DE10257887A1 - Speisehornstruktur und Herstellverfahren für diese sowie Wandler und Satellitenkommunikations-Empfangsantenne mit dieser - Google Patents

Abstract

Es wird eine Speisehornstruktur angegeben, bei der ein Speisehorn (5) und eine Hornkappe (6) zusammengesetzt sind, ohne dass weiße Linien, Risse und dergleichen gebildet sind. Außerdem werden ein zugehöriges Herstellverfahren sowie ein Wandler und eine Satellitenkommunikation-Empfangsantenne mit einer derartigen Speisehornstruktur angegeben. Die Speisehornstruktur verfügt über ein zylindrisches Speisehorn, das von einem Antennenabschnitt eine Funkwelle empfängt und diese leitet, und eine Hornkappe, die so am Speisehorn angebracht ist, dass sie das Ende derselben auf der Antennenseite umgibt. Dabei sind das Speisehorn und die Hornkappe durch einstückiges Formen integriert.

Description

• Priorität: 26. Dezember 2001, Japan, Nr. 2001-394503(P).
• Die Erfindung betrifft eine Speisehornstruktur zum Empfangen von Satellitenkommunikationssignalen, insbesondere von Satellitenrundfunksignalen sowie ein Herstellverfahren für dieselbe, und sie betrifft einen Wandler und eine Satellitenkommunikation-Empfangsantenne mit einer solchen.
• Die Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht einer Satellitenrundfunk-Empfangsantenne. Funkwellen von einem Satelliten werden an einer Parabolantenne 150 reflektiert, und sie treten in ein Speisehorn 101 ein und werden geführt. Die so geführten Funkwellen werden durch einen mit dem Speisehorn 101 verbundenen Wandler 140 in Fernseh- oder Audiosignale umgesetzt (siehe z. B. JP-A-7-38321, JP-A-9-46102, JP-U-6-81120).
• Die Fig. 12 ist eine Vorderansicht einer Speisehornstruktur mit einer Hornkappe, wobei der Vertikalschnitt dargestellt ist, in einem herkömmlichen LNB (Low Noise Blockdown)-Wandler. Die Fig. 13 ist eine Schnittansicht der Speisehornstruktur entlang einer Linie XIII-XIII in der Fig. 12. Wie es in den Fig. 12 und 13 dargestellt ist, sind ein Speisehorn 101 und eine Hornkappe 102 herkömmlicherweise voneinander trennbar, und sie bilden die Speisehornstruktur, wenn sie zusammengesetzt sind. Von diesen Elementen der Speisehornstruktur muss die Hornkappe aus einem für Funkwellen "transparenten" Material hergestellt werden, das einfallende Funkwellen nicht schwächt, d. h., sie muss, als Minimalerfordernis, aus einem nicht leitenden Material bestehen. Hinsichtlich des Speisehorns muss, da es als Wellenleiterrohr dient, zumindest seine Innenseite mit einem Leiter versehen sein. Zu diesem Zweck werden diese beiden Teile zweckdienlicherweise als gesonderte Teile hergestellt und in einem Zusammenbauschritt zusammengesetzt. Im Zusammenbauschritt werden mehrere an der Hornkappe verbundene Haken 103 mit dem Speisehorn 101 in Eingriff gebracht, wodurch sie zusammengesetzt werden.
• Gemäß dem obigen Zusammenbauverfahren kann das Gleichgewicht der Zusammenbaukräfte gestört sein, was zu einer Erzeugung weißer Linien oder von Rissen nahe der Haken der Hornkappe 5 führt. Außerdem sind die Kosten erhöht, da zum Aufrechterhalten von Luftdichtigkeit ein O-Ring 104 verwendet wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Speisehornstruktur mit einem Speisehorn und einer Hornkappe zu schaffen, die so zusammensetzbar sind, dass es nicht an Haken zu großer Spannungskonzentration und zur Erzeugung weißer Linien, Rissen und dergleichen kommt. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein zugehöriges Herstellverfahren sowie einen Wandler und eine Satellitenkommunikation-Empfangsantenne mit einer derartigen Speisehornstruktur zu schaffen.
• Diese Aufgaben sind hinsichtlich der Speisehornstruktur durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 1, hinsichtlich des Wandlers durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 8, hinsichtlich der Antenne durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 9 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 10 gelöst.
• Da bei der erfindungsgemäßen Speisehornstruktur das Speicherhorn und die Hornkappe durch einstückiges Formen integriert werden, sind keine Haken zum Befestigen der Hornkappe mehr erforderlich, und es sind Mängel, wie weiße Linien oder Risse, verhindert. Außerdem ist durch das einstückige Formen Luftdichtigkeit erzielt, so dass ein O-Ring weggelassen werden kann, so dass die Kosten gesenkt sind.
• Durch die Speisehornstruktur gemäß dem Anspruch 2, die durch Blasformen hergestellt wurde, sind das Speisehorn und die Hornkappe auf einfache Weise luftdicht integriert.
• Aufgrund der Konfiguration gemäß dem Anspruch 3 sind das Speisehorn und die Hornkappe gegen eine Verschiebung, insbesondere eine Rotationsverschiebung, durch eine einfache Konstruktion geschützt, und sie können integriert werden.
• Das spritzgegossene Speisehorn der Speisehornstruktur gemäß dem Anspruch 4 kann billig aus Aluminium oder dergleichen hergestellt werden. Ferner kann es, da es gut gezogen werden kann, leicht integral geformt werden.
• Da bei der Speisehornstruktur gemäß dem Anspruch 5 das Speisehorn aus einem wetterbeständigen Harz mit Auskleidung besteht, kann die Struktur leicht und wetterbeständig sein. Die Auskleidung muss zumindest auf der Innenseite vorhanden sein, wobei sie wahlweise auf der gesamten Oberfläche vorhanden sein kann.
• Durch die Konfiguration gemäß dem Anspruch 6 mit einem Speisehorn aus einem Universalharz mit Beschichtung kann eine kosteneffektive und leichte Speisehornstruktur erhalten werden. Wie eben ausgeführt, muss die Beschichtung zumindest auf der Innenfläche vorhanden sein, wobei sie wahlweise auf der gesamten Fläche vorhanden sein kann.
• Bei der Konfiguration gemäß dem Anspruch 7 kann eine Aluminiumplatte oder eine Stahlplatte durch Metallblechbearbeitung kosteneffektiv und effizient hergestellt werden.
• Durch die Konfiguration des Wandlers gemäß dem Anspruch 8 kann dieser Wandler kosteneffektiv ohne Mängel hergestellt werden. Entsprechendes gilt für die Antenne gemäß dem Anspruch 9.
• Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine Speisehornstruktur, bei der das Speisehorn und die Hornkappe dicht miteinander verbunden sind, effektiv und billig hergestellt werden, ohne dass es zu einer Konzentration mechanischer Spannungen kommt.
• Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser erkennbar.
• Fig. 1 ist eine Vorderansicht, die einen Vertikalschnitt einer Speisehornstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
• Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die ein Speisehorn in einem Schritt eines Herstellverfahrens der Speisehornstruktur der Fig. 1 zeigt, wobei das Speisehorn an einer Blasformeinrichtung mit einer Vorform 26 aus geformtem Harzmaterial, die an einem Ende des Speisehorns angebracht ist, befestigt ist;
• Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die das Speisehorn in einem auf den Schritt der Fig. 2 folgenden Schritt zeigt, wobei die Vorform durch eine Blasform angedrückt wird und Druckluft eingeblasen wird, um eine Hornkappe mit einer Form fertigzustellen, die an die Innenfläche der Blasform angepasst ist;
• Fig. 4 ist eine vertikal geschnittene Vorderansicht einer Speisehornstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
• Fig. 5 ist ein Horizontalschnitt entlang einer Linie V-V in der Fig. 4;
• Fig. 6 ist eine vertikal geschnittene Vorderansicht einer Speisehornstruktur gemäß einer Variation der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
• Fig. 7 ist ein Horizontalschnitt entlang einer Linie VII-VII in der Fig. 6;
• Fig. 8 ist eine vertikal geschnittene Vorderansicht einer Speisehornstruktur gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
• Fig. 9 ist eine vertikal geschnittene Vorderansicht einer Speisehornstruktur gemäß einer Variation der dritten Ausführungsform der Erfindung;
• Fig. 10 ist eine vertikal geschnittene Vorderansicht einer Speisehornstruktur gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
• Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht der Konfiguration einer üblichen Satellitenkommunikation-Empfangsantenne;
• Fig. 12 ist eine vertikal geschnittene Vorderansicht einer herkömmlichen Speisehornstruktur; und
• Fig. 13 ist ein Horizontalschnitt entlang einer Linie XIII-XIII in der Fig. 12.
• Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Erste Ausführungsform
• Gemäß der Fig. 1 sind eine Hornkappe 6 und ein spritzgegossenes Speisehorn 5 durch einstückiges Formen integriert. Demgemäß ist es nicht erforderlich, die Hornkappe unter Verwendung von Haken oder dergleichen im Herstellschritt am Speisehorn zu befestigen, und demgemäß werden keine weißen Linien, Risse und dergleichen erzeugt. Daher ist die Herstellausbeute verbessert, und die Herstellkosten können gesenkt werden. Ferner kann ein teurer O-Ring, der für Luftdichtigkeit sorgt weggelassen werden, und demgemäß kann eine Kostensenkung realisiert werden.
• Als Nächstes wird ein Herstellverfahren für die in der Fig. 1 dargestellte Speisehornstruktur beschrieben. Zunächst wird, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist, ein Speisehorn 5 an Blasformeinrichtungen 22 und 23 angebracht. Dann wird eine Vorform 26, die ein geformtes Harzmaterial ist, an einem Ende des Speisehorns angebracht und durch eine Blasform 21 angedrückt. Danach wird, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, Druckluft eingeblasen, um die Hornkappe 6 mit einer Form fertigzustellen, die an die Innenfläche der Blasform 21 angepasst ist. Durch die obigen Herstellschritte werden das Speisehorn 5 und die Harnkappe 6 effektiv integriert, ohne dass weiße Linien, Risse und dergleichen erzeugt werden.
Zweite Ausführungsform
• Gemäß den Fig. 4 und 5 ist, um bei der obigen Speisehornstruktur eine Rotationsverschiebung der Hornkappe 6 in Bezug auf das Speisehorn 5 zu verhindern, am Speisehorn 5 ein konvexer Abschnitt 7 vorhanden, während an der Hornkappe 6 dazu passend ein konkaver Abschnitt vorhanden ist.
• Bei einer Variation gemäß den Fig. 6 und 7 ist, im Gegensatz zur Speisehornstruktur gemäß den Fig. 4 und 5, nun der konkave Abschnitt am Speisehorn vorhanden, während der konvexe Abschnitt dazu passend an der Hornkappe vorhanden ist.
• Wie oben, kann durch Anbringen des konvexen und des konkaven Abschnitts, die zueinander passen, am Speisehorn und an der Hornkappe eine Speisehornstruktur billig erhalten werden, bei der eine Rotationsverschiebung der Harnkappe verhindert ist und für Luftdichtigkeit gesorgt ist.
Dritte Ausführungsform
• Bei der Speisehornstruktur gemäß der Fig. 8 verfügt das Speisehorn 5 über ein entsprechend der Speisehornstruktur geformtes wetterbeständiges Harz 9 sowie eine an dessen Innenseite vorhandene Plattierungsschicht 10. Mit diesem Speisehorn kann die Speisehornstruktur integriert werden, und dabei kann ihr Gewicht gesenkt werden.
• Bei der Variation gemäß der Fig. 9 ist das Speiseharn 5 mit einer Speisehornform 11 konfiguriert, die aus einem Universalharz besteht, das ganz mit einer Plattierungsschicht 12 bedeckt ist. Eine Hornkappe 13 ist so ausgebildet, dass sie den Umfang des Speisehorns bedeckt. Mittels der in der Fig. 9 dargestellten Variation kann eine Speisehornstruktur, und damit ein Wandler, billiger als durch die Speisehornstruktur gemäß der Fig. 8 hergestellt werden.
• Vierte Ausführungsform
• Diese, in der Fig. 10 dargestellte Ausführungsform verfügt über ein Speisehorn 14, das durch Metallblechbearbeitung einer Aluminiumplatte, einer Stahlplatte oder dergleichen hergestellt wurde. Durch einstückiges Formen dieses Speisehorns 14 und der Hornkappe 15 kann eine Speisehornstruktur auf einfache Weise hergestellt werden, und es kann ein billiger LNB-Wandler geschaffen werden.

Claims (10)

1. Speisehornstruktur für einen Satellitenkommunikation- Empfangswandler, mit:

- einem zylindrischen Speisehorn (5), das von einem Antennenabschnitt eine Funkwelle empfängt und diese führt; und

- einer Hornkappe (6), die so am Speisehorn angebracht ist, dass sie ein Ende desselben auf der Antennenseite umgibt; dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn und die Hornkappe durch einstückiges Formen integriert sind.

2. Speisehornstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn (5) durch Blasformen einstückig mit der Hornkappe (6) aus Harzmaterial geformt ist.

3. Speisehornstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn (5) und die Hornkappe (6) durch einen konkaven Abschnitt (8) und einen konvexen Abschnitt (7), die zueinander passen, gegeneinander fixiert sind, um eine Verstellung der Hornkappe in Bezug auf das Speisehorn zu verhindern.

4. Speisehornstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn (5) spritzgegossen ist.

5. Speisehornstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn (9, 10) aus einem wetterbeständigen Harz (9) besteht, das an seiner Innenseite mit einer Beschichtung (10) versehen ist.

6. Speisehornstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn (11, 12) aus einem Universalharz (11) besteht, das auf seiner gesamten Fläche mit einer Beschichtung (12) versehen ist.

7. Speisehornstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisehorn (14) durch Metallblechbearbeitung hergestellt wurde.

8. Satelliten-Sende-Empfangs-Wandler mit einer Speisehornstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisehornstruktur eine solche gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 ist.

9. Satellitenkommunikation-Empfangsantenne mit einem Antennenabschnitt und einem Wandler mit einer Speisehornstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisehornstruktur eine solche gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 ist.

10. Verfahren zum Herstellen einer Speisehornstruktur eines Satellitenkommunikation-Empfangswandlers, mit den folgenden Schritten:

- Anbringen eines zylindrischen Speisehorns (5) an einer Blasformeinrichtung (22, 23);

- Anbringen einer Vorform (26), die eine Hornkappe bilden soll, in solcher Weise am Speisehorn, dass sie dieses umgibt, und Andrücken der Vorform durch eine Blasform (21); und

- Einblasen von Druckluft vom anderen Ende des Speisehorns her zur Vorform, um diese in eine Form zu formen, die an die Blasform angepasst ist.