DE2161894A1 - ANTENNA SYSTEM WITH THE SAME CHARACTERISTICS IN THE E AND H LEVELS - Google Patents

ANTENNA SYSTEM WITH THE SAME CHARACTERISTICS IN THE E AND H LEVELS

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DE2161894A1
DE2161894A1 DE19712161894 DE2161894A DE2161894A1 DE 2161894 A1 DE2161894 A1 DE 2161894A1 DE 19712161894 DE19712161894 DE 19712161894 DE 2161894 A DE2161894 A DE 2161894A DE 2161894 A1 DE2161894 A1 DE 2161894A1
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
    • H01Q19/13—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source being a single radiating element, e.g. a dipole, a slot, a waveguide termination

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  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Description

Licentia-Patent-Verwaltungs-GmbH PT-BK/Seh/snsLicentia-Patent-Verwaltungs-GmbH PT-BK / Seh / sns

BK 71/94BK 71/94

Antennensystem mit gleicher Charakteristik in der ' E- und H-Ebene Antenna system with the same characteristics in the 'E and H levels

Die Erfindung betrifft ein Antennensystem, bestehead asss einem Parabolspiegel mit einem Öffnungswinkel swischsn 120 sand l80 und einer zugehörigen Ausleuchtantenne. Diese wird ais einem Speieehohlleiter gebildet, welcher zur Erzielung einer glei chen Halbwertsbreite in der E- und Η-Ebene an seiaer Apertur- Öffnung einen konischen Hybrid-Mode-Erreger aufweistc Die dem Parabolspiegel zugewandte Seite des Konus hat konzentrisch angebrachte Schlitze. The invention relates to an antenna system, consisting of a parabolic mirror with an opening angle between 120 and 180 and an associated illuminating antenna. This is formed ais a Speieehohlleiter having to obtain a moving chen half-value width in the E and Η-plane at seiaer aperture opening has a conical hybrid mode excitation c The side facing the parabolic mirror side of the cone has concentrically mounted slots.

Ziel vorliegender Erfindung ist es, die an sich bskanate Aus leuchtantenne so auszubilden, dass sie auch für eiaesm Parabol- Object of this invention is the per se from bskanate luminous antenna form so that they also eiaesm parabolic

- 2- 2

309325/0S22309325 / 0S22

spiegel mit einem Öffnungswinkel zwischen 120 und l80 verwendbar ist. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Konus in Abstrahlrichtung zum Parabolspiegel hin einen Öffnungswinkel von ungefähr 230 aufweist. Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. In der Figur ist ein Querschnitt durch eine getnäss der Erfindung aufgebaute Ausleuchtantenne dargestellt, welche zur Ausleuchtung eines nicht gezeigten Parabolspiegels Anwendung findet.mirror with an opening angle between 120 and l80 can be used. According to the invention, this is achieved by that the cone has an opening angle of approximately 230 in the direction of emission towards the parabolic mirror. The invention is to be explained in more detail on the basis of an exemplary embodiment. In the figure is a cross section represented by an illuminating antenna constructed according to the invention, which is used to illuminate a not shown Parabolic mirror is used.

Die Ausleuchtung erfolgt durch einen Hohlleiter H, welcher mit seiner endseitigen Apertur A auf den nicht dargestellten Parabolspiegel ausgerichtet ist. Am Ende des erwähnten Speisehohlleiters H ist ein sogenannter Hybrid-Mode-Erreger E angeordnet, der im wesentlichen aus einem ringförmig auf den Hals des Hohlleiters H aufgesetzten Metallteil besteht. Dies verläuft in Richtung zum auszuleuchtenden Parabolspiegel hin konisch. In der Figur ist dieser Konus mit K bezeich- ^ net. Die auf der Oberfläche dieses Konus angebrachten Schlitze S sind im rechten Teil der Figur in einem Teilausschnitt dargestellt. Beim Ausführungsbeispiel sind vier Schlitze S vorhanden mit einem gegenseitigen Abstand a der zwischen λ/8 und λ/4 liegt, wenn mit λ die Wellenlänge bezeichnet wird. Die bezüglich ihrer Breite b gleich ausgebildeten Schlitze sind beim Ausführungsbeispiel unter sich alle in gleicher Richtung angeordnet. Mit Z ist die HauptabstrahlrichtungThe illumination takes place through a waveguide H, which with its end aperture A on the not shown Parabolic mirror is aligned. At the end of the aforementioned feed waveguide H is a so-called hybrid mode exciter E arranged, which consists essentially of a ring-shaped placed on the neck of the waveguide H metal part. This runs conically in the direction of the parabolic mirror to be illuminated. In the figure, this cone is denoted by K ^ net. The slots S made on the surface of this cone are shown in a partial section in the right-hand part of the figure. In the exemplary embodiment, there are four slots S with a mutual spacing a of between λ / 8 and λ / 4 is when λ denotes the wavelength. The slots which are of the same design with regard to their width b are all arranged in the same direction under each other in the embodiment. With Z is the main direction of radiation

71/94 309825/0522 " 3 71/94 309825/0522 " 3

der Ausleuchtantenne zum nicht gezeigten Parabolspiegel bezeichnet. Die Breite b der Schlitze S liegt zwischen λ/10 und λ/20. Der Konus des Hybrid-Mode-Erregers hat einen Öffnungswinkel α von ungefähr 230 . Die mit t bezeichnete Tiefe der einzelnen Schlitze S ist bei allen Schlitzen konstant und beträgt ungefähr λ/4. Als optimale Anzahl von Schlitzen hat sich ergeben, dass man mindestens vier derart ausgebildeter Schlitze, die in der Konusfläche ringförmig verlaufen, vorsehen muss. Um keine zu grosse Abschattung der Apertur des zu ausleuchtenden Parabolspiegels zu erhalten, wird der Durchmesser D des konusförrnigen Hybrid-Mode-Erregers E ungefähr 3λ gewählt. Mit AH ist in der Figur eine dielektrische Abdeckhaube bezeichnet, die als Wetterschutz für die Apertur A des Speisehohlleiters H dient und vorzugsweise so ausgebildet ist, wie dies in der DT-OS 1 54l 685 beschrieben wurde.the illuminating antenna for the parabolic mirror, not shown. The width b of the slots S is between λ / 10 and λ / 20. The cone of the hybrid mode exciter has an opening angle α of approximately 230. The depth of the individual slots S, denoted by t, is constant for all slots and is approximately λ / 4. The optimum number of slots has been found to be that at least four slots designed in this way, which run in the shape of a ring in the conical surface, must be provided. In order not to obtain excessive shadowing of the aperture of the parabolic mirror to be illuminated, the diameter D of the conical hybrid-mode exciter E is chosen to be approximately 3λ. A dielectric cover hood is designated by AH in the figure, which serves as weather protection for the aperture A of the feed waveguide H and is preferably designed as described in DT-OS 1,541,685.

Eine gemäss der Erfindung aufgebaute Antennenanordnung ergibt bei einem Öffnungswinkel des konusförmigen Teiles von ungefähr 230 eine 10 d3-Keulenbreite von 13Ο0 mit einer Änderung von weniger als +_ 8% über ein Frequenzband von +_ l8%. Dabei liegt der erste' Nebenzipfel bei ca. 35 dB.An antenna arrangement constructed according to the invention results in an opening angle of the conical part of approximately 230 a 10 d3 lobe width of 13Ο 0 with a change of less than + _ 8% over a frequency band of + _ 18%. The first 'side lobe is around 35 dB.

Der Hybrid Mode Erreger ist rückwirkungsfrei an den Speisehohlleiter H angepasst.The hybrid mode exciter does not affect the feed waveguide H adjusted.

BK 71/94 - 4 -BK 71/94 - 4 -

309825/0522309825/0522

Claims (1)

PatentansprücheClaims 1.j Antennensystem, bestehend aus einem Parabolspiegel mit einem Öffnungswinkel zwischen 120° und l80 und einer Ausleuctitantenne, gebildet aus einen Speieehohlleiter, der zur Erzielung einer gleichen Halbwertsbreite in der E- und H-Ebene an seiner Aperturöffnung einen konischen Hybrid-Mode-Erreger mit an der dem Parabolspiegel zuge-P wandten Konusseite konzentrisch angebrachte Schlitze hat,1.j antenna system, consisting of a parabolic mirror with an opening angle between 120 ° and l80 and a Ausleuctitantenne, formed from a Speieehohlleiter, which has a conical opening at its aperture opening to achieve the same half-width in the E and H planes Hybrid-mode exciter with concentric slots on the cone side facing the parabolic mirror, dadurch gekennzeichnet, dass der Konus (K) in Abstrahlrichtung zum Parabolspiegel hin einen Öffnungswinkel (α) von ungefähr 230° aufweist.characterized in that the cone (K) has an opening angle in the direction of emission towards the parabolic mirror (α) of about 230 °. 2. Antennensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (t) der Schlitze (S) gleich ist und ca. λ/4 beträgt.2. Antenna system according to claim 1, characterized in that the depth (t) of the slots (S) is the same and approx. λ / 4. ^ 3· Antennensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 4 Schlitze (S) vorhanden sind.^ 3 antenna system according to one of the preceding claims, characterized in that there are at least 4 slots (S). 4. Antennensystem nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) der Schlitze zwischen λ/iOund λ/20 beträgt und dass der Abstand (a) zweier aufeinanderfolgender Schlitze zwischen λ/8 und λ/4 liegt.4. Antenna system according to claim 3 »characterized in that that the width (b) of the slots is between λ / iO and λ / 20 and that the distance (a) between two successive slots is between λ / 8 and λ / 4. BK 71/9^ - 5 -BK 71/9 ^ - 5 - 309825/0522309825/0522 5· Antennensystem nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, dass der grosse Durchmesser (D) des Konus (K) ungefähr 3λ beträgt.5. Antenna system according to claim k, characterized in that the large diameter (D) of the cone (K) is approximately 3λ. 6. Antennensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze unter sich parallel verlaufen.6. Antenna system according to one of the preceding claims, characterized in that the slots under themselves run parallel. BK 71/94BK 71/94 309825/0522309825/0522 LeerseiteBlank page
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DE2161894B2 DE2161894B2 (en) 1980-10-30
DE2161894C3 DE2161894C3 (en) 1981-08-27

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3212096A (en) * 1961-09-25 1965-10-12 Danver M Schuster Parabolic reflector horn feed with spillover correction
US3274803A (en) * 1963-09-12 1966-09-27 Morat Gmbh Franz Enclosed circular knitting machine
DE1245447B (en) * 1960-12-19 1967-07-27 Western Electric Co Directional antenna with ring focus paraboloid reflector

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