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Technisches Gebiet
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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für eine
Richtantenne einer Richtfunkvorrichtung im Mikrowellenbereich, wobei
die Richtantenne eine Richtfunkschale mit einem paraboloidförmigen
Reflektor und eine Sende- und Empfangseinheit umfasst und die Befestigungsvorrichtung
- a) eine an der Rückseite angeordnete
zentrale Halterung mit einem Träger und Befestigungsmittel
zum Befestigen der Richtantenne an eine Haltestange und
- b) eine Stabilisationsstrebe für eine zusätzliche Befestigung
der Richtfunkschale enthält.
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Stand der Technik
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Richtfunk
ist eine bekannte Technik zur Fernübertragung von Informationen
mittels Funkwellen. Heutzutage werden meist Trägerfrequenzen
im Mikrowellenbereich zwischen 1 und 40 GHz genutzt. In Mobilfunknetzen
wird Richtfunk sehr häufig zur Anbindung der einzelnen
Mobilfunkbasisstationen an übergeordnete Einheiten eingesetzt.
Vorteile der Nutzung von Richtfunk gegenüber gemieteten
oder neu zu installierenden Festleitungen sind insbesondere niedrigere
Betriebskosten, ein schnellerer und weniger aufwendiger Aufbau und
ein direkter Zugriff auf die Hardware für einen Mobilfunkbetreiber.
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Im
Richtfunk kommen so genannte Richtantennen mit hoher Richtwirkung
zum Einsatz. Dabei ist im Mikrowellenwellenbereich eine quasi-optische Sicht
zwischen einer Sende- und einer Empfangsstation notwendig. Die Richtantennen
werden daher auf erhöhten Standorten, beispielsweise Funktürmen montiert,
um große Entfernungen zu überbrücken. Üblicherweise
werden Parabolspiegel- oder Muschelantennen mit hoher Richtwirkung
verwendet. Mit Hilfe zweier Richtantennen wird auf diese Weise eine funkbasierte
Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei entfernten Standorten realisiert.
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Richtantennen
der oben genannten Art werden bekanntlich mit einer zentralen Befestigung
an der Rückseite eines paraboloidförmigen Reflektors an
einem Mast oder einer Haltestange befestigt. Durch ihre exponierte
Lage sind die Richtantenne und die zentrale Befestigung erheblichen
mechanischen Belastungen ausgesetzt. Diese mechanischen Belastungen
werden beispielsweise durch Winde, Stürme, Schnee und andere
Niederschläge verursacht.
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In
der Druckschrift
US 4.204.214 wird
eine Befestigung für einen großen Parabolspiegel
beschrieben. Der Parabolspiegel wird beispielsweise als Sonnenkollektor
oder Radarantenne verwendet. Als Befestigungsvorrichtung ist mittig
auf der Rückseite des Parabolspiegels ein Befestigungsteil
vorgesehen. An diesem Befestigungsteil ist eine dreibeinige Struktur
aus Stangen befestigt. Mittels entsprechender Lager und Motoren
lässt sich der Parabolspiegel sowohl um die polare Achse
als auch um die azimutale Achse drehen.
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Nachteilig
an den bekannten Befestigungsvorrichtungen für Richtantennen
ist, dass diese für die erheblichen Belastungen durch Winde
oder Stürme nur unzureichend ausgebildet sind. Dieses führt zu
einer erhöhten Störanfälligkeit einer
Richtfunkverbindung und einem Sicherheitsrisiko durch Beschädigung
der Befestigung. Bei größeren Richtantennen ist
zwar eine zusätzliche Strebe an der zentralen Befestigungsvorrichtung
vorgesehen. Diese muss jedoch an einer zusätzlichen Haltestange
oder einem weiteren Mast montiert werden. Hierdurch ist eine Befestigung
wesentlich platzaufwendiger und umständlicher durchführbar.
Ferner wird bei großen Richtantennen auch bei zusätzlicher
Strebe keine ausreichend stabile Befestigung der Richtantenne erzielt.
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Offenbarung der Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, Nachteile des Standes der Technik zu
vermeiden und eine Befestigung für eine Richtantenne zu
schaffen, welche weniger störanfällig durch äußere
mechanische Kräfte ist und mit höherer Stabilität
am Mast befestigt wird.
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Erfindungsgemäß wird
die Aufgabe mit einer Befestigungsvorrichtung für eine
Richtantenne der eingangs genannten Art gelöst, bei der
- c) eine Strebenhalterung zur Befestigung der
Stabilisationsstrebe außerhalb der Halterung an der Rückseite
der Richtfunkschale und
- d) eine Haltestangenbefestigung für die Stabilisationsstrebe
zur Befestigung an der Haltestange
vorgesehen ist.
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Die
Erfindung beruht auf dem Prinzip, die Richtfunkschale nicht nur
mit einer mittigen bzw. zentralen Befestigung an der Haltestange
zu befestigen, sondern gleichzeitig an einem oder mehreren dezentralen
Punkten zu fixieren. Dies wird dadurch erreicht, dass die zusätzliche
Stabilisierungsstrebe einerseits an einem dezentralen Punkt an der
Rückseite der Richtfunkschale befestigt wird und andererseits
an der Haltestangenbefestigung. Während beim Stand der
Technik eine zusätzliche Stange oder sonstiger Befestigungsmast
erforderlich ist, reicht bei vorliegender Erfindung nur eine Befestigungsstange
für die Richtfunkschale aus. Die zusätzliche Stabilisierungsstrebe
greift beim Stand der Technik mit einem Ende relativ zentral an
der Halterung für die Richtfunkschale an und mit dem anderen
Ende ist sie an einer zusätzlichen Stange befestigt. Bei
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ist hingegen die Stabilisatorstange einerseits dezentral an der Richtfunkschale
und andererseits zentral an der Halterung für die Richtfunkschale
befestigt. Hierdurch entfällt eine zusätzliche
Befestigungsstange oder Mast.
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Vorzugsweise
sind in einer Ausbildung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung für eine Richtantenne einer Richtfunkvorrichtung
die Strebenhalterung und/oder Haltestangenbefestigung zur Befestigung
der Stabilisierungsstrebe gelenkig ausgebildet. Die Gelenkigkeit
der Befestigung dient dazu, die Richtfunkantenne ausrichten zu können. Dies
wird beispielsweise durch ein einfaches scharnierartiges Gelenk
realisiert.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung für eine Richtantenne einer Richtfunkvorrichtung
wird dadurch erzielt, dass die Strebenhalterung und/oder Haltestangenbefestigung
zur Befestigung der Stabilisierungsstrebe in zwei Raumrichtungen
gelenkig ausgebildet ist. Durch diese Maßnahmen lässt
sich die Richtfunkantenne noch einfacher ausrichten. Ein solches
Gelenk könnte beispielsweise als Kardangelenk ausgebildet
sein. Aber auch eine elastische Halterung zur Erzeugung einer Gelenkigkeit
ist grundsätzlich denkbar.
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In
einer bevorzugten und vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung für eine Richtantenne ist die Stabilisationsstrebe
in der Strebenhalterung und/oder Haltestangenbefestigung zum Ausrichten
der Richtantenne verschiebbar ausgebildet. Auch diese Maßnahme dient
dem Ausrichten der Richtfunkantenne. Da es bei der Ausrichtung vorkommen
kann, dass die Stabilisationsstrebe zu lang bzw. zu kurz ist, lässt
sich diese daher in der Strebenhalterung bzw. der Haltestangenbefestigung
verschieben, bis die richtige Position erreicht ist. Durch einfaches
Arretieren der Stabilisationsstrebe jeweils in der Strebenhalterung
bzw. in der Haltestangenbefestigung kann die so eingestellte Position
der ausgerichteten Richtfunkantenne erhalten bleiben.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung für eine Richtantenne wird dadurch
erzielt, dass die Haltestangenbefestigung an einer Schelle vorgesehen
ist, welche an der Haltestange befestigt ist. Eine Schelle lässt
sich einfach an einer Haltestange für Richtfunkantennen
befestigen. Des Weiteren sind dies herkömmliche Bauteile,
so dass sich die Schelle mit wenig Aufwand bei der Herstellung realisieren
lässt.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung für eine Richtantenne besteht darin,
dass die Richtfunkschale im Bereich der Strebenhalterung zu Stabilisierung
verstärkt ausgebildet ist. Da die Richtfunkschale der Richtfunkantenne
eine relativ große Fläche bildet, ist sie auch
besonders anfällig für mechanische Kräfte,
wie Wind. Diese mechanischen Kräfte werden auf die Stabilisierungsstreben übertragen. Üblicherweise
sind solche Richtfunkschalen in Leichtbauweise hergestellt. Dies
kann dazu führen, dass die Richtfunkantenne in dem Befestigungsbereich
diesen Belastungen der mechanischen Kräfte daher nicht
immer Stand hält. Insofern ist dieser Bereich Verstärkt ausgebildet,
um die Kräfte letztendlich auf eine größere
Fläche zu verteilen.
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In
einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung für eine Richtantenne ist die Stabilisationsstrebe
teleskopartig ausgebildet. Diese Maßnahme dient insbesondere
einer variablen Verwendung der Befestigungsvorrichtung. Sie kann
nämlich für möglichst viele Größen der
Richtantennenschalen eingesetzt werden. Die Stabilisationsstrebe
lässt sich zudem ggf. soweit zusammenschieben, um optisch
möglichst wenig in Erscheinung zu treten. Mit geeigneten,
dem Fachmann bekannten, Arretierungsmechanismen lässt sich
die teleskopartige Stabilisationsstrebe auf eine bestimmte Länge
festlegen.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung lässt sich durch die Verwendung
von wenigstens zwei Stabilisationsstreben mit Strebenhalterung und
Haltestangenbefestigung erzielen. Es zeigt sich, dass mit Einsatz
von wenigstens zwei solchen zusätzlichen Stabilisatorstreben
statisch bereits einen besonders guten Effekt erzielt wird. Ein
noch besserer statischer Effekt wird allerdings durch die Verwendung
von drei Stabilisatorstreben erreicht. Mehr Stabilisatorstreben können
die Befestigungsvorrichtung unter Umständen zu schwer machen,
so dass die Haltestange entsprechend stabil ausgebildet werden muss.
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Vorzugsweise
ist in einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung die Strebenhalterung zur Befestigung der Stabilisierungsstrebe
am Rand der Richtfunkschale vorgesehen ist. Den statisch größten
Effekt erzielt man, wenn die Stabilisierungsstrebe am äußersten Rand
der Richtfunkschale vorgesehen ist. Hier ist nämlich die
Hebelwirkung für die Stabilisatorstrebe an der Richtfunkschale
am größten.
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Weitere
Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus dem Gegenstand der
Unteransprüche, sowie der Zeichnungen mit der dazugehörigen
Beschreibung.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter
Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher
erläutert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
in einer schematischen Prinzipskizze eine Aufsicht eines Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
für eine Richtantenne.
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2 zeigt
in einer schematischen Prinzipskizze eine Rückansicht des
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung nach 1.
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Bevorzugtes Ausführungsbeispiel
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In 1 wird
mit 10 eine Richtantenne für den Mikrowellenbereich
bezeichnet. Die Richtantenne 10 verfügt über
eine Richtfunkschale 12 mit einem paraboloiden Reflektor 14 an
der Rückseite 15 der Richtfunkschale 12.
Die Richtfunkschale 12 enthält weiterhin eine
Seitenwand 16 zur Verstärkung einer Richtwirkung
der Richtantenne 10 und eine funkdurchlässige
Frontfläche 18. Der paraboloide Reflektor 14 bildet
zusammen mit der Seitenwand 16 und der Frontfläche 18 ein
Gehäuse für eine in 1 nicht
dargestellte Sende- und Empfangseinheit. Auf diese Weise wird die
Sende- und Empfangseinheit sicher gegen Witterungseinflüsse
geschützt. Die Richtfunkschale 12 ist vorzugsweise
trommel- oder muschelförmig ausgebildet.
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Zur
Befestigung verfügt die Richtantenne 10 über
eine Befestigungsvorrichtung 20. Die Befestigungsvorrichtung 20 umfasst
eine zentrale Halterung 22, welche mittig an der Rückseite 15 der
Richtfunkschale 12 angeordnet ist. Dazu enthält
die zentrale Halterung 22 ein an der Rückseite 15 mittig
befestigtes, ringförmiges Befestigungselement 24.
An diesem Befestigungselement 24 greift ein L-förmiger Träger 26 an.
Mit Befestigungsmittel 28 (siehe 2) ist der
L-förmige Träger 26 an einer Haltestange 30 oder
einem Mast befestigt. Mit der zentralen Halterung 22 erfolgt
eine erste Befestigung der Richtfunkschale 12 an der Haltestange 30.
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Weiterhin
enthält die Befestigungsvorrichtung 20 drei Stabilisationsstreben 40.
In alternativen Ausbildungen sind eine, zwei oder mehr als drei
Stabilisationsstreben 40 vorgesehen. Jede Stabilisationsstrebe 40 ist
mit einer Strebenhalterung 42 an der Rückseite 15 der
Richtfunkschale 12 und mit einer Haltestangenbefestigung 44 an
der Haltestange 30 befestigt. Dazu enthält die
Haltestangenbefestigung 44 eine Schelle 46 zum
formschlüssigen Befestigen der Haltestangenbefestigung 44 an
der Haltestange 30 direkt über oder unter dem
Befestigungsmittel 28 der zentralen Halterung 22.
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Die
Strebenhalterung 42 jeder Stabilisationsstrebe 40 ist
außerhalb der zentralen Halterung 22 fest am Rand 48 der
Rückseite 15 der Richtfunkschale 12 montiert.
Die Strebenhalterung 42 ermöglicht eine Ausrichtung
der Stabilisationsstrebe 40 in eine erste Raumrichtung 50 und
eine zweite Raumrichtung 52. Dazu enthält jede
Strebenhalterung 42 ein erstes Gelenk 56 und ein
zweites Gelenk 58. Die Gelenke 56 und 58 verbinden
einer Strebenaufnahme 60 für die Stabilisationsstrebe 40 und
eine Randbefestigung 62 an dem Rand 48 der Richtfunkschale 12 gelenkig
miteinander. Jedes Gelenk 56, 58 kann beispielsweise
durch einen Zapfen und eine Buchse ausgebildet sein.
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Zur
Verstärkung der Befestigung der Strebenhalterung 42 an
dem Rand 48 der Rückseite 15 der Richtantenne 10 mit
der Randbefestigung 62 ist ein bandförmiges Verstärkungselement 54 vorgesehen.
Das Verstärkungselement 54 enthält mehrere Löcher 64 (siehe 2)
zur Befestigung des Verstärkungselements 54 an
der Rückseite 15 der Richtfunkschale 12.
Dazu können bereits vorhandene Schrauben oder Bolzen zum
Verbinden der Rückseite 15 mit der Seitenwand 16 verwendet
werden. Auf diese Weise wird eine sehr stabile Befestigung der Stabilisationsstreben 40 an
der Richtfunkschale 12 erzielt.
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Die
Haltestangenbefestigung 44 enthält neben der Schelle 46 für
jede Stabilisationsstrebe 40 eine Klemme 66. Die
Klemme 66 lässt in einem nicht festgezogenen Zustand
ein Verschieben der Stabilisationsstrebe 40 innerhalb der
Klemme 66 für eine Ausrichtung der Richtantenne 10 zu.
Nach einer Ausrichtung wird die Stabilisationsstrebe 40 durch
die festgezogene Klemme 66 unveränderlich in einer festen
Position gehalten. Die Klemme 66 ist über zwei
Gelenke 68, 70 mit der Schelle 46 verbunden. Drehachsen
der Gelenke 68, 70 sind dabei senkrecht zur Verschiebungsrichtung 72 der
Stabilisierungsstrebe 40 in der Klemme 66 ausgebildet.
Mit den Gelenken 68, 70 wird eine Ausrichtung
der Klemme 66 und somit der Stabilisierungsstrebe 40 in
eine erste Raumrichtung 50 und zweite Raumrichtung 52 ermöglicht.
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Mit
Hilfe der Gelenke 56, 58 der Strebenhalterung 42 und
der Gelenke 68, 70 der Haltestangenbefestigung 44 lässt
sich durch Lösen der Klemme 66 an jeder Stabilisationsstrebe 40 eine
unkomplizierte Ausrichtung der Richtantenne 10 vornehmen.
Dabei kann eine Befestigung jeder Strebenhalterungen 42 variabel
an verschiedenen Orten am Rand 15 der Richtfunkschale 12 erfolgen.
Nach einem Festsetzten der Klemmen 66 wird zusammen mit
der zentralen Halterung 22 eine sehr stabile und zuverlässige Befestigung
der Richtantenne 10 an der Haltestange 30 erzielt.
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2 zeigt
in einer schematischen Prinzipskizze eine Rückansicht des
Ausführungsbeispiels nach 1. Gleiche
Bestandteile haben daher entsprechende Bezugszeichen. In 2 ist
deutlich das Befestigungsmittel 28 der zentralen Halterung 22 für die
Haltestange 30 zu erkennen. Direkt über dem Befestigungsmittel 28 ist
die Schelle 46 angeordnet. An der Schelle 46 sind
drei Klemmen 66 gelenkig befestigt. Die Klemmen 66 nehmen
jeweils eine der Stabilisierungsstreben 40 auf.
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Weiterhin
sind in 2 die Verstärkungselemente 54 mit
Löcher 64 zur Befestigung der Strebenhalterungen 42 am
Rand 48 der Rückseite 15 der Richtantenne 10 zu
erkennen. Dabei können vorhandene Befestigungselemente,
z. B. Schrauben, Gewindestangen oder Bolzen der Richtantenne 10 verwendet
werden. Ein Verstärkungselement 54 befestigt jeweils
eine Stabilisationsstrebe 40 über die Strebenaufnahme 60,
die Gelenke 56, 58 (siehe 1) und die
Randbefestigung 62 (siehe 1) an der Richtfunkschale 12.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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