DE2265101B2

DE2265101B2 - Geschlitzte Koaxialkabelantenne

Info

Publication number: DE2265101B2
Application number: DE19722265101
Authority: DE
Inventors: Yoshio Miyamoto; Kenichi Yoshida
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1971-05-06
Filing date: 1972-05-05
Publication date: 1978-07-06
Also published as: DE2222171A1; FR2135358B1; DE2265101A1; FR2135358A1; IT960076B; DE2265101C3; DE2222171B2; GB1387001A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine geschlitzte 3-5 Koaxialkabelantenne mit einem !nnenleiter und einem Außenleiter, welcher in axialer Richtung voneinander beabstandete, periodisch aufeinanderfolgende Schlitze aufweist.

F i g. 1 zeigt die typische Ausführung einer herkömm- ^o liehen, etwa aus den deutschen Offenlegungsschriften 19 38 805 und 2103 559 bekannten, geschützten Koaxialkabelantenne mit einem Innenleiter 1, einem Außenleiter 3, der in Richtung einer Achse des Außenleiters 3 eine Gruppe von periodisch angeordneten Schlitzen 5|, 52 ... aufweist, einem zwischen dem Innenleiter 1 und dem Außenleiter 3 angeordneten Isolator 2 und einer den Außenleiter 3 bedeckenden Isolationsschicht 4. Die elektrischen Haupteigenschaften der Koaxialkabelantenne, wie gleichförmige Verteilung und Stabilität ihrer Streuwelle, sowie einer für die Abstrahlung der stabilen Streuwelle geeigneten Frequenzbandbreite usw. sind in erster Linie durch die Struktur der im Außenleiter 3 vorgesehenen Schlitze 5, d. h. zum Beispiel durch die Form und die Periode, in der die Schlitze 5 angeordnet sind, festgelegt. Die in F i g. 1 gezeigten Hauptrichtungen A und B der auf dem Innenleiter 1 und entsprechend auf einer inneren Wand des Außenleiters 3 fließenden Ströme sind nahezu parallel zur Achse der Koaxialkabelantenne und kehren mit einer Periode von etwa '/2 Wellenlänge ihre Richtung um. Bei Beachtung der obenerwähnten Verteilung der Ströme und geeigneter Form der Schlitze 5 ist die Periode, in der die Schlitze 5 angeordnet sind, unter dem Gesichtspunkt stabiler Ausbreitung der Streuwelle zu bestimmen.

In der in Fig. 1 dargestellten geschlitzten Koaxialkabelantenne wird eine Fortpflanzungsphasenkonstante

Hierbei ist ρ die Periode der Schlitze 5, A ist eine zur verwendeten Frequenz gehörende Wellenlänge im freien Raum, X_e ist die Ausbreitungswellenlänge im Koaxialkabel, und η ist eine ganze Zahl. Stabile Ausbreitungsbedingungen sind durch (}>n/>0 in Gleichung (1) bestimmt und die Anzahl der ganzen Zahlen, die die obengenannten Bedingungen erfüllen, sollte, um eine Streuwelle mit einem einzigen Strahl zu erzeugen, auf 1 beschränkt sein. Bei Beachtung dieser Tatsache beschränkt die folgende bekannte Formel die Periode ρ der Schlitze 5:

(H-HG⁺O-

Hierbei bedeutet ν ein Verkürzungsverhältnis der Wellenlänge, das durch das Verhältnis der Wellenlänge im Koaxialkabel zur Wellenlänge des freien Raumes bestimmt ist.

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung des durch die Formel (2) wiedergegebenen Zusammenhangs. Auf der Abszisse ist ν und auf der Ordinate ist λ/ρ aufgetragen. Die schraffierte Fläche zeigt einen Bereich, in dem die Bedingungen einer stabilen Ausbreitung der Streuwelle mit einem einzelnen Strahl erfüllt sind. Wenn das Verkürzungsverhältnis ν der Wellenlänge des Koaxialkabels gegeben ist, ist ein Bereich der λ/p-Werte festgelegt.

Eine der wichtigsten elektrischen Eigenschaften der geschlitzten Koaxialkabelantenne ist die Gleichförmigkeit des Koppelpegels zwischen der Koaxialkabelantenne und einer Antenne eines entlang fahrenden Fahrzeugs. Die Gleichförmigkeit des Koppelpegels entlang eier Achse der Koaxialkabelantenne nimmt entsprechend der Dichte der auf dem Koaxialkabel angeordneten Schlitze 5 zu. Dementsprechend muß die Periode ρ der Schlitze 5 bei der Entwicklung der geschlitzten Koaxialkabelantenne so gewählt werden, daß sowohl die oben angeführte Bedingung der Gleichförmigkeit des Koppelpegels als auch die durch die Gleichung (2) aufgestellte Bedingung erfüllt ist.

Bei bekannten Konstruktionen einer in Fig. 1 dargestellten herkömmlichen geschlitzten

Koaxialkabelantenne beträgt der Wert von ν etwa 0,9. Selbst wenn der Raum zwischen dem Innenleiter 1 und dem Außenleiter 3 vollständig mit einem Isolator 2, wie z. B. Polyäthylen, ausgefüllt ist, erreicht das Verkürzungsverhätnis der Wellenlänge des Koaxialkabels höchstens einen Wert von etwa 0,67. Die diesen v-Werten 0,67 und 0,9 entsprechenden Bereiche von KIp sind in Fig.2 durch die Bezugszeichen D bzw. E dargestellt. Das bevorzugte Frequenzband einer in F i g. 1 dargestellten Konstruktion einer herkömmlichen geschlitzten Koaxialkabelantenne liegt deshalb um etwa 400MHz und ist unter den Gesichtspunkten stabiler Ausbreitung einer einzigen Streuwelle und der Gleichförmigkeit des Koppelpegels auf höchstens 150MHz beschränkt. Wenn aus Gründen der durch die Formel (2) beschränkten stabilen Ausbreitung ein λ/p-Wert von etwa 2 im Bereich von D oder E und eine einer Wellenlänge λ von 2 m entsprechende Betriebsfrequenz

bei 150 MHz gewählt ist, ist die Periode ρ der Schlitzes mit etwa 1 m festgelegt.

Ein solcher p-Wert ist etwa die Grenze, in der die Gleichförmigkeit des Koppelpegels eingehalten werden kann. Im Falle tieferer Frequenzen, wie z. B. 30 MHz, die einer Wellenlänge von 10 m entsprechen, beträgt, bei Verwendung von Strukturen herkömmlicher geschlitzter Koaxialkabel mit einem A/p-Wert von 2, die Schlitzperiode, allein unter dem Gesichtspunkt stabiler Ausbreitung, etwa 5 m.

Derartig lange Perioden ρ der Schlitze 5 verursachen starke Schwankungen des Koppelpegels entlang der Koaxialkabelantenne, die sich auf eine Verbindung mit dem Fahrzeug sehr nachteilig auswirken.

Aus der deutschen Patentschrift 9 51 460 ist weiterhin eine Verzögerungsleitung bekannt, bei der ein Leiter in einer einzigen Lage auf einem Kreiszylinder schraubenförmig aufgewickelt ist. Über eine derartige Leitung können dann Wechselstromsignale von hoher Frequenz n/it einer in Richtung der Zylinderachse verringerten Geschwindigkeit übertragen werden. Die bei Koaxialkabeln auftretenden Probleme werden hierbei jedoch nicht berücksichtigt.

Darüber hinaus ist ein mit Dielektrikum ummantelter, abstrahlender Hohlleiter bekannt (US-PS 35 60 970), der aus spiralförmigen Leiterwendeln besteht. Um einseitig gerichtet abstrahlen zu können, ist der Hohlleiter mit einer eine Reihe von Schlitzen aufweisenden, metallischen Abschirmung versehen. Dieser Hohlleiterantenne liegt jedoch ein andersartiges Abstrahlungsprinzip zugrunde. Der Hohlleiter überträgt die Energie im Innenraum der Leiterwendel. Die Windungen der Leiterwendel sind lediglich zum Zwecke der Abstrahlung elektromagnetischer Wellen beabstandet. Die Abschirmung des Hohlleiters ist zur Übertragung der Energie durch den Hohlleiter nicht erforderlich; sie hat lediglich Abschirmfunktion und soll aufgrund ihrer Schlitze lediglich die gerichtete Abstrahlung der elektromagnetischen Welle ermöglichen.

Aus der US-Patentschrift 30 44 066 ist darüber hinaus eine ebenfalls nicht in Koaxialtechnik, sondern in Streifenleitungstechnik aufgebaute Dreileiter-Schlitz-Antenne mit einem schlangenförmigen Innenleiter bekannt. Die Schlitze im Außenleiter sind in Resonanz und beeinflussen sich gegenseitig. Hierdurch soll maximaler Wirkungsgrad bei kurzer Baulänge erreicht werden. Eine derartige Antenne kann zwar elektromagnetische Energie abstrahlen; zur Übertragung über größere Entfernungen ist sie jedoch ungeeignet. Insbesondere wäre die Stromverteilung und die Erregung der Schlitze ungleichmäßig und die Herstellung des schlangenförmigen Innenleiters wäre zu aufwendig.

Schließlich ist eine geschlitzte Koaxialkabelantenne bekanntgeworden (US-PS 26 04 594), deren Abstrahlrichtung elektrisch-mechanisch geschwenkt werden kann. Der Außenleiter dieser Schlitzantenne ist auf seiner Innenseite mit Vorsprüngen versehen, und der Innenleiter ist schraubenförmig ausgeführt. Durch eine Drehbewegung des schraubenförmigen Innenleiters soll die Kapazität zwischen den Vorsprüngen des Außenleiters und den Vorsprüngen des schraubenförmigen Innenleiters und hierdurch Kabelwellenlänge und damit die Richtung der von den Schlitzen abgestrahlten elektrischen Welle verändert werden.

Die Erfindung hat nun die Aufgabe, die eingangs näher erläuterte geschlitzte Koaxialkabelantenne breitbandig so zu verbessern, daß der Wert des Verkürzungs-

Verhältnisses ν selbst in einem niedrigen Frequenzband ausreichend klein gewählt werden kann, um den A/p-Wert sehr groß und in einem großen Bereich wählbar machen zu können.

Die Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von der eingangs erläuterten Koaxialkabclantenne dadurch, daß die Schlitze zu Schlitzgruppen mit gleichbeabstandeten Schlitzen zusammengefaßt sind und die Schlitzgruppen mit einer entsprechend der Formel

gewählten, gleichbleibenden Periode ρ aufeinanderfol-

Γ) gen, die größer ist als der Abstand der Schlitze in den Schlitzgruppen, wobei v' das Verkürzungsverhältnis der Wellenlänge der Koaxialkabelantenne zur Wellenlänge A des freien Raums bei der Betriebsfrequenz ist, und daß der Innenleiter zur Verzögerung der in der Koaxialkabelantenne fortschreitenden elektromagnetischen Welle aus einem zylindrischen Isolator und aus mindestens einem in voneinander isolierten Windungen wendelförmig um den zylindrischen Isolator (6) gewickelten Leiter (7; 12) besteht.

Durch die Verwendung eines Innenleiters mit einer die Ausbreitung der elektromagnetischen Welle verzögerenden Struktur wird ein kleiner Wert des Verkürzungsverhältnisses der Wellenlägen des Koaxialkabels erreicht. Wird eine derartige geschlitzte Koaxial-

jo kabelantenne entlang der Fahrspur des Fahrzeugs verlegt und mit einem Nachrichtensignal in einem sehr niedrigen Frequenzband um etwa 30 MHz gespeist, so werden die Schwankungen des Koppelpegels zwischen der geschlitzten Koaxialkabelantenne und einer Anten·

jo ne des Fahrzeugs, die der Bewegung des Fahrzeugs entsprechen, selbst in einem derartig niedrigen Frequenzband außerordentlich verringert und das verwendbare Frequenzband ist außerdem viel breiter. Diese Wirkung wird nochmals gesteigert durch die erfindungsgemäße Zusammenfassung von Schlitzen zu Schlitzgruppen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine erfolgreiche Verbindung mit Fahrzeugen bei sehr guter Qualität.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert werden.

Fig.3 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen geschlitzten Koaxialkabelantenne;

Fig. 4 bis 7 zeigen Ausführungsbeispiele von Innenleitern für die geschlitzte Koaxialkabelantenne nach F Ig. 3;

Fig. 8 zeigt eine die Anregung der Schlitze erklärende Ansicht der Koaxialkabelantenne.

Eine geschlitzte Koaxialkabelantenne hat die Aufgabe, einen Teil einer elektromagnetischen Welle, die sich in dem Koaxialkabel entlang der Achse des Koaxialkabels ausbreitet, über in seinem Außenleiter mit geeigneter Periode angebrachte Schlitze abzustrahlen. Geschlitzte Koaxialkabelantennen werden in jüngster Zeit für verbindende Steuersysteme von Fahrzeugen verwendet.

F i g. 3 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen geschitzten Koaxialkabelantenne. Ihre Schlitze 10 im Außenleiter sind in Schlitzgruppen angeordnet, deren Einzelschlitze sich mit einer kleineren konstanten Periode q wiederholen und einen konstanten Neigungswinkel λ' zur Z-Achse der Koaxialkabelantenne aufweisen. Die Schlitzgruppen wiederholen sich auf dem Außenleiter mit einer größeren konstanten Periode ρ

und ergeben so einen großen Bandbreitenbereich verwenbarer Frequenzen sowie eine ausreichend gleichförmige Verteilung des abgestrahlten elektrischen Feldes bei niedrigen Frequenzbändern. Auf die in F i g. 3 dargestellte geschlitzte Koaxialkabelantenne werden die Bedingungen der Formel (1) und der nachstehenden Formel (7) angewandt. Auf diese Weise kann das verwendbare Frequenzband verbreitert und die Verteilung der Abstrahlung des elektrischen Feldes bei niedrigen Frequenzbändern entlang des geschlitzten Koaxialkabels gleichförmiger gestaltet werden.

Die Ausbreitung des elektromagnetischen Feldes in der geschlitzten Koaxialkabelantenne wird mit Hilfe der bekannten Maxwellschen Wellengleichung für Randbedingungen berechnet, die in Richtung des spiralförmigen innenleiterdrahtcs 7 eine unendliche Leitfähigkeit und in einer dazu senkrechten Richtung die Leitfähigkeit 0 aufweisen. Im folgenden soll jedoch die Berechnung durch eine Ndherungsmethode kurz eräutert werden.

Die Induktivität L einer erfindungsgemäßen geschlitzten Koaxialkabelantenne mit einem Innenleitcr aus einem spiralförmigen Leiter und dem Außenleiter ist näherungsweise die Summe der Selbstinduktivität einer Zylinderspulc unendlicher Länge und der Induktivität eines Koaxialkabels mit einem den gleichen Radius des spiralförmigen Leiters aufweisenden Innenleiter und dem Außenleiter. Die Induktivität L wird durch folgende Gleichung mathematisch beschrieben:

L = U₁,ηN~er + ~ lou . Ul

2 " a

Hierbei ist a der Radius des spiralförmigen Leiters, b ist der Radius des Außenleiters, /to ist die Permeabilität, und N ist die Windungszahl des spiralförmigen Leiters pro Längeneinheil. Die Kapazität zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter wird näherungsweise durch die folgende Gleichung definiert:

C = 2.-7/„i_r/log -

Hierbei ist t» die Dielektrizitätskonstante des freien Raumes und ε,-einc relative Dielektrizitätskonstante.

Aus den Formeln (3) und (4) erhält man die folgenden Gleichungen für den Wellenwiderstand Zn des Koaxialkabels und das Verkürzungsverhältnis v' der Welleniän-

lou j ^h l/

I -t

+ 2.T

2.-rrr/V²/log-}/2log '
'al (i

Da das Vcrkürzungsverhältnis der Wellenlänge bei gewöhnlichen Koaxialkabeln sich wie

verhält, kann das Verkürzungsvcrhällnis v' der Wellenlänge der erfindungsgemäßen geschlitzten Koaxialkabelanienne durch Auswahl geeigneter Qucrschnittsabmessunpcn <·; und /> des Koaxialkabels und der Windungszahl pro Längeneinheit A/des spiralförmigen Leiters kleiner .ils i·,, (>· ■ ιί,) gemacht werden. Die beiden obengenannten Gleichungen stellen deshalb die Grundgleichungen bei der Auswahl der Querschnittsabmessungen und der Windungszahl des spiralförmigen Leiters für eine erfindungsgemäße geschlitzte Koaxial-■-, kabelantennedar.

F- i g. 4 zeigt Einzelheiten einer Innenlciterkonstruktion für die erfindungsgemäßc geschlitzte Koaxialkabelantenne. Ein Innenleiterdraht 7 ist spiralförmig um eine Isolierröhre 6 gewunden. Ein Isolator 8 trägt die

κι Isolierröhre 6 und den Innenleiterdraht 7. In einem Außenleiter 9 sind Schlitze 10i, 1Oi... vorgesehen. Eine um den Außenleiter 9 herum angebrachte Isolierschicht 4 ist als Schutz vorgesehen. Der Raum zwischen dem Innenleiterdraht 7 und dem Außenleiter 9 kann mit

ι -, einem dielektrischen Material erfüllt oder leer sein. Der spiralförmige Innenleiterdraht 7 ist nicht auf die in der F i g. 4 gezeigte Form beschränkt.

Fig. 5 zeigt einen durch ein spiralförmiges Leiterband 11 gebildeten Innenleitcr. Das Leiterband 11 ersetzt den Innenleiterdraht 7 des vorstehend beschriebenen Innenlciters.

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform des Innenleiters für die erfindungsgemäße geschlitzte Koaxialkabelantenne. In F i g. 6 bilden ein Isolierstrang 6 mit kreisförmigem Querschnitt und ein Satz einer Vielzahl von Leiterdrähten 12, die mit einem Isoliermaterial überzogen sind und dicht um den Isolierstrang 6 herumgewickelt sind, den Innenleitcr. Der Innenleitcr ist durch einen Isolator 13 koaxial entlang der Achse eines

in Außenleiters 14 befestigt. Der Außenleiter 14 weist in Richtung der Achse der Koaxialkabelantenne periodisch angeordnete Schlitze 15 auf und ist auf seiner äußeren Oberfläche mit einer Isolierschicht 16 bedeckt. Fig. 7 zeigt einen Ausschnitt der Konstruktion des

ji Innenleiters der Koaxialkabelantenne nach F i g. 6. Drei jeweils voneinander isolierte Leiterdrähte 12|, 12₂ und 12j sind dicht und parallel zueinander spiralförmig mit einer Steigung d oder mit N — Md Windungen pro Längeneinheit um den Isolierstrang 6 herumgewunden.

■in Neben der oben beschriebenen Ausführungsform mit drei isolierten Leiterdrähten 12|, 122 und 123 kann ein isolierter Draht oder eine andere geeignete Anzahl verwendet werden. Da ein aus dicht gewickelten Leiterdrähten 12 bestehender Innenleiter verwendet

•n wird, ist die Verteilung eines Stromflusses auf dem Außenleiter 14 entsprechend einem Stromfluß auf dem Innenleiter gleichmäßig. Die Schlitze 15 werden damit gleichmäßig angeregt, wodurch ein gleichförmiges elektrisches Streufeld entlang der erfindungsgemäßen

vi geschlitzten Koaxialkabclantenne erzeugt wird.

Da in der oben beschriebenen Ausführungsform eine Vielzahl isolierter Leiterdrähte 12 verwendet wird, ist die Leitfähigkeit in der in F i g. 7 dargestellten Wicklungsrichtung A"der Leiterdrähte 12 unendlich und

ν-, in der dazu senkrechten Richtung KNuII.

Die Form und Anordnung der Schlitze 15 auf dem Außenleiter 14 der geschlitzten Koaxialkabelantenne mit einem den spiralförmigen Leiter oder einen anderen oben beschriebenen Leiter aufweisenden Inncnleiter

wi muß so bestimmt werden, daß die Schlitze 15 den Strotnfluß auf dem Außenleiter 14 wirksam schneiden.

Anhand von F i g. 8 soll der Zusammenhang zwischen der Form und der Anordnung der Schlitze der geschlitzten Koaxialkabelantcnne und dem Stromfluß

h'> erläutert werden. In I- i g. 8 fließt der Strom auf einer inneren Oberfläche des Aiißcnleilcrs in Richtung gestrichelter Pfeile 18 angenähert einer Umfangslinic entlang. Lr fließt entsprechend dem Stromfluß in einer

Pfeilrichtung 17 längs der spiralförmigen Leiter des Innenleiters. Die Schlitze 10 müssen deshalb im Falle der Fig.8 parallel zur Achse det Koaxialkabelantenne angeordnet sein und müssen eine kleine Schlitzperiode aufweisen, um den Stromfluß in einer Umfangsrichtung des Außcnleiters wirksam zu schneiden. Die Pfeile 19i, 19i... in F i g. 8 zeigen das in den Schlitzen 10i, 10»... entstehende elektrische Feld, wenn diese, wie dargestellt, den Strom in Umfangsrichtung schneiden. Entsprechend der Anordnung der Schlitze 10 wird grundsätzlich nur eine in Umfangsrichtung der Koaxialkabelantenne zeigende Komponente des elektrischen Feldes in den Außenraum abgestrahlt. Eine derartige Streuwelle des elektrischen Feldes stellt eine vertikal polarisierte Welle dar, was bei üblichen Funkverbindungssystemen mit vertikal polarisierten Wellen von Vorteil ist.

Weiterhin werden die Beziehung zwischen dem Winkel des spiralförmig aufgewickelten Leiterdrahtes auf dem Innenleiter und dem Winkel, den die Schlitze bezüglich der Achse Z des Koaxialkabels aufweisen, in der Weise genau bestimmt, daß, wenn der Innenleiter aus einer Vielzahl, wie in Fig. 7 dargestellt, mit einem Steigungswinkel « spiralförmig aufgewickelter Leiterdrähte besteht und der Strom entlang der isolierten Leiterdrähte fließt, die im Außenleiter mit einem Winkel α.' schräg verlaufenden Schlitze so angeordnet werden, daß sie die Richtung des auf dem Außenleiter fließenden Stroms senkrecht schneiden. Die Schlitze werden damit mit maximaler Stärke angeregt. Die Größe der gestreuten elektromagnetischen Welle kann durch die Neigung des Winkels α' der Schlitze gesteuert werden. Die Schlitze des geschlitzten Koaxialkabels können deshalb parallel zur Z-Achse des Koaxialkabels angeordnet sein, was <*' = 0 entspricht. Oder aber sie können mit ca' > 0 oder in einigen Fällen mit λ'< Ο schräg angeordnet sein, um einen gewünschten Betrag der Streuung für die Welle in Längsrichtung des Koaxialkabels zu erreichen.

Die Periode ρ der Schlitze muß unter Berücksichtigung des Betriebsfrequenzbandes der ausbreitungsfähigen Welle im geschlitzten Koaxialkabel bestimmt werden.

Entsprechend dem bei herkömmlichen geschlitzten Koaxialkabeln erwähnten Zusammenhang, wird der λ/ρ-Wert durch die folgende Formel bestimmt:

Die Formel (7) gibt das in Zusammenhang mit der wiederholenden Periode ρ der Schlitze sicher verwendbare Frequenzband an. Sie entspricht der oben angeführten Gleichung (2) als Bedingung für ein herkömmliches Koaxialkabel. Der Verkürzungsfaktor v' der Wellenlänge unterscheidet sich im Falle der Erfindung sehr vom v-Wert des herkömmlichen Koaixialkabels. Im Falle des herkömmlichen Koaxialkabels ist bestenfalls ν = 0,67 bei Wellenabstrahlung mit

ίο einem Strahl zu erreichen. Im Gegensatz hierzu kann im Fall der Erfindung der Wert für v' bei so kleinen Werten wie a>' = 0,2 liegen. Durch Einsetzen dieses Wertes (7) ergibt sich die folgende Beziehung:

Hieraus ergibt sich, daß, bei gegebener Wellenlänge λ der gestreuten elektromagnetischen Welle, die Wiederholungsperiode ρ der Schlitzgruppen der erfindungsgemäßen geschlitzten Koaxialkabelantenne, verglichen mit der einen herkömmlichen Koaxialkabels, sehr klein gemacht werden kann. Dies wirkt sich besonders bei sehr niedrigen Frequenzbändern wirkungsvoll aus, für die die Periode ρ eines herkömmlichen Koaxialkabels nicht kleine Werte ergibt.

Die Periode ρ kann erfindungsgemäß auf einen Bruchteil derjenigen einer herkömmlichen Periode

jo verringert werden. Unter dem Gesichtspunkt der Gleichförmigkeit des Koppelpegels entlang des geschlitzten Koaxialkabels mit der Antenne eines Fahrzeuges ist eine verringerte Periode sehr vorteilhaft. In allen obenstehend beschriebenen Ausführungsfor-

jj men waren die Schlitze auf dem Außenleiter schmal und gerade. Die vorliegende Erfindung beschränkt sich jedoch nicht nur hierauf, sondern ist auf alle Schlitzformen anwendbar, die eine auf die Richtung des Stromflusses auf der Innenwand des Außenleiters der Koaxialkabelantenne bezogene senkrechte Komponente aufweisen.

Es ist leicht einzusehen, daß der Schlitz beliebiger Form mit einer senkrechten Komonente einem engen und geraden Schlitz mit einem äquivalenten Neigungs-

4^r> winkel bezüglich der Achse des Koaxialkabels entspricht.

Die erfindungsgemäße geschlitzte Koaxialkabelantenne ist sehr allgemein in Nachrichtensystemen verwendbar.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Geschlitzte Koaxialkabelantenne mit einem Innenleiter und einem Außenleiter, welcher in axialer Richtung voneinander beabstandete, periodisch aufeinanderfolgende Schlitze aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze zu Schlitzgruppen mit gleichbeabstandeten Schlitzen zusammengefaßt sind und die Schlitzgruppen mit einer entsprechend der Formel

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gewählten, gleichbleibenden Periode ρ aufeinanderfolgen, die größer ist als der Abstand q der Schlitze in den Schlitzgruppen, wobei v' das Verkürzungsverhältnis der Wellenlänge der Koaxialkabelantenne zur Wellenlänge λ des freien Raums bei der Betriebsfrequenz ist und daß der Innenleiter zur Verzögerung der in der Koaxialkabelantenne fortschreitenden elektromagnetischen Welle aus einem zylindrischen Isolator (6) und aus mindestens einem in voneinander isolierten Windungen wendelförmig um den zylindrischen Isolator (6) gewickelten Leiter (7; 12) besteht.

30 γ,, in radialer Richtung des Koaxialkabels durch die bekannte folgende Formel wiedergegeben: