DE1206037B - Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radar-geraet ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung - Google Patents
Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radar-geraet ausgesandten und/oder empfangenen StrahlungInfo
- Publication number
- DE1206037B DE1206037B DED25825A DED0025825A DE1206037B DE 1206037 B DE1206037 B DE 1206037B DE D25825 A DED25825 A DE D25825A DE D0025825 A DED0025825 A DE D0025825A DE 1206037 B DE1206037 B DE 1206037B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polarization
- waveguide
- conductor
- signals
- rotatable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/165—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation
- H01P1/17—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation for producing a continuously rotating polarisation, e.g. circular polarisation
- H01P1/172—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation for producing a continuously rotating polarisation, e.g. circular polarisation using a dielectric element
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
- G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/95—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for meteorological use
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/024—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using polarisation effects
- G01S7/025—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using polarisation effects involving the transmission of linearly polarised waves
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/16—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
- H01P1/161—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion sustaining two independent orthogonal modes, e.g. orthomode transducer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/165—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Connection Structure (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int α.:
GOIs
Deutsche KL: 21 a4-48/63
Nummer: 1206037
Aktenzeichen: D 25825IX d/21 a4
Anmeldetag: 21. Juni 1957
Auslegetag: 2. Dezember 1965
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizität der Polarisation
der von einem Radargerät ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung.
Es ist bereits eine Vorrichtung zur Einstellung der Polarisationsrichtung der von einem Radargerät ausgesandten
oder von ihm empfangenen Strahlung bekanntgeworden, bei der indes drei drehbare Kupplungen
erforderlich sind. Auch wurde vom Erfinder bereits eine Vorrichtung zur Einstellung der Elliptizität
der Polarisation der von einem Radargerät ausgesandten Strahlung in Vorschlag gebracht, bei
welcher in der vom Sender zur Antenne gehenden Zuführung ein rechteckiger Wellenleiter enthalten
ist, der durch eine Ubergangsstrecke mit einem koaxialen, aber um 45° verdrehten quadratischen
Wellenleiter verbunden ist, derart, daß durch ein linear polarisiertes Signal in dem rechteckigen Leiter
Signale in zwei Polarisationsebenen unter rechtem Winkel zueinander in dem quadratischen Leiter erzeugt
werden. Dabei ist ferner in dem quadratischen Leiter eine aus dielektrischem Material bestehende
Lamelle parallel zu einer der Seiten des Leiters liegend und quer dazu in Richtung zur Leiterachse
verstellbar vorgesehen, so daß auf diese Weise die Phase des Signals in einer Polarisationsebene in
bezug auf die Phase des Signals in der anderen Polarisationsebene im Sinne einer Veränderung der
Elliptizität der Strahlung eingestellt werden kann.
Erfindungsgemäß wird eine Ausbildungsform der erwähnten Vorrichtung vorgeschlagen, bei welcher
nur zwei Drehkupplungen an Stelle der bei der bekannten Vorrichtung erforderlichen drei Drehkupplungen
vorgesehen sind, in Verbindung mit denen ein linear verschieblicher Phasenschieber verwandt
wird. Drehkupplungen sind nicht nur kostspielig, sondern bilden naturgemäß eine Quelle für Störungen
in einem Wellenleitersystem, da sie sich nur schwer gegen jede Einwirkung von Feuchtigkeit
wirksam abdichten lassen. Es ist daher immer vorteilhaft, bei Vorrichtungen, die zur Einstellung der
Polarisationsrichtung der von Radargeräten ausgesandten oder empfangenen Strahlung dienen, die
Anzahl der Drehkupplungen so niedrig wie möglich zu halten, so daß in der Verringerung der Anzahl
dieser Drehkupplungen auf zwei ein erheblicher Fortschritt gegenüber den bisherigen zur Einstellung
der Richtung der Polarisation verwandten Vorrichtungen zu sehen ist.
Unter diesem Gesichtspunkt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gekennzeichnet durch die
gleichzeitige Anwendung eines über eine Drehkupp-
Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und
Elliptizität der Polarisation der von einem Radargerät ausgesandten und/oder empfangenen
Strahlung
Elliptizität der Polarisation der von einem Radargerät ausgesandten und/oder empfangenen
Strahlung
Anmelder:
Decca Limited, London
Vertreter:
Dipl.-Ing. Dr. M. Herzfeld, Patentanwalt,
Düsseldorf, Kreuzstr, 32
Als Erfinder benannt:
Maurice Henry Easy, London
Maurice Henry Easy, London
lung mit dem Sender bzw. mit dem Empfänger verbundenen drehbaren Wellenleiterteils, in welchem
sich ein linear polarisiertes Signal auszubilden vermag, dessen Polarisationsebene sich durch Drehung
des Wellenleiterteils einstellen läßt, und eines mit diesem Wellenleiterteil gekoppelten, zur Antenne
überleitenden Wellenleiterteils mit quadratischem Querschnitt, dessen Wandungen unter einem wesentlich
von 0 bzw. 90° abweichenden Winkel, vorzugsweise 45°, gegenüber der Polarisationsebene des
linear polarisierten Signals verlaufen. In diesem zur Antenne überleitenden Wellenleiterteil ist eine aus
dielektrischem Material bestehende Lamelle parallel zu einer der Wandungen liegend und quer dazu in
Richtung zur Wellenleiterachse verstellbar vorgesehen, derart, daß damit die Phase des Signals in
einer Polarisationskomponente in bezug auf die Phase des Signals in einer darauf senkrecht stehenden
Polarisationskomponente im Sinne einer Veränderung der Elliptizität der Polarisation einstellbar
ist.
Die vorerwähnte drehbare Kupplung für die Zuführung der Ausgangsleitung des Radarsenders zu
der erwähnten drehbaren Wellenleitereinheit kann derart ausgebildet sein, daß die Ausgangsleistung vom
Sender als eine linear polarisierte Hertzsche Transversalwelle in einen Wellenleiter eingeführt wird, der
einen Teil der erwähnten Wellenleitereinheit bildet und mit einem Teilstück parallel zu und kolinear mit
der Achse der drehbaren Kupplung verläuft, so daß die Polarisationsebene in dem erwähnten Wellenleiterteilstück
durch Drehung dieses Teilstücks gedreht werden kann.
509 740/159
3 4
Eine derartige drehbare Kupplung kann z. B. Wellenleiter eine Länge eines rechteckigen oder quadurch
zwei in Bezug aufeinander drehbare koaxiale dratischen Leiters vorgesehen sein, durch welche die
Leitungen gebildet werden, die an ihren Enden elek- vom Sender ausgehenden Signale hindurchgehen,
tromagnetisch miteinander verbunden und um ihre wobei die Polarisationsebene parallel mit den Wangemeinsame
Achse drehbar sind, durch welche die 5 düngen verläuft. In dieser Leiterlänge können zwi-Signale
als reine Transversalwellen (TEM-Typ) ge- sehen dem Phasenschieber und der zur Zuführung
leitet werden. Dabei werden die Signale von der der Ausgangsleistung des Senders in die drehbare
koaxialen Leitung (als Hertzsche Transversalwellen) Wellenleitereinheit dienenden drehbaren Kupplung
in einen rechteckigen Leiter eingeführt, dessen "Achse Vorrichtungen vorgesehen sein, welche eine Absich
im rechten Winkel zu der Drehachse befindet, io dämpfung aller Signalkomponenten bewirken, die
wobei dieser rechteckige Leiter Krümmungen besitzt, quer zu den erforderlichen linear polarisierten
um das vorerwähnte, mit der Kupplungsachse gleich- Signalen polarisiert sind. Diese Dämpfungsvorrichlinig
verlaufende Teilstück zu bilden. tung kann z. B. aus einem quer durch den Wellen-
Es kann ferner eine zusätzliche drehbare Kupp- leiter gelegten Gitter bestehen. Ein solches Gitter
lung vorgesehen werden, welche dazu dient, die Aus- 15 würde den Durchgang aller aufgenommenen Signale
gangsleistung des quadratischen Wellenleiters einem von unerwünschter Polarisation zum Empfänger
Trichter zuzuführen, wobei diese Kupplung derart verhindern.
ausgebildet ist, daß sie die Polarisationsebene nicht Gemäß einer Anordnung, bei welcher die drehbeeinflußt.
Diese Kupplungseinrichtung kann eine bare Wellenleitereinheit, der Trichter und der Redrehbare
Kupplung umfassen, die aus zwei koaxialen, 20 flektor oder die Linse sowohl für die Aussendung als
relativ zueinander drehbaren, kreisförmigen Wellen- auch für den Empfang benutzt werden, kann die
leitern gebildet ist, welche koaxial mit dem quadra- Dämpfungsvorrichtung zusätzlich zu dem Gitter oder
tischen Wellenleiter und dem Trichter verlaufen. an seiner Stelle — wie ebenfalls vorgeschlagen
Der vorstehend erwähnte einstellbare Phasen- wurde — einen Hilfsleiter mit einer Belastung oder
schieber umfaßt — wie beim erwähnten älteren 25 Belastungen umfassen, wobei der Hilfsleiter mit der
Vorschlag — eine Lamelle aus dielektrischem Mate- erwähnten Länge eines rechteckigen oder quadrarial,
die derart in dem Wellenleiter angeordnet ist, tischen Wellenleiters durch einen Schlitz gekoppelt
daß ihre Ebene parallel zu einer der Seiten des Lei- ist, der so angeordnet ist, daß die Kopplung nur bei
ters liegt, wobei die Lamelle in einer quer zu ihrer Wellen bewirkt wird, deren elektrischer Vektor sich
Ebene verlaufenden Richtung verstellbar ist. Um ein 30 in der unerwünschten Ebene befindet. Falls diese
zirkulär polarisiertes, ausgestrahltes Signal zu er- normalerweise unerwünschten Signale für irgendzeugen,
würde der Phasenschieber derart eingestellt einen Zweck erforderlich sein sollten, kann dieser
werden, daß eine relative Phasendrehung von 90° weitere Leiter — an Stelle mit einer Belastung verzwischen
den beiden Komponenten erhalten wird. sehen zu sein — mit einem geeigneten Empfänger
Sowohl rechtsgängige als auch linksgängige zirkuläre 35 verbunden werden.
Polarisation kann erzielt werden, wenn der Phasen- Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfin-
schieber derart einstellbar ist, daß relative Phasen- dung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispiels-
drehungen von plus oder minus 90° oder äquivalente weise erläutert.
Werte erzeugt werden. Wenn die Phasendrehung F i g. 1 ist eine bildliche Darstellung eines Teils
0 oder 180° beträgt, würde eine linear polarisierte 40 eines Impulsradargeräts.
Ausgangsleistung erhalten werden, während durch Fig. 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 sind Schnittansichten
Einstellung des Phasenschiebers zwecks Erzielung durch die Wellenleiter- und Trichteranordnung gevon
Phasendrehungen zwischen diesen Werten eine maß F i g. 1 jeweils nach Linien 2-2 bis 8-8.
elliptisch polarisierte Ausgangsleistung erhalten wer- Gemäß F i g. 1 ist schaubildlich ein Impulssender den kann. Bei dieser Konstruktion wird immer ein 45 10 zur Erzeugung kurz andauernder Impulse von linear polarisiertes Signal in die elliptisch polarisie- Mikrowellenenergie dargestellt, die über einen rende Einheit eingeführt. Wenn der Phasenschieber Duplexerll in einen rechteckigen Wellenleiter 12 in dieser Einheit derart eingestellt ist, daß er eine geführt werden. Diese Impulse werden endlich durch linear polarisierte Ausgangsleistung ergibt, kann die einen Trichter 13 auf einen Reflektor 14 gestrahlt, Polarisationsebene durch Drehen des drehbaren Teils 5° welcher einen Teil einer Antenne bildet, die zur Erder Anordnung gedreht werden. Wenn der Phasen- zeugung eines schmalen Richtstrahlenbündels dient, schieber so eingestellt ist, daß er eine elliptisch pola- Dieses Strahlenbündel kann durch Drehung oder risierte Ausgangsleistung ergibt, kann die Haupt- Schwenkung des Antennensystems um eine quer zur achse der Ellipse durch Drehung des drehbaren Teils Richtung des Strahlenbündels verlaufende Achse den der Anordnung gedreht werden. Es ist zu bemerken, 55 Ortungswinkelbereich abtasten. Echosignale dieser daß, wenn dasselbe Zuführungssystem sowohl für die Impulse, die von Radarzielen reflektiert werden, ausgesandten als auch für die empfangenen Signale treffen auf den Reflektor 14 auf, werden von dem verwandt wird — ungeachtet der Winkelstellung des Trichter 13 aufgenommen und schließlich über den . drehbaren Teils der Anordnung oder der Einstellung Wellenleiter 12 zu dem Duplexer 11 zurückgeführt des Phasenschiebers —, ein linear polarisierter Ein- 60 und von dort einem Empfänger 15 zugeleitet. Nach gang für den Empfänger erzeugt wird. erfolgter Gleichrichtung können die empfangenen
elliptisch polarisierte Ausgangsleistung erhalten wer- Gemäß F i g. 1 ist schaubildlich ein Impulssender den kann. Bei dieser Konstruktion wird immer ein 45 10 zur Erzeugung kurz andauernder Impulse von linear polarisiertes Signal in die elliptisch polarisie- Mikrowellenenergie dargestellt, die über einen rende Einheit eingeführt. Wenn der Phasenschieber Duplexerll in einen rechteckigen Wellenleiter 12 in dieser Einheit derart eingestellt ist, daß er eine geführt werden. Diese Impulse werden endlich durch linear polarisierte Ausgangsleistung ergibt, kann die einen Trichter 13 auf einen Reflektor 14 gestrahlt, Polarisationsebene durch Drehen des drehbaren Teils 5° welcher einen Teil einer Antenne bildet, die zur Erder Anordnung gedreht werden. Wenn der Phasen- zeugung eines schmalen Richtstrahlenbündels dient, schieber so eingestellt ist, daß er eine elliptisch pola- Dieses Strahlenbündel kann durch Drehung oder risierte Ausgangsleistung ergibt, kann die Haupt- Schwenkung des Antennensystems um eine quer zur achse der Ellipse durch Drehung des drehbaren Teils Richtung des Strahlenbündels verlaufende Achse den der Anordnung gedreht werden. Es ist zu bemerken, 55 Ortungswinkelbereich abtasten. Echosignale dieser daß, wenn dasselbe Zuführungssystem sowohl für die Impulse, die von Radarzielen reflektiert werden, ausgesandten als auch für die empfangenen Signale treffen auf den Reflektor 14 auf, werden von dem verwandt wird — ungeachtet der Winkelstellung des Trichter 13 aufgenommen und schließlich über den . drehbaren Teils der Anordnung oder der Einstellung Wellenleiter 12 zu dem Duplexer 11 zurückgeführt des Phasenschiebers —, ein linear polarisierter Ein- 60 und von dort einem Empfänger 15 zugeleitet. Nach gang für den Empfänger erzeugt wird. erfolgter Gleichrichtung können die empfangenen
In einer elliptischen Polarisationseinheit der vor- Echosignale in bekannter Weise dargestellt werden,
stehend beschriebenen, bereits vorgeschlagenen Art, Bei den vom Duplexer 11 in den Wellenleiter 12
die einen quadratischen Wellenleiter besitzt, bei eingeführten Signalen handelt es sich um linear pola-
welchem die Ebenen seiner Wandungen im Winkel 65 risierte transversale elektrische Signale, deren elek-
von 45° zu der Polarisationsebene der vom Sender irischer Vektor parallel zu den kürzeren Seiten des
kommenden Eingangssignale stehen, kann zwischen Leiters verläuft, wie durch den Pfeil 20 in F i g. 2
der drehbaren Kupplung und dem quadratischen angedeutet. Der Wellenleiter 12, wie in Fig. 1 ge-
zeigt, ist mittels einer drehbaren Kupplung 21 mit daß die relative Phase der beiden durch die Pfeile
einem weiteren rechteckigen Wellenleiter 22 ge- 34 dargestellten Komponenten verändert wird; und
kuppelt, dessen Achse unter rechtem Winkel zu der daher kann das Ausgangssignal nach Passieren des
Drehachse verläuft. Die drehbare Kupplung 21 wird Phasenschiebers als ein im allgemeinen elliptisch
aus zwei relativ zueinander drehbaren kreisförmigen, 5 polarisiertes Signal angesehen werden,
koaxialen Leitungen 23,24 gebildet, wobei ein Kupp- Wenn sich die Lamelle 31 auf einer Seite des Leilungsglied 25 sich in axialer Richtung durch sie er- ters 30 befindet, wird jedoch im wesentlichen keine streckt. Dieses Kupplungsglied ist so angeordnet, Phasendrehung eingeleitet, so daß sich als Ausgangsdaß es sich in die Wellenleiter 12 und 22 unter rech- leistung ein linear polarisiertes Signal ergibt. Der tem Winkel zu den Achsen derselben erstreckt, so io Phasenschieber ist derart konstruiert, daß er eine daß die Signale als rein transversale Wellen (TEM- maximale Phasendrehung von mindestens 90° und Typ) durch die drehbare Kupplung 21 hindurch- vorzugsweise von 180° bewirkt, so daß die Ausgehen und als transversale elektrische Wellen (Η-Typ gangsleistung von linearer Polarisation zumindest in bzw. TE-Typ) in den rechteckigen Leiter 22 ein- zirkuläre Polarisation und — falls eine Phasengeführt werden, deren elektrischer Vektor parallel zu 15 drehung von 180° erzielt werden kann — weiter in den kürzeren Seiten des Leiters verläuft. Es ist be- lineare Polarisation in einer Richtung unter rechtem kannt, daß der elektrische Vektor immer in dieser Winkel zu der früheren Polarisationsebene um-Ebene verbleiben wird trotz jeglicher relativen gewandelt werden kann. Von dem Wellenleiter 30 Drehung der Leiter 12 und 22 an der drehbaren mit quadratischem Querschnitt gehen die Signale Kupplung 21. Dieser rechteckige Leiter 22 enthält ao durch eine weitere Übergangsstrecke40 (Fig. 1), die Krümmungen, so daß ein Teilstück 26 gebildet wird, zu einem kreisförmigen Wellenleiter 41 führt, der dessen Achse mit der Drehachse der Kupplung 21 mittels einer drehbaren Kupplung 42 mit einem zusammenfällt. Der rechteckige Wellenleiter 26 ist weiteren fest angebrachten, kreisförmigen Wellendurch eine Übergangsstrecke 27 mit einem quadra- leiter 43 gekuppelt ist. Dieser kreisförmige Wellentischen Wellenleiter 28 gekuppelt, dessen Wandun- as leiter führt über eine Übergangsstrecke 44 zu einem gen parallel zu den Ebenen der Wandungen des Lei- mit Quadratprofil versehenen Leiter 45, der den vorters 26 verlaufen, so daß der elektrische Vektor der erwähnten Trichter 13 speist, welcher dadurch gevom Sender kommenden Signale parallel zu einem bildet wird, daß zwei gegenüberliegende, parallel Paar Wandungen des quadratischen Leiters 28 ver- verlaufende Seiten des quadratischen Leiters 45 nach läuft. Von dem quadratischen Wellenleiter 28 wer- 30 außen erweitert sind.
koaxialen Leitungen 23,24 gebildet, wobei ein Kupp- Wenn sich die Lamelle 31 auf einer Seite des Leilungsglied 25 sich in axialer Richtung durch sie er- ters 30 befindet, wird jedoch im wesentlichen keine streckt. Dieses Kupplungsglied ist so angeordnet, Phasendrehung eingeleitet, so daß sich als Ausgangsdaß es sich in die Wellenleiter 12 und 22 unter rech- leistung ein linear polarisiertes Signal ergibt. Der tem Winkel zu den Achsen derselben erstreckt, so io Phasenschieber ist derart konstruiert, daß er eine daß die Signale als rein transversale Wellen (TEM- maximale Phasendrehung von mindestens 90° und Typ) durch die drehbare Kupplung 21 hindurch- vorzugsweise von 180° bewirkt, so daß die Ausgehen und als transversale elektrische Wellen (Η-Typ gangsleistung von linearer Polarisation zumindest in bzw. TE-Typ) in den rechteckigen Leiter 22 ein- zirkuläre Polarisation und — falls eine Phasengeführt werden, deren elektrischer Vektor parallel zu 15 drehung von 180° erzielt werden kann — weiter in den kürzeren Seiten des Leiters verläuft. Es ist be- lineare Polarisation in einer Richtung unter rechtem kannt, daß der elektrische Vektor immer in dieser Winkel zu der früheren Polarisationsebene um-Ebene verbleiben wird trotz jeglicher relativen gewandelt werden kann. Von dem Wellenleiter 30 Drehung der Leiter 12 und 22 an der drehbaren mit quadratischem Querschnitt gehen die Signale Kupplung 21. Dieser rechteckige Leiter 22 enthält ao durch eine weitere Übergangsstrecke40 (Fig. 1), die Krümmungen, so daß ein Teilstück 26 gebildet wird, zu einem kreisförmigen Wellenleiter 41 führt, der dessen Achse mit der Drehachse der Kupplung 21 mittels einer drehbaren Kupplung 42 mit einem zusammenfällt. Der rechteckige Wellenleiter 26 ist weiteren fest angebrachten, kreisförmigen Wellendurch eine Übergangsstrecke 27 mit einem quadra- leiter 43 gekuppelt ist. Dieser kreisförmige Wellentischen Wellenleiter 28 gekuppelt, dessen Wandun- as leiter führt über eine Übergangsstrecke 44 zu einem gen parallel zu den Ebenen der Wandungen des Lei- mit Quadratprofil versehenen Leiter 45, der den vorters 26 verlaufen, so daß der elektrische Vektor der erwähnten Trichter 13 speist, welcher dadurch gevom Sender kommenden Signale parallel zu einem bildet wird, daß zwei gegenüberliegende, parallel Paar Wandungen des quadratischen Leiters 28 ver- verlaufende Seiten des quadratischen Leiters 45 nach läuft. Von dem quadratischen Wellenleiter 28 wer- 30 außen erweitert sind.
den die Signale über eine weitere Übergangsstrecke Es ist ersichtlich, daß ein linear polarisiertes
29 in einen anderen quadratischen Wellenleiter 30 Signal in eine elliptisch polarisierende Einheit einvon
ähnlichem Querschnitt eingeführt, dessen Wan- geführt wird. Wenn der Phasenschieber in dieser
düngen in Ebenen im Winkel von 45° zu den Ebenen Einheit eingestellt ist, um eine linear polarisierte
der Wandungen des Leiters 28 liegen und somit auch 35 Leistung zu erzeugen, dann kann die Polarisationsim
Winkel von 45° zu der Polarisationsebene der ebene durch Umdrehen des zwischen den drehbaren
vom Sender aus in den Leiter 30 eintretenden Kupplungen 21 und 42 befindlichen drehbaren Teils
Signale. Innerhalb des Leiters 30 mit quadratischem der Anordnung gedreht werden. Wenn der Phasen-Querschnitt
ist ein einstellbarer Phasenschieber vor- schieber eingestellt ist, um eine elliptisch polarisierte
gesehen, der aus einer Lamelle aus dielektrischem 4° Leistung zu erzeugen, dann kann die Hauptachse der
Material 31 (F i g. 5) besteht, die derart in dem Leiter Ellipse gedreht werden, indem man den drehbaren
angeordnet ist, daß ihre Ebene zu einer der Seiten Teil der Anordnung dreht. Es ist zu bemerken, daß,
des Leiters parallel verläuft. Dabei ist die Lamelle wenn zirkulär polarisierte oder elliptisch polarisierte
auf dielektrischen Stäben 32 derart befestigt, daß sie Signale gesendet werden, in gleicher Weise polariin
ihrer Lage quer durch den Leiter in einer zu ihrer 45 sierte Signale mit derselben Drehrichtung, die von
Ebene querverlaufenden Richtung verstellt werden dem Trichter 13 aufgenommen werden, im Duplexer
kann. In der Zeichnung nicht dargestellte Federein- 11 durch den elliptischen Polarisator und die drehrichtungen
können vorgesehen sein, welche die bare Wellenleitereinheit in linear polarisierte Signale
Lamelle in einer Richtung vorspannen, sowie ein umgewandelt werden, deren Polarisationsebene derkraftangetriebener
Nocken od. dgl., der dazu dient, 50 jenigen der ausgesandten Signale ähnlich ist.
eine Bewegung in der anderen Richtung zu bewirken, In dem quadratischen Wellenleiter 28 ist ein Gitter so daß die Lage des Phasenschiebers ferngesteuert 50 vorgesehen, das aus einer Anzahl dünner Drähte werden kann. Die Polarisation der einfallenden besteht, die quer zur Polarisationsrichtung der ausSignale vom Sender in den Leiter 30 wird durch den gesandten Signale derart angeordnet sind, daß sie als Pfeil 33 in F i g. 5 angedeutet. Diese Signale können 55 Dämpfungsglied für alle unerwünschten Komponenals aus zwei Komponenten in der Richtung der ten von Signalen mit einer querverlaufenden Polari-Pfeile 34 gebildet angesehen werden, die sich im sationsrichtung wirken. Der quadratische Wellen-Winkel von 45° zur Richtung des Pfeils 33 erstrek- leiter 28 weist ferner in einer seiner Wandungen ken. Durch die Lamelle aus dielektrischem Material einen rechteckigen Schlitz51 (Fig· 4) auf, der sich 31 wird eine Phasendrehung in einer der Komponen- 60 nach einer Länge eines rechteckigen Wellenleiters 52 ten eingeleitet, jedoch nicht in der anderen, wobei hin öffnet, wobei dieser Schlitz derart ausgebildet ist, das Maß der Phasendrehung von der Stellung der daß er bei Signalen der erforderlichen Polarisation Lamelle 31 in dem Leiter 30 abhängig ist. Die maxi- nicht strahlend wirkt, während er Signale mit quermale Phasendrehung tritt ein, wenn die Lamelle 31 verlaufender Polarisation stark an den rechteckigen sich in zentraler Lage in dem Leiter befindet, wäh- 65 Wellenleiter 52 koppelt, wo eine Belastung 53 vorrend die minimale Phasendrehung sich ergibt, wenn gesehen ist. Falls diese normalerweise unerwünschten die Lamelle sich auf der einen oder anderen Seite Signale für irgendeinen Zweck erforderlich sein befindet. Dieser Phasenschieber ermöglicht es somit, sollten, können sie einem geeigneten Empfänger an
eine Bewegung in der anderen Richtung zu bewirken, In dem quadratischen Wellenleiter 28 ist ein Gitter so daß die Lage des Phasenschiebers ferngesteuert 50 vorgesehen, das aus einer Anzahl dünner Drähte werden kann. Die Polarisation der einfallenden besteht, die quer zur Polarisationsrichtung der ausSignale vom Sender in den Leiter 30 wird durch den gesandten Signale derart angeordnet sind, daß sie als Pfeil 33 in F i g. 5 angedeutet. Diese Signale können 55 Dämpfungsglied für alle unerwünschten Komponenals aus zwei Komponenten in der Richtung der ten von Signalen mit einer querverlaufenden Polari-Pfeile 34 gebildet angesehen werden, die sich im sationsrichtung wirken. Der quadratische Wellen-Winkel von 45° zur Richtung des Pfeils 33 erstrek- leiter 28 weist ferner in einer seiner Wandungen ken. Durch die Lamelle aus dielektrischem Material einen rechteckigen Schlitz51 (Fig· 4) auf, der sich 31 wird eine Phasendrehung in einer der Komponen- 60 nach einer Länge eines rechteckigen Wellenleiters 52 ten eingeleitet, jedoch nicht in der anderen, wobei hin öffnet, wobei dieser Schlitz derart ausgebildet ist, das Maß der Phasendrehung von der Stellung der daß er bei Signalen der erforderlichen Polarisation Lamelle 31 in dem Leiter 30 abhängig ist. Die maxi- nicht strahlend wirkt, während er Signale mit quermale Phasendrehung tritt ein, wenn die Lamelle 31 verlaufender Polarisation stark an den rechteckigen sich in zentraler Lage in dem Leiter befindet, wäh- 65 Wellenleiter 52 koppelt, wo eine Belastung 53 vorrend die minimale Phasendrehung sich ergibt, wenn gesehen ist. Falls diese normalerweise unerwünschten die Lamelle sich auf der einen oder anderen Seite Signale für irgendeinen Zweck erforderlich sein befindet. Dieser Phasenschieber ermöglicht es somit, sollten, können sie einem geeigneten Empfänger an
Stelle der Belastung 53 zugeführt werden. Wenn reflektierte Signale von dem Trichter 13 aufgenommen werden, ist ihre Polarisation von der Polarisation
der ausgestrahlten Signale und — wenn diese zirkulär oder elliptisch polarisiert sind — von der
Art der reflektierenden Oberfläche abhängig. Signale, die von einer aus zwei unter einem Winkel zueinanderstehenden
Ebenen gebildeten Fläche reflektiert werden, so daß eine zweifache Reflexion stattfindet,
werden immer mit derselben Polarisation wie die ausgestrahlten Signale zum Radargerät zurückgeführt;
mit anderen Worten. Wenn sie linear polarisiert wären, würden sie als in ähnlicher Weise linear
polarisierte Signale zurückgeführt, und wenn sie elliptisch polarisiert wären mit einer rechtsgängigen
Drehrichtung, dann würden sie als in ähnlicher Weise elliptisch polarisierte Signale ebenfalls mit
einer rechtsgängigen Drehrichtung zurückgeleitet werden. Andererseits werden von einer ebenen Platte
oder von kugelförmigen Tropfen, z. B. Regentropfen, obwohl diese linear polarisierte Signale als
in ähnlicher Weise linear polarisierte Signale zurücksenden, zirkulär oder elliptisch polarisierte Signale
mit entgegengesetzter Drehrichtung zurückgeleitet. Daraus ergibt sich, daß die am Trichter 13 aufgenommenen
Signale — wenn sie in ähnlicher Weise polarisiert sind wie die ausgesandten Signale — bis
zu dem Wellenleiter 12 durchgeleitet werden; wenn sie jedoch zirkulär polarisiert sind und von einer
ebenen Platte oder von kugelförmigen Regentropfen reflektiert werden, sind sie nach Durchgang durch
den einstellbaren Polarisator 30 nicht in der Lage, durch das Gitter 50 hindurchzugehen, sondern werden
durch den Schlitz 51 in die Belastung 53 geführt. Somit dient die Anordnung dazu, Signale durchzulassen,
die von Zielen mit komplexen reflektierenden Flächen reflektiert werden, wie sie für gewöhnlich
z. B. an Schiffen oder Flugzeugen vorhanden sind, während von Regenfällen ausgehende Signale oder
Störsignale mit andersartiger Polarisation nicht durchgehen, sondern abgewiesen werden. In der
Praxis hat sich herausgestellt, daß — da Regentropfen nicht genau kugelförmig sind — die ausgestrahlten
Signale — um eine maximale Zurückweisung der vom Regen herrührenden Echosignale
zu erzielen —- vorzugsweise elliptisch polarisiert werden. Dabei wird es durch den einstellbaren
Phasenschieber 31 ermöglicht, die Elliptizität derart zu variieren, daß die größtmögliche Zurückweisung
gewährleistet wird, wie dies bereits vorgeschlagen worden ist.
Claims (7)
1. Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizität der Polarisation der von einem
Radargerät ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung, gekennzeichnet durch die
gleichzeitige Anwendung eines über eine Drehkupplung (21) mit dem Sender (10) bzw. Empfänger
(15) verbundenen drehbaren Wellenleiterteils (22), in welchem sich ein linear polarisiertes
Signal auszubilden vermag, dessen Polarisationsebene sich durch Drehung des Wellenleiterteils
einstellen läßt, und eines mit diesem Wellenleiterteil gekoppelten, zur Antenne überleitenden
Wellenleiterteils (30) mit quadratischem Querschnitt, dessen Wandungen unter einem wesentlich
von 0 bzw. 90° abweichenden Winkel, vorzugsweise 45°, gegenüber der Polarisationsebene
des linear polarisierten Signals verlaufen und in welchem eine aus dielektrischem Material bestehende
Lamelle (31) parallel zu einer der Wandungen liegend und quer dazu in Richtung zur
Wellenleiterachse verstellbar vorgesehen ist, derart, daß damit die Phase des Signals in einer
Polarisationskomponente in bezug auf die Phase des Signals in einer darauf senkrecht stehenden
Polarisationskomponente im Sinne einer Veränderung der Elliptizität der Polarisation einstellbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkupplung (21) die
Ausgangsleistung des Senders (10) in Form einer linear polarisierten Hertzschen Transversalwelle
in den drehbaren Wellenleiterteil (22,26,27) einführt,
von dem ein Teilstück kolinear mit der Achse der Drehkupplung (21) verläuft, so daß
die Polarisationsebene in dem erwähnten Wellenleiterteilstück durch Umdrehung dieses Teilstücks
gedreht werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkupplung (21)
aus zwei kolinear angeordneten, in Bezug aufeinander drehbaren koaxialen Leitungen (23,24)
gebildet ist, die an einem ihrer Enden elektromagnetisch
miteinander verbunden sind, daß die Signale von der koaxialen Ausgangsleitung als
Transversalwellen in einen rechteckigen Leiter (22) eingeführt werden, dessen Achse rechtwinklig
zu der erwähnten Drehachse verläuft, und daß Krümmungen diesen rechteckigen Leiter mit dem
zur Kupplungsachse kolinear verlaufenden WeI-lenleiterteilstück
(30) verbinden.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche
drehbare Kupplung (42), weiche dazu dient, die Ausgangsleistung des quadratischen Wellenleiters
(30) einem Trichter (13) zuzuführen, derart ausgebildet ist, daß sie die Polarisationsebene
nicht beeinflußt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der
Drehkupplung (21) und dem Phasenschieber (31) eine Länge eines quadratischen oder rechteckigen
Leiters (28) vorgesehen ist, durch welche die vom •Sender ausgehenden Signale hindurchgehen, wenn
ihre Polarisationsebene parallel mit den Wandungen des erwähnten Leiters verläuft, und in
dieser Leiterlänge eine Vorrichtung angeordnet ist, weiche alle Signalkomponenten abdämpft, die
in der Querrichtung der erforderlichen linear polarisierten Signale polarisiert sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung aus
einem quer durch den Wellenleiter gelegten Paralleldrahtgitter
(50) besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines
an den drehbaren Wellenleiterteil angeschlossenen Trichters (13) sowohl für die Aussendung als
auch für den Empfang die Dämpfungsvorrichtung aus einem Hilfsleiter (52) mit einer Belastung
oder Belastungen (53) besteht und dieser Hilfsleiter mit der erwähnten Leiterlänge durch einen
Schlitz (51) gekoppelt ist, der so angeordnet ist, daß die Kopplung nur bei Wellen bewirkt wird,
9 10
deren elektrischer Vektor sich in der unerwünsch- Electronics, 24 (1951), 3 (März), S. 103 bis 105;
ten Ebene befindet. IRE Transactions MTT-3 (1955), 1 (Januar), S. 10
" bis 15.
In Betracht gezogene Druckschriften: In Betracht gezogene ältere Patente:
Britische Patentschrift Nr. 750 062; 5 Deutsches Patent Nr. 1086 306.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 740/159 11.65 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED25825A DE1206037B (de) | 1956-02-23 | 1957-06-21 | Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radar-geraet ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB5718/56A GB812799A (en) | 1956-02-23 | 1956-02-23 | Improvements in or relating to radar apparatus |
DED25825A DE1206037B (de) | 1956-02-23 | 1957-06-21 | Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radar-geraet ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1206037B true DE1206037B (de) | 1965-12-02 |
Family
ID=25970810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED25825A Pending DE1206037B (de) | 1956-02-23 | 1957-06-21 | Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radar-geraet ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1206037B (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB750062A (en) * | 1953-05-22 | 1956-06-06 | Vickers Electrical Co Ltd | Improvements relating to radar aerial systems |
-
1957
- 1957-06-21 DE DED25825A patent/DE1206037B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB750062A (en) * | 1953-05-22 | 1956-06-06 | Vickers Electrical Co Ltd | Improvements relating to radar aerial systems |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68906016T2 (de) | Antennensystem mit richtkeulenabtaster in azimut und einer auswaehlbaren polarisation. | |
DE2300526C2 (de) | Antenne, bestehend aus einem Schlitzstrahler und einem Dipol | |
DE3023562A1 (de) | Einrichtung zur polarisationsumwandlung elektromagnetischer wellen | |
DE1953732B2 (de) | Antenne zur erzeugung eines eingesenkten kugelsektordiagrammes | |
DE1200395B (de) | Wellenleiter-Winkelstueck | |
DE2306407C3 (de) | Antennensystem hoher Winkelauflösung für Radargeräte mit getrennten Sende- und Empfangsantennen | |
DE2800101A1 (de) | Strahler fuer eine antenne, u.a. fuer satellitensignale | |
DE1942678A1 (de) | Anordnung zur Signalspeisung bei einer in mehreren Modes arbeitenden Einzelimpulsanlage | |
DE1020070B (de) | Einrichtung mit einem Hohlleiter mit rechteckigem Querschnitt zur UEbertragung senkrecht zueinander polarisierter Wellen | |
DE2408610B2 (de) | Hornstrahler | |
DE1909205A1 (de) | Zylinderfoermiges Antennensystem mit elektronischer Rotation des Strahlungsdiagrammes | |
DE1206037B (de) | Vorrichtung zur Einstellung der Richtung und Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radar-geraet ausgesandten und/oder empfangenen Strahlung | |
DE1086306B (de) | Vorrichtung zur Einstellung der Elliptizitaet der Polarisation der von einem Radargeraet ausgesandten Strahlung | |
DE1591026C3 (de) | Antenne mit einem Primärstrahler, einem Hauptreflektor und einem Hilfsreflektor | |
DE1081086B (de) | Hohlleitervorrichtung | |
DE951732C (de) | Ultrakurzwellen-UEbertragungssystem mit wenigstens zwei UEbertragungskanaelen | |
DE3920563C2 (de) | ||
DE1036941B (de) | Richtantennenanordnung | |
DE2632030C2 (de) | ||
DE2752680A1 (de) | Richtantenne fuer sehr kurze elektromagnetische wellen | |
DE2212647B2 (de) | Antenne fuer den frequenzbereich zwischen 2 und 30 mhz mit einer in eine metallische struktur eingeschnittenen nut | |
DE1265246B (de) | Richtantennensystem fuer ein Doppler-Flugzeug-Geschwindigkeits- und -Abtriftmessgeraet | |
DE2800913A1 (de) | Kombinationsantenne, insbesondere fuer automatischen radiokompass-empfaenger | |
DE1086307B (de) | Breitbandiger Richtungskoppler hoher Richtschaerfe | |
DE2353277C2 (de) | Parabolreflektorantenne mit vier Primärstrahlern |