DE19911245A1

DE19911245A1 - Modular system with sector-like characteristics used in mobile C and E radio network for terrestrial and underground coverage has axis of complex load element in symmetry line of disk and foil

Info

Publication number: DE19911245A1
Application number: DE1999111245
Authority: DE
Inventors: Lutz Rothe
Original assignee: SUCKER UDO
Current assignee: SUCKER UDO
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 2000-09-21

Abstract

An axis of a complex load element (4) is in a symmetry line of a disk (1) and a foil. The load elements (4) between the disk and foil are arranged such that the axes of the load elements (4) cut the symmetry line. An axis of a aperture is cut in the foil for passing an internal conductor of the exciting coaxial waveguide.

Description

Aim of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Konfigurierung einer extrem miniaturisier ten und in erster Linie flächenhaft ausgedehnten Antennenkomponente mit der Eigenschaft der Erzeugbarkeit einer linear polarisierten und gerichteten Sektor strahlung sowohl in der Azimutal- als auch in der Elevationsebene vorzugsweise in den Spektralbereichen zwischen 890 MHz und 960 MHz sowie zwischen 1710 MHz und 1890 MHz. Weiterhin besteht das Ziel der Erfindung in der Ent wicklung einer planaren Strahleranordnung mit einer ausgeprägten Rück strahlungsdämpfung und damit einer Nutzstrahlung ausschließlich innerhalb einer Raumhemisphäre, so daß insbesondere für den Bereich der portablen und mobilen Anwendungen eine gerichtet strahlende und geometrisch miniaturisierte An tennenkomponente entsteht, die eine Überbrückung mittlerer Entfernungen zuläßt bzw. einen eventuell gegebenen Unterversorgungsgrad des Funkraumes bzw. -ge bietes kompensiert und darüber hinausgehend die elektromagnetische Strahlungs belastung des Nutzers gegenüber bekannten Antennenlösungen für diesen Bereich zu minimieren. Im weiteren verfolgt die Erfindung das Ziel der unmittelbaren Montagemöglichkeit des Planarstrahlers auf beliebigen Objektträgern bzw. mittels beliebiger oder universell verfügbarer Träger bzw. Befestigungsmittel.The aim of the invention is to configure an extremely miniaturized th and primarily extensive antenna component with the Property of the producibility of a linearly polarized and directional sector radiation preferably in both the azimuth and elevation planes in the spectral ranges between 890 MHz and 960 MHz and between 1710 MHz and 1890 MHz. Furthermore, the aim of the invention is the Ent winding of a planar emitter arrangement with a pronounced back radiation attenuation and thus useful radiation only within one Spatial hemisphere, so that especially for the field of portable and mobile Applications a directionally radiating and geometrically miniaturized image tennencomponent arises, which allows bridging medium distances or a given degree of undersupply of the radio room or ge offers compensated and also the electromagnetic radiation user burden compared to known antenna solutions for this area to minimize. The invention further pursues the goal of immediate Possibility of mounting the planar spotlight on any slides or by means of any or universally available carrier or fastening means.

Das Ziel der Erfindung besteht weiterhin darin, die für die Konfigurierung des Planarstrahlers erforderlichen dielektrischen Strukhuträger durch Verwendung ausschließlich elektrisch leitfähiger und selbsttragender dünner Platten, vorzugs weise metallischer Platten oder Folien, zu ersetzen und die durch die Verwen dung dielektrischer Basismateriaslien mit einer vom evakuierten Raum abwei chenden Dielektrizitätszahl bedingte geometrische Verkürzung mittels verteilter kapazitiver und verlustminimaler Strukturelemente zu erwirken. The aim of the invention is also to configure the Planar emitter required dielectric structure support through use only electrically conductive and self-supporting thin plates, preferred wise metallic plates or foils to replace and by the use of dielectric base materials with one that deviates from the evacuated space Geometric shortening due to the corresponding dielectric constant by means of distributed to achieve capacitive and loss-minimal structural elements.

Field of application of the invention

Das Anwendungsgebiet der Erfindung bezieht sich vordergründig auf den MobiI funkbereich innerhalb des Mobilfunk-D-Netzes sowie des Mobilfunk-E-Netzes. Hierbei bildet der Planarstrahler eine optionale Antennenkomponente bzw. Er satzkomponente räumlich ausgedehnter Gewinnantennen mit der Montagemög lichkeit sowohl im Freiraum als auch im Innenraum stationärer und mobiler Objekte. Weitergehend bezieht sich der Anwendungsbereich auf allgemeine Innenraumanwendungen, indem die Strahlerkomponente eine räumlich abgesetzte Komponente vom jeweiligen Endgerät bildet bzw. die Strahlerkomponente zur abschnittsweisen oder segmentweisen Versorgung sowohl überirdisch als auch unterirdisch errichteter geschlossener Großobjekte bzw. Gebäude oder Röhren systeme jeglicher Konfiguration eingesetzt und hierbei sowohl als Einzelkompo nente als auch als Komponente innerhalb zweckorientierter Netzstrukturen betrie ben wird.The field of application of the invention relates primarily to the MobiI Radio area within the cellular D network and the cellular E network. The planar emitter forms an optional antenna component or Er component of spatially extended profit antennas with the assembly possibility both in open space and in the interior of stationary and mobile Objects. The scope of application also relates to general Indoor applications by the radiator component a spatially separated Forms component of the respective terminal or the radiator component Sectional or segmental supply both above ground and closed large objects or buildings or pipes built underground systems of any configuration and both as a single compo nent as well as a component within purpose-oriented network structures will.

Die Strahlerkomponente ist vorteilhaft in den Fällen anwendbar, in denen der rückwärtig zur Antennenapertur gelegene Raum strahlungsfrei bzw. strahlungs arm gehalten und damit die elektromagnetische Strahlungsbelastung des Nutzers minimiert werden soll. Darüber hinausgehend bildet die erfindungsgemäße Strahlerkomponente ein Basismodul für Kurz- oder Mittelstreckenübertragungs systeme für kommunikations-, sensor- oder sicherheitstechnische Anwendungen.The radiator component can be used advantageously in cases where the space located to the rear of the antenna aperture is radiation-free or radiation-free kept poor and thus the electromagnetic radiation exposure of the user should be minimized. In addition, the invention forms Radiator component is a basic module for short or medium-range transmission systems for communication, sensor or security applications.

Characteristic of the known prior art

Bekannte Antennenlösungen für den Bereich der Mobilfunkanwendungen be ruhen auf Linearantennenkonzeptionen in Form von Monopol- oder Dipolan ordnungen in verkürzter oder unverkürzter Ausführung. Diese Linearantennen sind sowohl als extern montierbare Antennen als auch als unmittelbar mit dem Endgerät gekoppelte Komponenten bekannt sowie mit unterschiedlichem Richt faktor und Wirkungsgrad behaftet. Bekannte Flachantennenlösungen beruhen auf flächenhaft angeordneten, dipolähnlichen Konfigurationen bzw. flächenhaften Resonatoranordnungen unter Verwendung elektrisch verkürzender Strukturträger, wobei die Geometrie für den Fall unverkürzter Anordnungen ausschließlich die Wellenlängenabhängigkeit widerspiegelt und somit eine Miniaturisierung aus schließt sowie die mittels der verwendeten dielektrischen Strukturträger in Ab hängigkeit vom Suszeptibilitätsprofil verkürzten Anordnungen mit der resul tierenden Reduzierung des Wirkungsgrades einhergehen. Gleichfalls bedingt die Verwendung dielektrischer Strukturträger die Erhöhung des Kosteneintrages. Die elektrischen sowie Gebrauchseigenschaften bekannter Antennenlösungen schließen die Erlangung der Ziele der gegenständlichen Erfindung aus, so daß mit der gegenständlichen Erfindung die für die benannten Anwendungsfelder einsetz bare Technik gegenüber dem bekannten Stand der Technik erweitert wird. Known antenna solutions for the field of mobile radio applications are based on linear antenna designs in the form of monopole or dipole orders in a shortened or unabridged version. These linear antennas are both as externally mountable antennas and as directly with the Terminal-coupled components known and with different direction factor and efficiency. Known flat antenna solutions are based on areal, dipole-like configurations or areal Resonator arrangements using electrically shortening structural supports, the geometry for the case of unabridged arrangements only the Wavelength dependency reflects and thus miniaturization closes as well as the means of the dielectric structure supports used in Ab dependence on the susceptibility profile shortened arrangements with the resul tive reduction in efficiency. Likewise, the Use of dielectric structure supports to increase the cost entry. The electrical and usage properties of known antenna solutions exclude the achievement of the objectives of the present invention, so that with the subject invention use for the named fields of application bare technology is expanded compared to the known prior art.

Presentation of the nature of the invention

Die erfinderische Aufgabe besteht in der Konfigurierung einer extrem mini aturisierten und flächenhaften Strahlerkomponente mit der Eigenschaft der Erzeugbarkeit einer linear polarisierten und räumlich gerichteten Sektorstrahlung sowohl in der Azimutal- als auch in der Elevationsebene sowie einer ausge prägten Rückstrahlungsdämpfung und damit einer Nutzstrahlung ausschließlich innerhalb einer Raumhemisphäre vorzugsweise in den Spektralbereichen zwischen 890 MHz und 960 MHz bzw. 1710 MHz und 1890 MHz.The inventive task is to configure an extremely mini Aturized and flat spotlight component with the property of Generability of a linearly polarized and spatially directed sector radiation both in the azimuthal and in the elevation plane as well as one out shaped reflection attenuation and thus a useful radiation exclusively within a spatial hemisphere, preferably in the spectral ranges between 890 MHz and 960 MHz or 1710 MHz and 1890 MHz.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, indem zwei leitfähige Platten oder Folien (1), (2) in einem definierten Abstand flächenparallel zueinander ange ordnet werden, wobei die leitfähige Platte oder Folie (1) mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen, pentagonalen oder hexa gonalen Berandung ausgebildet wird sowie die Funktion einer Massefläche erfüllt und die leitfähige Platte oder Folie (2) gleichfalls mit einer kreisförmigen, ellip tischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen; pentagonalen oder hexagonalen Berandung ausgebildet wird, wobei die leitfähige Platte oder Folie (2) gegenüber der Platte oder Folie (1) mit einer konturabhängigen reduzierten Fläche ausge bildet wird.The object is achieved in that two conductive plates or foils ( 1 ), ( 2 ) are arranged at a defined distance parallel to one another, the conductive plate or foil ( 1 ) having a circular, elliptical, square, rectangular, triangular , pentagonal or hexagonal boundary is formed and fulfills the function of a ground plane and the conductive plate or film ( 2 ) also with a circular, elliptical, square, rectangular, triangular; Pentagonal or hexagonal border is formed, the conductive plate or film ( 2 ) compared to the plate or film ( 1 ) is formed with a contour-dependent reduced area.

Die Anregung bzw. Speisung der elektromagnetisch resonant schwingenden Anordnung erfolgt mittels einer koaxialen Wellenleitung, indem der Innenleiter des koaxialen Wellenleiters leitfähig mit der Platte oder Folie (2) verbunden und der Außenleiter des koaxialen Wellenleiters leitfähig mit der Platte oder Folie (1) verbunden wird. Der Innenleiter des koaxialen Wellenleiters wird durch eine elektromagnetische Blende (5), die als kreisförmige Öffnung innerhalb der Platte oder Folie (1) ausgeführt wird, deren Achse in einer definierten Entfernung vom Schnittpunkt der Symmetrielinien, vorzugsweise vom Mittelpunkt, der leitfähigen Platte oder Folie (1) eine der Symmetrielinien (3), vorzugsweise eine der Radial linien, der leitfähigen Platte oder Folie (1) schneidet, axialsymmetrisch zur Blen denberandung und ohne galvanische Verbindung zu dieser geführt, wobei zur Gewährleistung der Axialsymmetrie der Innenleiter über der Länge der Distanz zwischen den Platten (1) und (2) oder über einer bezüglich der Distanz zwischen den leitfähigen Platte oder Folien (1), (2) ungleichen Länge mit einer dielek trischen Buchse (6), deren Außendurchmesser dem Blendendurchmesser und deren Innendurchmesser dem Durchmesser des Innenleiters des koaxialen Wellenleiters angemessen ist, umschlossen wird. Hierbei wird der Blenden durchmesser impedanzrichtig gewählt, wobei die Eingangsimpedanz durch den Ort der Ein- bzw. Auskopplung (7) innerhalb der Fläche der Platte oder Folie (2) bestimmt ist bzw. festgelegt wird.The electromagnetic resonant oscillating arrangement is excited or fed by means of a coaxial waveguide, in that the inner conductor of the coaxial waveguide is conductively connected to the plate or film ( 2 ) and the outer conductor of the coaxial waveguide is conductively connected to the plate or film ( 1 ). The inner conductor of the coaxial waveguide is through an electromagnetic aperture ( 5 ), which is designed as a circular opening within the plate or film ( 1 ), the axis of which at a defined distance from the intersection of the lines of symmetry, preferably from the center, of the conductive plate or film ( 1 ) one of the lines of symmetry ( 3 ), preferably one of the radial lines, the conductive plate or film ( 1 ) intersects, axially symmetrical to the Blen denBandung and without a galvanic connection to it, whereby to ensure the axial symmetry of the inner conductor over the length of the distance between the plates ( 1 ) and ( 2 ) or over a with respect to the distance between the conductive plate or films ( 1 ), ( 2 ) unequal length with a dielectric bushing ( 6 ), the outer diameter of the diaphragm diameter and the inner diameter of the diameter of the inner conductor of the coaxial waveguide is appropriate. Here, the aperture diameter is chosen with the correct impedance, the input impedance being determined or determined by the location of the coupling or decoupling ( 7 ) within the surface of the plate or film ( 2 ).

Zwischen den Platten oder Folien (1) und (2) wird der Innenleiter des koaxialen Wellenleiters mit einer leitfähigen Buchse (12) definierter Höhe und Durch messerrelation umschlossen, wobei die leitfähige Buchse (12) einseitig mit der Platte oder Folie (1) leitfähig verbunden und im Innenraum dielektrisch über der gesamten Höhe der leitfähigen Buchse mittels der dielektrischen Buchse (6) gefüllt sowie mit einem den Abstand der Platten oder Folien (1), (2) unterschrei tenden Achsenlängenmaß ausgeführt ist. Hierbei dient die Einführung der leit fähigen und dielektrisch gefüllten Buchse (12) der Kompensation induktiver Komponenten der Ein- bzw. Auskopplung, wobei der Kompensationsgrad mittels der Buchsenlänge sowie der Dicke der Buchsenwandung der leitfähigen Buchse (12) bestimmt wird.Between the plates or foils ( 1 ) and ( 2 ), the inner conductor of the coaxial waveguide is enclosed with a conductive socket ( 12 ) of defined height and diameter relation, the conductive socket ( 12 ) being conductively connected to the plate or foil ( 1 ) on one side and in the interior is filled dielectrically over the entire height of the conductive socket by means of the dielectric socket ( 6 ) and with an axial length dimension which is less than the distance between the plates or foils ( 1 ), ( 2 ). The introduction of the conductive and dielectrically filled socket ( 12 ) serves to compensate for inductive components of coupling and decoupling, the degree of compensation being determined by means of the socket length and the thickness of the socket wall of the conductive socket ( 12 ).

Erfindungsgemäß wird auf einer den Schnittpunkt der Symmetrielinien schneiden den Symmetrielinie oder für den Fall der Kreisförmigkeit der leitfähigen Platte oder Folie (2) auf einem vom Mittelpunkt der leitfähigen Platte oder Folie (2) aus gehenden Radialvektor, vorzugsweise auf dem die Achse der Blende (5) schnei denden Radialvektor (3.1), ein komplexes Belastungselement (4.1) angeordnet, wobei das komplexe Belastungselement (4.1) aus einem leitfähigen, geometrisch beliebig gestalteten, vorzugsweise zylindrischen Körper (11.1), vorzugsweise be stehend aus Kupfer, Messing oder Aluminium, ausgebildet wird, der zwischen den leitfähigen Platten oder Folien (1) und (2) angeordnet sowie einseitig galva nisch mit der Platte oder Folie (1) verbunden wird und in der geometrischen Länge in der Weise bemessen wird, daß zwischen dem einseitig und leitfähig mit der Platte oder Folie (1) verbundenen zylindrischen Körper und der Platte oder Folie (2) ein definierter Spalt (10.1) erzeugt wird, der hierbei mittels einem ver lustlosen oder definiert verlustbehafteten Dielektrikum (9.1), vorzugsweise ver lustlosen Dielektrikum, mit einer bezüglich der Stirnfläche des leitfähigen zylin drischen Körpers (11.1) identischen Auflagefläche geschlossen wird. In diesem Zusammenhang kann die Auflagefläche des leitfähigen Körpers (11.1) bezüglich der leitfähigen Platte oder Folie (1) sowie des Dielektrikums (9.1) funktionsab hängig mit elliptischer, dreieckiger, quadratischer, rechteckiger, pentagonaler, hexagonaler oder octagonaler Kontur ausgebildet werden. Der leitfähige Körper (11.1) kann hierbei entlang seiner Körperachse mit gleicher oder ungleicher, vor zugsweise mit ungleicher, Geometrie oder Kontur bzw. geometrischer oder Kon turabmessung ausgeführt werden.According to the invention, the line of symmetry intersects the point of intersection of the lines of symmetry or, in the case of the circularity of the conductive plate or film ( 2 ), on a radial vector proceeding from the center of the conductive plate or film ( 2 ), preferably on the axis of the diaphragm ( 5 ) intersecting radial vector ( 3.1 ), a complex loading element ( 4.1 ) arranged, the complex loading element ( 4.1 ) being formed from a conductive, geometrically arbitrarily designed, preferably cylindrical body ( 11.1 ), preferably be made of copper, brass or aluminum , which is arranged between the conductive plates or foils ( 1 ) and ( 2 ) and one-sided galvanically connected to the plate or foil ( 1 ) and is dimensioned in the geometric length in such a way that between the one-sided and conductive with the plate or foil ( 1 ) connected cylindrical body and the plate or foil ( 2 ) a definie rter gap ( 10.1 ) is generated, which is closed here by means of a lossless or defined lossy dielectric ( 9.1 ), preferably lossless dielectric, with an identical bearing surface with respect to the end face of the conductive cylindrical body ( 11.1 ). In this context, the contact surface of the conductive body ( 11.1 ) with respect to the conductive plate or film ( 1 ) and the dielectric ( 9.1 ) can be designed functionally with an elliptical, triangular, square, rectangular, pentagonal, hexagonal or octagonal contour. The conductive body ( 11.1 ) can be executed along its body axis with the same or different, preferably with different, geometry or contour or geometric or contour dimension.

Erfindungemäß wird auf der den Schnittpunkt der Symmetrielinien der leitfähigen Platte oder Folie (2) schneidenden Symmetrielinie der leitfähigen Platte oder Folie (2) oder für den Fall der Kreisförmigkeit der leitfähigen Platte oder Folie (2) auf einem vom Mittelpunkt der leitfähigen Platte oder Folie (2) ausgehenden Ra dialvektor, vorzugsweise auf dem Radialvektor (3.2) mit der gegensinnigen Rich tungsidentität zum Radialvektor (3.1), ein zweites komplexes Belastungselement (4.2) gleicher oder ungleicher, vorzugsweise gleicher, stofflicher Struktur und Geometrie bezüglich des komplexen Belastungselementes (4.1) angeordnet. Die erfindungsgemäße Anordnung kann erweitert werden, indem auf 2n (n = 1, 2, . . .) Radialvektoren, die paarweise bezüglich des Radialvektors (3.2) in einem quanti tativ zueinander identischen, jedoch gegensinnigen Winkelmaß angeordnet sind, weitere komplexe Belastungselemente (4) gleicher oder ungleicher, vorzugsweise gleicher, stofflicher Struktur und Geometrie angeordnet werden oder indem auf 2n + 1 (n = 0, 1,2, . . .) Radialvektoren, wobei ein Radialvektor identisch dem Ra dialvektor (3.2) bemessen wird und jedes weitere Radialvektorpaar in einem be züglich dem Radialvektor (3.2) quantitativ zueinander identischen, jedoch gegen sinnigen Winkelmaß angeordnet wird, weitere komplexe Belastungselemente (4) gleicher oder ungleicher, vorzugsweise gleicher, Struktur und Geometrie angeord net werden. Die Distanz der komplexen Belastungskörper (4) zum Schnittpunkt der Symmetrielinien der Platten oder Folien (1) bzw. (2) oder für den Fall der Kreisförmigkeit der Platten oder Folien (1) bzw. (2) die radiale Distanz der kom plexen Belastungskörper (4) wird hierbei zueinander gleich oder ungleich, vor zugsweise gleich, bemessen, wobei mittels der Variation der radialen Distanz des oder der komplexen Belastungskörper (4) bezüglich des Mittelpunktes der Platten oder Folien (1) bzw. (2) ein definierter sowie unaufwendiger Abgleich des kom plexen Impedanzprofils bzw. des Strahlungsleitwertes und damit der Eingangs streuparameter der Strahleranordnung erfolgen kann.According to the invention, the line of symmetry of the conductive plate or film ( 2 ) intersecting the intersection of the lines of symmetry of the conductive plate or film ( 2 ) or, in the case of the circularity of the conductive plate or film ( 2 ), on a line from the center of the conductive plate or film ( 2 ) outgoing Ra dialvektor, preferably on the radial vector ( 3.2 ) with the opposite direction directional identity to the radial vector ( 3.1 ), a second complex loading element ( 4.2 ) of the same or different, preferably the same, material structure and geometry with respect to the complex loading element ( 4.1 ) arranged . The arrangement according to the invention can be expanded by adding further complex load elements ( 4 ) to 2n (n = 1, 2,...) Radial vectors which are arranged in pairs with respect to the radial vector ( 3.2 ) in a quantitatively identical but opposite sense angular dimension. the same or different, preferably the same material structure and geometry are arranged or by 2n + 1 (n = 0, 1,2, ...) radial vectors, whereby a radial vector is dimensioned identically to the radial vector ( 3.2 ) and each further radial vector pair in a be with respect to the radial vector ( 3.2 ) quantitatively identical to each other, but arranged against a sensible angular dimension, further complex loading elements ( 4 ) of the same or different, preferably the same, structure and geometry can be arranged. The distance of the complex load bodies ( 4 ) to the intersection of the lines of symmetry of the plates or foils ( 1 ) or ( 2 ) or in the case of the circularity of the plates or foils ( 1 ) or ( 2 ) the radial distance of the complex load bodies ( 4 ) is dimensioned equal or unequal to one another, preferably the same, whereby by means of the variation of the radial distance of the complex load body (s) ( 4 ) with respect to the center of the plates or foils ( 1 ) or ( 2 ) a defined and uncomplicated adjustment the complex impedance profile or the radiation conductance and thus the input scattering parameters of the radiator arrangement can take place.

Die Anordnung wird geometrieseitig für den Resonanzfall dimensioniert, wobei die der Apertur vorgeordnete dielektrische Container- oder Montageebene bzw. dielektrische Container- oder Montageschicht, die hierbei durch die entsprechen de Strahlercontainerung oder auch anderweitige dielektrische Körperebenen ver gegenständlicht wird, in ihrer elektromagnetischen, primär kapazitiven Wirkung mittels einer kompensierenden induktiven Verstimmung berücksichtigt wird.The arrangement is dimensioned on the geometry side for the resonance case, whereby the dielectric container or assembly level upstream of the aperture or dielectric container or assembly layer, which correspond here by the de radiator container or other dielectric body levels ver is represented in its electromagnetic, primarily capacitive effect is taken into account by means of a compensating inductive detuning.

Embodiment

Die gegenständliche Erfindung soll mittels eines Ausführungsbeispiels für den Frequenzbereich zwischen 890 MHz und 960 MHz näher erläutert werden.The subject invention is intended to use an exemplary embodiment for the Frequency range between 890 MHz and 960 MHz are explained in more detail.

Gemäß der Abb. 1 wird eine leitfähige metallische Platte (1), bestehend aus Messing, mit kreisförmiger Berandung und dem Durchmesser von 145.5 + 0.1 mm über eine lichte Distanz von 16 mm mit einer zweiten leitfähigen metallischen Platte (2) gemäß der Abb. 3, bestehend aus Messing, die als Kreisfläche mit einem Durchmesser von 116-0.1 mm ausgeführt ist, flächenparallel gekoppelt, wobei die Mittelpunkte sowohl der kreisförmigen Platte (1) als auch der kreisför migen Platte (2) auf einer identischen Achse angeordnet sind. Die galvanische Kopplung des Innenleiters des koppelnden koaxialen Wellenleiters erfolgt mit der leitfähigen Platte (2) im Punkt (7). Hierbei wird der Innenleiter gemäß der Abb. 1 mittels einer in der Abb. 5 dargestellten dielektrischen Buchse (6), vorzugsweise PTFE-Buchse, die mittels der in der Abb. 4 dargestellten leitfähigen Buchse (12), bestehend aus Messing, umschlossen wird, zwischen den leitfähigen Platten (1) und (2) zur sowie durch die Blende (5) innerhalb der leit fähigen Platte (1) geführt. Der Außenleiter des signalkoppelnden koaxialen Wellenleiters wird mit der flächenparallel zur Platte (2) angeordneten leitfähigen Platte (1) in unmittelbarer Umgebung der Blende (5) bzw. der Blendenberandung der Blende (5) gekoppelt. Gleichfalls wird die leitfähige Buchse (12) einseitig leitfähig mit der Blendenberandung der Blende (5) verbunden. Die leitfähige Buchse (12) wird hierbei in ihrer geometrischen Länge gemäß der Abb. 4 derartig bemessen, daß diese mit der leitfähigen Platte (2) einen Spalt mit einer Spaltbreite von 0.2 mm bildet.According to Fig. 1, a conductive metallic plate ( 1 ), consisting of brass, with a circular border and the diameter of 145.5 + 0.1 mm over a clear distance of 16 mm with a second conductive metallic plate ( 2 ) according to Fig. 3 , consisting of brass, which is designed as a circular surface with a diameter of 116-0.1 mm, coupled parallel to the surface, the centers of both the circular plate ( 1 ) and the circular plate ( 2 ) are arranged on an identical axis. The inner conductor of the coupling coaxial waveguide is galvanically coupled to the conductive plate ( 2 ) at point ( 7 ). Here, the inner conductor according to the Fig. 1 will by means of a in the figure. Displayed dielectric bushing 5 (6), preferably PTFE bush which is enclosed by means of the embodiment shown in Fig. 4 conductive sleeve (12), consisting of brass, between the conductive plates ( 1 ) and ( 2 ) to and through the aperture ( 5 ) within the conductive plate ( 1 ). The outer conductor of the signal-coupling coaxial waveguide is coupled to the conductive plate ( 1 ) arranged parallel to the surface of the plate ( 2 ) in the immediate vicinity of the diaphragm ( 5 ) or the diaphragm edge of the diaphragm ( 5 ). Likewise, the conductive socket ( 12 ) is conductively connected on one side to the diaphragm edge of the diaphragm ( 5 ). The geometrical length of the conductive bushing ( 12 ) is dimensioned in accordance with FIG. 4 in such a way that it forms a gap with the gap width of 0.2 mm with the conductive plate ( 2 ).

Die leitfähigen Platten (1), (2) werden mittels vier symmetrisch zueinander und zwischen den leitfähigen Platten (1) und (2) angeordneter zylindrischer, dielek trischer und in der Abb. 2 dargestellter Distanzelemente (8), bestehend aus Polyvinylchlorid, verbunden.The conductive plates ( 1 ), ( 2 ) are arranged by means of four symmetrical to each other and between the conductive plates ( 1 ) and ( 2 ) arranged cylindrical, dielectric and shown in Fig. 2 spacers ( 8 ) consisting of polyvinyl chloride.

Auf den Radiallinien der Radialvektoren (3.1), (3.2), (3.3) werden jeweils einsei tig die in der Abb. 6 dargestellten zylindrischen sowie entlang ihrer Achse gemäß der Abb. 1.1 und 6 gestuften Körper (11.1), (11.2), (11.3), jeweils bestehend aus Messing, einseitig und galvanisch mittels jeweils einer Schraubver bindung mit der leitfähigen Platte (1) verbunden.On the radial lines of the radial vectors ( 3.1 ), ( 3.2 ), ( 3.3 ), the cylindrical bodies shown in Fig. 6 as well as stepped along their axis according to Figs. 1.1 and 6 ( 11.1 ), ( 11.2 ), ( 11.2 ), ( 11.3 ), each consisting of brass, one-sided and galvanically connected to the conductive plate ( 1 ) by means of a screw connection.

Die Spalte (10.1), (10.2), (10.3) werden hierbei durch die Längendifferenzen zwischen den Distanzelementen (8) sowie den zylindrischen Körpern (11) als dielektrisch (9) luftgefüllte Spalte zueinander identischer Spaltbreite und Dielek trika (9) gebildet.The gaps ( 10.1 ), ( 10.2 ), ( 10.3 ) are formed by the length differences between the spacer elements ( 8 ) and the cylindrical bodies ( 11 ) as dielectric ( 9 ) air-filled gaps with an identical gap width and dielectric ( 9 ).

Claims

1. Modular Süahlersystem with sectoral radiation characteristics, consisting of an arrangement of geometrically defined and conductive layers, characterized in that

- Two conductive plates or foils are arranged at a defined distance parallel to one another by forming a conductive plate or foil ( 1 ) with a circular, elliptical, square, rectangular, triangular, pentagonal, hexagonal or octagonal border and the conductive plate or foil ( 2 ) is also formed with a circular, elliptical, square, rectangular, triangular, pentagonal, hexagonal or octagonal border, the conductive plates or foils ( 1 ), ( 2 ) being connected in a defined manner by means of symmetrically arranged dielectric spacer elements ( 8 ) .
- The signal coupling or decoupling takes place by means of a coaxial waveguide by the inner conductor of the coaxial waveguide being conductively connected to the plate or film ( 2 ) and the outer conductor of the coaxial waveguide being conductively connected to the plate or film ( 1 ), the inner conductor the coaxial waveguide through an electromagnetic diaphragm ( 5 ), which is designed as a circular opening within the plate or film ( 1 ), is guided axially symmetrically to the diaphragm edge and without galvanic coupling to it and to ensure the axial symmetry of the inner conductor over the length of the distance between the conductive plates ( 1 ) and ( 2 ) or over a length which is unequal and shorter in terms of the distance between the conductive plates or foils ( 1 ), ( 2 ) with a dielectric bushing ( 6 ), the outer diameter of which is the diaphragm diameter and the latter Inner conductor is the diameter of the inner conductor of the coaxial waveguide it is appropriate, is enclosed;
- The dielectric socket ( 6 ) by means of a conductive second socket ( 8 ) to be closed, the one side with the conductive plate or film ( 1 ), preferably with the edge of the diaphragm ( 5 ), galvanically connected and smaller in length as the distance between the first conductive plate or foil ( 1 ) and the second conductive plate or foil ( 2 ) and along their axis with a uniform outer diameter or with a continuously or dis continuously stepped outer diameter, preferably with a uniform diameter ;
- Between the conductive plates or foils ( 1 ), ( 2 ) complex Stressungsele elements ( 4 ), each consisting of a conductive, geometrically arbitrarily designed, preferably cylindrical body ( 11 ), the one side galvanically with the plate or film ( 1 ) is connected and measured in the geometric length in the Wei se that between the one-sided and conductive with the plate or film ( 1 ) connected cylindrical body and the plate or film ( 2 ) a defi ned gap ( 10 ) is generated, the in this case by means of a lossless or defi ned lossy dielectric ( 9 ), preferably lossless dielectric, with a closed with respect to the end face of the conductive cylindrical body ( 11 ) before preferably identical support surface.
- The axis of a complex loading element ( 4 ) each a line of symmetry of the plate or film ( 1 ) or ( 2 ) or in the case of the circularity of the plate or film ( 1 ) or ( 2 ) intersects a radial vector of the arrangement;
- preferably 2n + 1 (... N = 0, 1, 2,) load elements (4) between the plates or sheets (1) are arranged (2), wherein the axes of Be lastungselemente (4) is preferably the line of symmetry or cut the radial vector, which is cut from the axis of the aperture ( 5 ) or the axis of the coupling point of the inner conductor of the exciting coaxial waveguide with the plate or film ( 2 ).

2. Modular emitter system with sectoral radiation characteristics according to claim 1, characterized in that the bearing surface of the conductive body ( 11 ) with respect to the conductive plate or film ( 1 ) and the dielectric trikums ( 9 ) functionally with elliptical, triangular, square, rectangular, pentagonal , hexagonal or octagonal contour is formed.

3. Modular emitter system with sectoral radiation characteristic according to claim 1 and 2, characterized in that the conductive body ( 11 ) along its body axis with the same or unequal, preferably uneven, geometry or contour or geometric or contour dimensions and identical or non-identical, preferably identical , Substance distribution is carried out.

4. Modular emitter system with sectoral radiation characteristic according to claim 1 to 3, characterized in that along a line of symmetry of the plate or film ( 1 ) or ( 2 ) or in the case of the circularity of the plate or film ( 1 ) or ( 2 ) lastungselemente along a radial vector, one or more complex be (4), preferably a complex load element (4), be arranged or is arranged.