Reduzieren von Störeinflüssen bei Antennen. Dabei weist das Antennen-Feld 4 mindestens zwei Antennenelemente 11 auf, die mit je einem der Verbindungselemente 13 verbunden sind.Together with the device 1 forms the antenna field 4 a system 3 for reducing interference in antennas. This shows the antenna field 4 at least two antenna elements 11 on, each with one of the fasteners 13 are connected.

Das Dämpfungselement 12 ist in 1 als Stufe dargestellt, die sich von der Bodenplatte 14 zu dem abgesenkten Teil 10 der Bodenplatte 14 erstreckt. Die in 1 dargestellten Pfeile stellen den Weg von elektromagnetischer Störstrahlung dar. Am Dämpfungselement 12, 12' breitet sich die Störstrahlung in verschiedene Richtungen aus. Ein erster Teil gelangt direkt zum Antennenelement 11, der zweite Teil pflanzt sich entlang des Dämpfungselements 12, des abgesenkten Teils 10 und dem Verbindungselement 13 fort. Der zweite Teil erfährt dabei eine Phasenverschiebung um 180°. Das bedeutet, dass er an der Position des Antennenelements 11 auf exakt gegenphasige Störstrahlung des ersten Teils trifft. Dabei findet eine gegenseitige Auslöschung beiden Teile der Störstrahlung statt.The damping element 12 is in 1 represented as a step, extending from the bottom plate 14 to the lowered part 10 the bottom plate 14 extends. In the 1 Arrows shown represent the path of electromagnetic interference. At the damping element 12 . 12 ' the interfering radiation spreads in different directions. A first part goes directly to the antenna element 11 , the second part is planted along the damping element 12 , the lowered part 10 and the connecting element 13 continued. The second part undergoes a phase shift of 180 °. This means that he is at the position of the antenna element 11 meets exactly opposite phase interference of the first part. In this case, a mutual cancellation of both parts of the interference takes place.

2 zeigt den Abschattungseffekt der Basiseinheit 14. Ein Störsender 20 sendet Störstrahlung 21 aus. Die Störstrahlung trifft auf die Basiseinheit 14 und wird von ihr reflektiert oder absorbiert. Die Verbindungselemente 13 mit den Antennenelementen 11 werden durch die Basiseinheit 14 abgeschirmt. Sie liegen im Strahlungsschatten der Basiseinheit 14. Allerdings breiten sich entlang der Oberfläche der Basiseinheit 14 oben beschriebenen Oberflächenwellen aus, die mit den Pfeilen dargestellt sind. Diese Oberflächenwellen können auf die Antennenelemente 11 treffen und eine Signalstörung bewirken. Mittels des Dämpfungselements 12 werden die Oberflächenwellen der Störstrahlung 21 gedämpft. 2 shows the shading effect of the base unit 14 , A jammer 20 sends interference radiation 21 out. The interference hits the base unit 14 and is reflected or absorbed by it. The connecting elements 13 with the antenna elements 11 be through the base unit 14 shielded. They lie in the radiation shadow of the base unit 14 , However, they spread along the surface of the base unit 14 Surface waves described above, which are shown by the arrows. These surface waves can be applied to the antenna elements 11 meet and cause a signal disturbance. By means of the damping element 12 become the surface waves of the spurious radiation 21 attenuated.

Die Basiseinheit 14 kann dabei mit einem Fortbewegungsmittel 2 verbunden sein. Das Fortbewegungsmittel 2 kann dabei zum Beispiel ein Flugzeug, ein Fahrzeug, oder ein Wasserfahrzeug sein. Alternativ kann die Basiseinheit 14 auch stationär an einer Plattform befestigt sein.The base unit 14 can do it with a means of transportation 2 be connected. The means of transportation 2 may be, for example, an aircraft, a vehicle, or a watercraft. Alternatively, the base unit 14 also be fixed to a platform stationary.

In 3 wird eine Vorrichtung 1 mit drei Verbindungselementen 13 dargestellt. Die drei Verbindungselemente 13 können jeweils ein Antennenelement 11 aufnehmen, wobei jedes Antennenelement 11 ein Teil eines CRPA-Feldes ist. Um jedes der Verbindungselemente 13 ist in dieser Ausführungsform ein innerer Choke-Ring 15 angeordnet. Der Choke-Ring 15 ist dabei eine ringförmige bzw. hohlzylinderartige Struktur, die das jeweilige Verbindungselement 13 vollständig in einer Ebene umschließt.In 3 becomes a device 1 with three connecting elements 13 shown. The three connecting elements 13 can each have an antenna element 11 pick up each antenna element 11 is part of a CRPA field. To each of the fasteners 13 is an inner choke ring in this embodiment 15 arranged. The choke ring 15 is an annular or hollow cylinder-like structure, which is the respective connecting element 13 completely enclosed in one plane.

Ein Dämpfungselement 12 erstreckt sich um alle drei Verbindungselemente 13 und die inneren Choke-Ringe 15 herum. Das Dämpfungselement 12 ist dabei als Choke-Filter ausgebildet. Weiter weist das Dämpfungselement 12 ein erstes Segment 17 mit einem gekrümmten Querschnitt auf. Das erste Segment 17 erstreckt sich um ein erstes Verbindungselement 13, wobei die Erstreckung um das erste Verbindungselement lediglich teilweise erfolgt. Damit ist gemeint, dass das erste Segment 17 sich in der Ebene der Basiseinheit 14 nicht vollständig um das Verbindungselement 13 herum erstreckt.A damping element 12 extends around all three fasteners 13 and the inner choke rings 15 around. The damping element 12 is designed as a choke filter. Next, the damping element 12 a first segment 17 with a curved cross section. The first segment 17 extends around a first connecting element 13 , wherein the extent to the first connecting element is only partially. By that is meant that the first segment 17 itself in the plane of the base unit 14 not completely around the connecting element 13 extends around.

Das Dämpfungselement 12 weist weiter ein Verbindungssegment 18 auf, das das erste Segment 17 mit einem zweiten Segment 17' des Dämpfungselements 12 verbindet. Das zweite Segment 17' erstreckt sich teilweise um ein anderes Verbindungselement 13 als das erste Segment 17.The damping element 12 further has a connection segment 18 on, this is the first segment 17 with a second segment 17 ' of the damping element 12 combines. The second segment 17 ' partially extends around another connector 13 as the first segment 17 ,

Das Verbindungssegment 18 weist in 3 eine Kante auf, die zwischen die Verbindungselemente 13 weist und einen Richtungswechsel in der Erstreckung des Dämpfungselements 12 um die Verbindungselemente 13 bewirkt. In alternativen nicht dargestellten Ausführungsformen kann das Verbindungselement auch gekrümmt oder gerade ausgebildet sein. Das Verbindungssegment 18 bewirkt ausgehend vom ersten Segment 17 einen Richtungswechsel in der Erstreckung des Dämpfungselements 12 um die Verbindungselemente 13. Das auf das Verbindungssegment 18 folgende zweite Segment 17' bewirkt seinerseits einer Richtungsänderung gegenüber der von dem Verbindungssegment 18 vorgegebenen Richtung für das Dämpfungselement 12.The connection segment 18 points in 3 an edge on between the fasteners 13 points and a change of direction in the extension of the damping element 12 around the fasteners 13 causes. In alternative embodiments, not shown, the connecting element may also be curved or straight. The connection segment 18 causes starting from the first segment 17 a change of direction in the extension of the damping element 12 around the fasteners 13 , That on the connection segment 18 following second segment 17 ' in turn causes a change in direction from that of the connecting segment 18 predetermined direction for the damping element 12 ,

Insgesamt weist das Dämpfungselement 12 drei Verbindungssegmente 18 und drei Segmente 17 auf. Damit ist das Dämpfungselement 12 auf die jeweiligen Verbindungselemente 13 bzw. die auf den Verbindungselementen befestigten Antennenelemente 11, die ein CRPA-Feld bilden, angepasst. Die Anzahl der Verbindungssegmente 18 und der Segment 17 richtet sich nach der Anzahl der außen an dem durch die Verbindungselemente 13 definierten Feld liegenden Verbindungselemente 13. So kann zum Beispiel ein Verbindungselement 13 zwischen mehreren Verbindungselementen 13 angeordnet sein. Dann würde sich die Anzahl der Verbindungssegmente 18 und der Segmente 17 des Dämpfungselements 12 sich nach der Anzahl der äußeren Verbindungselemente 13 richten. Das Dämpfungselement 12 bildet damit eine Kontur ab, die durch die äußeren Verbindungselemente 13 gebildet wird.Overall, the damping element 12 three connection segments 18 and three segments 17 on. This is the damping element 12 on the respective connecting elements 13 or the antenna elements mounted on the connecting elements 11 adapted to form a CRPA field. The number of connection segments 18 and the segment 17 depends on the number of outside of the through the fasteners 13 defined field lying fasteners 13 , For example, a connection element 13 between several connecting elements 13 be arranged. Then the number of connection segments would increase 18 and the segments 17 of the damping element 12 depending on the number of outer ones fasteners 13 judge. The damping element 12 thus forms a contour, through the outer fasteners 13 is formed.

Die Ausgestaltung der Verbindungselemente 18 sowie der überstrichene Winkel der Erstreckung der ersten und zweiten Segmente 17, 17' um die Verbindungselemente 13 ermöglicht die Anpassung des Dämpfungselements 12 an die Randbedingungen eines CRPA-Feldes. So kann das Dämpfungselement 12 genau darauf abgestimmt werden, dass es zwar teilweise zwischen die Verbindungselemente 13 angeordnet ist, dabei jedoch die Funktion der mit den Verbindungselementen 13 verbundenen Antennenelementen 11 nicht stört. Auf diese Weise wird mittels des Dämpfungselements 12 eine optimale Dämpfungsfunktion bei gleichzeitiger optimaler Funktion der Antennenelemente 11 bewirkt.The embodiment of the connecting elements 18 and the swept angle of the extension of the first and second segments 17 . 17 ' around the fasteners 13 allows the adjustment of the damping element 12 to the boundary conditions of a CRPA field. So can the damping element 12 be precisely tuned to that, although it is partly between the fasteners 13 is arranged, but the function of the with the connecting elements 13 connected antenna elements 11 does not bother. In this way, by means of the damping element 12 an optimal attenuation function with simultaneous optimal function of the antenna elements 11 causes.

Um das Dämpfungselement 12 ist ein zweites Dämpfungselement 12' angeordnet. Das zweite Dämpfungselement 12' erstreckt sich um das Dämpfungselement 12 herum und damit auch um die Verbindungselemente 13.To the damping element 12 is a second damping element 12 ' arranged. The second damping element 12 ' extends around the damping element 12 around and thus also around the fasteners 13 ,

Das zweite Dämpfungselement 12' wird in Kombination mit dem Dämpfungselement 12 und den inneren Choke-Ringen 15 eine verbesserte Dämpfung von Störstrahlung, die durch Oberflächenwellen entlang der Basiseinheit 14 zu den Antennenelementen 11 gelangt.The second damping element 12 ' is combined with the damping element 12 and the inner choke rings 15 an improved attenuation of interfering radiation caused by surface waves along the base unit 14 to the antenna elements 11 arrives.

Weiter kann sich um das zweite Dämpfungselement 12' ein äußerer Choke-Ring 16 erstrecken. Der Choke-Ring 16 umschließt dabei die gesamten vorbeschriebenen Komponenten in der Ebene der Basiseinheit 14.Next may be the second damping element 12 ' an outer choke ring 16 extend. The choke ring 16 encloses the entire above-described components in the plane of the base unit 14 ,

Die Choke-Ringe 15, 16 sowie die Dämpfungselemente 12, 12' können für die Dämpfung von unterschiedlichen Störstrahlungsfrequenzen optimiert werden. Damit kann eine breite Palette von verschiedenen Frequenzbändern effektiv gedämpft werden.The choke rings 15 . 16 as well as the damping elements 12 . 12 ' can be optimized for the attenuation of different interference radiation frequencies. This can effectively damp a wide range of different frequency bands.

4 zeigt eine Vorrichtung mit vier Verbindungselementen 13. Das Dämpfungselement 12 weist in dieser Ausführungsform ein erstes Segment 17 auf, dass sich teilweise um ein einzelnes Verbindungselement 13 erstreckt. Dabei ist der von dem ersten Segment 17 überstrichenem Winkel in 4 kleiner als der von dem Segment 17 überstrichenem Winkel aus 3. Das sich an das erste Segment 17 in 4 anschließende Verbindungssegment 18 ragt damit nicht so tief zwischen die Verbindungselemente 13 hinein wie das Verbindungselement 18 aus 3. 4 shows a device with four connecting elements 13 , The damping element 12 has a first segment in this embodiment 17 on that, in part, around a single connector 13 extends. It is the one of the first segment 17 swept angle in 4 smaller than that of the segment 17 overlined angle 3 , That goes to the first segment 17 in 4 subsequent connection segment 18 so does not protrude so deep between the fasteners 13 in like the connecting element 18 out 3 ,

Das Dämpfungselement 12 hat in dieser Ausführungsform entsprechend der vier äußeren Verbindungselemente 13 vier Segmente 17, 17' und vier Verbindungssegmente 18.The damping element 12 has in this embodiment according to the four outer connecting elements 13 four segments 17 . 17 ' and four connection segments 18 ,

5 zeigt eine Vorrichtung 1, die mehrere innere Choke-Ringe 15, 15' aufweist. Alle inneren Choke-Ringe 15, 15' erstrecken sich dabei ringförmig um ein einzelnes Verbindungselement 13. Jedes Verbindungselemente 13 der Vorrichtung 1 weist dabei mehrere Choke-Ringe 15, 15' auf. 5 shows a device 1 that has several inner choke rings 15 . 15 ' having. All inner choke rings 15 . 15 ' extend annularly around a single connecting element 13 , Every fastener 13 the device 1 has several choke rings 15 . 15 ' on.

Dabei sind die Choke-Ringe 15 innerhalb der Choke-Ringe 15' angeordnet. Weiter schneiden sich die Choke-Ringe 15' mit den Choke-Ringen 15' der benachbarten Verbindungselemente 13. In der vorliegenden Ausführungsform schneiden die Choke-Ringe 15' auch die Choke-Ringe 15 der benachbarten Verbindungselemente 13. Dies ist jedoch optional.Here are the choke rings 15 inside the choke rings 15 ' arranged. Next cut the choke rings 15 ' with the choke rings 15 ' the adjacent connecting elements 13 , In the present embodiment, the choke rings intersect 15 ' also the choke rings 15 the adjacent connecting elements 13 , This is optional.

Um die Choke-Ringe 15' und damit um die Verbindungselemente 13 erstreckt sich ein Dämpfungselement 12, dass sich dabei um alle Verbindungselemente 13 und um alle Choke-Ringe 15' erstreckt.To the choke rings 15 ' and thus around the fasteners 13 extends a damping element 12 that is about all fasteners 13 and all choke rings 15 ' extends.

In 6 wird die Vorrichtung 1 durch ein Abdeckelement 19 bedeckt, das einen mechanischen Schutz für die Antennenelemente 11 und die Choke-Ringe 15, 16 sowie das Dämpfungselement 12 vor Luftwirbeln oder mit einer Luftströmung mitgeführten Gegenständen bildet. Dies ist vor allem dann nötig, wenn die Vorrichtung 1 an einem Fortbewegungsmittel 2 angeordnet ist. Eine Beschädigung der Choke-Ringe 15, 16 oder des Dämpfungselements 12 durch mit der Luftströmung mitgeführte Gegenstände oder gar durch von dem Fortbewegungsmittel aufgewirbelten Teilchen würde ansonsten eine deutliche Verringerung der Abschirmung von Störstrahlung zufolge haben.In 6 becomes the device 1 through a cover 19 covered, which provides mechanical protection for the antenna elements 11 and the choke rings 15 . 16 and the damping element 12 formed before air vortices or with air flow entrained objects. This is especially necessary when the device 1 at a means of transportation 2 is arranged. Damage to the choke rings 15 . 16 or the damping element 12 otherwise, there would be a significant reduction in the shielding from spurious radiation due to objects entrained with the air flow or even particles whirled up by the means of locomotion.

Das Abdeckelement 19 kann dabei beispielsweise als Platte oder als Netz bzw. Gitter ausgebildet sein. Das Material des Abdeckelement 19 muss dabei durchlässig für elektromagnetische Strahlung sein, um die Funktion der Antennenelemente 11 nicht zu behindern. Weiter kann das Abdeckelement 19 direkt an der Basiseinheit 14 befestigt sein. Alternativ kann das Abdeckelement 19 an dem abgesenkten Teil 10, den Choke-Ringen 15, 16 oder dem Dämpfungselement 12 befestigt sein.The cover element 19 can be formed for example as a plate or as a network or grid. The material of the cover 19 must be permeable to electromagnetic radiation to the function of the antenna elements 11 not to hinder. Next, the cover 19 directly at the base unit 14 be attached. Alternatively, the cover 19 at the lowered part 10 , the choke rings 15 . 16 or the damping element 12 be attached.

Das Abdeckelement 19 kann weiter eine ebene Fläche mit der Basiseinheit 14 bilden. Auf diese Weise kann die Position der Antennenelemente 11 verborgen werden. Alternativ kann das Abdeckelement 19 eine Stufe zu der Basiseinheit 14 aufweisen. In diesem Fall lässt sich das Abdeckelement 19 leicht von der Vorrichtung 1 entfernen, da ein Betreiber es am Rand leicht ergreifen kann.The cover element 19 can continue a flat surface with the base unit 14 form. In this way, the position of the antenna elements 11 be hidden. Alternatively, the cover 19 a step to the base unit 14 exhibit. In this case, the cover can be 19 easily from the device 1 remove as an operator can easily grab it on the edge.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 6278407 B1 [0003]

Claims

Device for reducing interference in antennas, the device (1) a base unit (14) for fixing antenna elements (11) and a damping element (12, 12 ') for reducing the field strength of surface waves on the base unit (14), wherein the base unit (14) has at least two connecting elements (13) for connection to at least two antenna elements (11), wherein the damping element (12, 12 ') is mounted on the base unit (14) and extends around the at least two connecting elements (13).

Device after Claim 1 , wherein the damping element (12, 12 ') is designed as a choke filter.

Device after Claim 1 or 2 wherein the damping element (12, 12 ') has a first segment (17) with a curved cross-section, wherein the first segment (17) extends around at least a first of the at least two connecting elements (13).

Device after Claim 3 wherein the damping element (12, 12 ') has a second segment (17') with a curved cross-section, wherein the second segment (17 ') is connected to the first segment (17) via a connecting segment (18) and around at least a second of the at least two connecting elements (13) extends.

Device after Claim 4 wherein the connecting segment (18) has a curvature and / or an edge.

Device according to one of Claims 1 to 5 wherein the device (1) comprises an outer choke ring (16) fixed to the base unit (14) and extending annularly around the damping element (12, 12 ') and around the at least two connecting elements (13).

Device according to one of Claims 1 to 6 wherein the device (1) comprises an inner choke ring (15) extending annularly around a connecting element (13) and disposed between the damping element (12) and the connecting element (13).

Device after Claim 7 , wherein in each case at least one inner choke ring (15) is arranged around each connecting element (13).

Device after Claim 8 wherein at least one inner choke ring (15) of a connecting element (13) intersects at least one choke ring (15) of an adjacent connecting element (13).

Device according to one of Claims 1 to 9 wherein the device (1) comprises at least two damping elements (12, 12 '), wherein one of the at least two damping elements (12, 12') extends around the other of the at least two damping elements (12, 12 ').

A system for reducing interference in antennas, the system (3) comprising an antenna array (4) and a device (1) according to any one of Claims 1 to 10 wherein the antenna array (4) has at least two antenna elements (11), one antenna element (11) each having one connecting element (13) connected to it.

System after Claim 11 wherein the antenna array (4) is a controlled reception pattern antenna (CRPA) field.

System after Claim 10 or 11 wherein the system (3) comprises a cover element (19), wherein the device (1) is arranged between the base unit (14) and the cover element (19).

Means (2) comprising a device (1) according to one of Claims 1 to 10 or a system (3) according to one of Claims 11 to 13 ,