DE2037840A1

DE2037840A1 - Antenne insbesondere fur Satelhtenbodenstationen

Info

Publication number: DE2037840A1
Application number: DE19702037840
Authority: DE
Inventors: Franz R. Dipl.-Ing. 8010 Asshng; Ernst Bernhard Dipl. Ing. 8011 Anzing; Hager Hans Dipl. Ing.; Schiller Manfred; 8000 München Huber
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 1970-07-30
Filing date: 1970-07-30
Publication date: 1972-02-03

Description

Antenne insbesondere flir Satellitenbodenstationen Sogenannte synchronisierte Satelliten, die sich auf einer annäherad kreisförmigen und äquatorialen 24-Stunden-Bahn bewegen, weisen meist in Bezug auf die Empfangsstation eine wenn auch geringfägige Ortsverschiebung mit einer Perioden von 24 Stunden auf. Vbn der Bodenempfangsstation aus gesehen belaufen sich die Auslenkungen in der Regel auf weniger als 5°.
Für den Empfang der Signal solcher synchronisierter Satelliten sid an sich Antennen besonders vorteilhaft, die einen sphärisch gekrümmten Hauptreflektor und ein in Bereich der sogenannten Kaustik angeordnetes schwenkhares Empfangssystem aufweisen. Das Empfungssystem kann dabei ein speziell ausgebildeter Längserreger oder ein gregorianischer Korrektor mit in dessem Brennpunkt angeordneten Hornstrahler sein. (IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Januar 1964, Seite 44-47; The microwave Journal, Januar 1965, Seite 69-72).
Eine Diagrammschwenkung ist bei einer solchen bekannten Antenna dadurch möglich, daß das gesamte Empfangssystem, d.h. der Längserreger oder der gregorianische Korrektor mit des Hornstrahler als Einkeit un den Mittelpunkt des Hauptreflektors schwenkbar ausgebildet wird. Eine solche Anordnung ist jedoch relativ schwerfällig und teuer, außerdem ist im Fall des Längserregers das mit diesem direkt zu verbindende Empfangsgerät vom Reflektorscheitel abgewendt und dashalb schwer zugänglich.
Um diese Nachteile zu vermieden wird ausgehend von einer Satellitenverfolgungsantenne dieser Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, zwischen Hauptreflektor und Empfangssystem einen weiteren sphärisch gekrümmten Subreflektor anzuordnen, dessen Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt des Hauptreflektors zusammenfällt.
Vorzugsweise wird der Subreflektor dabei zwischen Hauptreflektor und dessen Mittelpunkt angeordnet und ist in Richtung dea Hauptreflektors konvex.
Qeiäß der Erfindung wird durch den zusätzlichen Subreflektor eine Sekundärkaustik gebildet, die zwischen Subreflektor und Hauptreflektor, vorzugsweise in Umgebund des Zentrums des Hauptreflektors auftritt. Die Strahlen können hier entweder durch einen bekannten Längserreger oder durch einen bekannten Korrektor mit Empfangsantenne aufgenommen werden. Zur Diagrammschwenkung ist es lediglich erforderlich, dieses etwa in Zentrum des Hauptreflektors angeordnete Empfangssystem verschwenkbar anzubringen, was mit einfachen mechanischen Führungen auf der Oberfläche des Hauptreflektors möglich ist. Der Subreflektor ist genauso wie der Hauptreflektor stationär ausgebildet.
Die Erfindung wird in folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Die Fig. zeigt eine erfindungsgemäße Satellitenverfolgungsantenne bestehend aus eines sphärisch gskrUaten Hauptreflektor 1 und eines ebenfalls sphärisch gekrummten Subreflektor 2. Beide Reflektoren 1 und 2 besitzen einen gemeinsamen Mittelpunkt 3.
Der Subreflektor 2 ist in sehr Fläche etwas größer ausgebildet als an sich für die Reflexion in der Zentrallage des Empfangssysteme nötig, damit auch bei verschwenkten Empfangssystem sämtliche Strahlen des Hauptreflektors 1 reflektiert und empfangen werden. Etwa im Zentrum des Hauptreflektos 1 ist auf dessen Oberfläche Uber geeignete Ftlhrungen schwenkbar ein torrektor 4 angeordnet, der in bekannter Weise eine solche Krümmung besitzt, daß die über den Hauptreflektor 1 empfangenen und vol Subreflektor 2 wieder reflektierten Strahlen S in einen Brennpunkt vereinigt werden, in welchen die eigentliche Empfangsantenne 5 angeordnet ist.
Diese Empfangsantenne 5 besitzt in bekannter Weise ein snnkrecht zur Zentralachse 7 orientiertes Rundstrahldiagramm mit mäßiger Vertikalbündelung. Die Eingenschaften dieser Empfangsantenne hängen von der gewünschten Polarisation und der gewählten Geometrie der Gesamtanordnung sb. Die Empfangsantenne 5 ist über relativ kurze Leitungen mit einem Empfangsgerät 6 verbunden, beispielsweise einem parametrischen Vorverstärker. Das Empfangssystem 4, 5, 6 ist als Einheit längs der eingezeichneten Doppelpfeile auf der Oberfläche des Hauptreflektors in allen Richtungen verschiebbar. Hierdurch kann das Richtstrahldiagramm der Gesamtanordnung sehr einfach in einen relativ großen Winkelbereich beliebig geschwenkt werden.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Antenne, insbesondere für Satelliten-Bodenstationen, mit einem sphärisch gekrümmten Hauptreflektor und einem in Strahlengang hinter der Kaustik angeordneten schwenkbaren Empfangssystem, insbesondere mit einem Korrktor und einer in dessen Brennpunkt angeordneten Empfangsantenne, d a d u r c h g e k e n n s e i c h n e t, daß zwischen Hauptreflektor (1) und Empfangssystem (4,5) ein weiterer sphärisch gekrümmter Subreflektor (2) angeordnet ist, densen Mittelpunkt mit den Mittelpunkt (3) des Hauptreflektors (1) zusammenfällt.
2. Antenne nach Anspruch 1, d a d u r c h g s k e n nz eic h n e t, daß der Subreflektor (2) zwischen Hauptreflektor (1) und dessen Mittelpunkt (3) angeordnet und in Richtung auf den Hauptreflektor konvex ist.