DE2330654A1 - Antennenzeile, bestehend aus mehreren einzelstrahlern, die als schlitze in die querseiten von hohlleitern geschnitten sind - Google Patents
Antennenzeile, bestehend aus mehreren einzelstrahlern, die als schlitze in die querseiten von hohlleitern geschnitten sindInfo
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/0006—Particular feeding systems
- H01Q21/0037—Particular feeding systems linear waveguide fed arrays
- H01Q21/0043—Slotted waveguides
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
Dipl.-Phys.Leo Thul
Patentanwalt
7 Stuttgart 30
Kurze Straße 8
Patentanwalt
7 Stuttgart 30
Kurze Straße 8
J.T.Nemit-2
INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK
Antennenzeile, bestehend aus mehreren Einzelstrahlern,die
als Schlitze in die Querseiten von Hohlleitern geschnitten sind.
Stand der Technik;
Eine Antennenzeile, bestehend aus mehreren Einzelstrahlern, die
als Schlitze in die QuerSeiten von Hohlleitern geschnitten sind
und Winkel mit einen bestimmten Betrag mit der Querschnittsfläche der Hohlleiter bilden, wobei das Strahlungsdiagramm durch
Frequenzänderung schwenkbar ist, ist aus dem 13.Kapitel des
Dr.Gb/Scho
14.Juni 1973
14.Juni 1973
309883/1006
J.T.Nemit-2
Buches "Radar Handbook" von M.I.Skolnik, erschienen 1970 im Mc Graw-Hill Verlag, bekannt. Derartige Antennenzeilen können
in bekannter Weise so ausgelegt werden, daß das Strahlungsdiagramm
keine Nebenkeulen aufweist, wenn die Strahlrichtung senkrecht zu der Antennenzeile orientiert ist. Wenn
jedoch der Strahl durch Frequenzänderung in andere Richtungen geschwenkt wird, treten Nebenkeulen auf. Nebenkeulen sind
nachteilig, da die Energie, die in die Nebenkeulen abgestrahlt wird, dem Hauptstrahl verloren geht. Außerdem wird die Information,
die man aus der Richtung des HauptStrahls gewinnen kann, durch Nebenkeulen, deren Richtung von der Haupt-Strahlrichtung
abweicht, beeinträchtigt.
Aufgabe:
Der in den Ansprüchen angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antennenzeile anzugeben, bei der
keine Nebenkeulen auftreten.
Vorteile:
Es ist ein Vorteil der Erfindung, daß wegen der fehlenden Nebenkeulen die Konduktanzen der Schlitze nicht mehr von
der Strahlrichtung und damit von der Frequenz beeinflußt werden. Dadurch wird die Anregung der einzelnen Schlitze
weniger gedämpft und der Wirkungsgrad der Antenne verbessert.
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J.T.Nemit-2
Beschreibung der Erfindung:
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.
Es zeigen:
Es zeigen:
Pig.l einen Hohlleiter mit Schlitzstrahlern nach dem Stand
der Technik;
Fig.2 einen Hohlleiter mit Doppelschlitzstrahlern nach der
Erfindung.
Pig.l zeigt einen Hohlleiter mit einer Breite A mit einfachen Schlitzstrahlern nach dem Stand der Technik, die einen festen
Abstand S voneinander haben und Winkel mit dem Betrag θ mit der Querschnittsfläche des Hohlleiters bilden. Bei benachbarten
Schlitzstrahlern liegt dieser Winkel in entgegengesetztem Sinn zu der Querschnittsfläche. Daraus ergeben sich unterschiedliche
Phasen für die Wellen, die von benachbarten Schlitzstrahlern abgestrahlt werden.
In Fig.2 ist ein Hohlleiter mit Doppelschlitzstrahlern nach
der Erfindung dargestellt.
Ein Doppelschlitzstrahler besteht aus zwei Schlitzstrahlern (1,2), die parallel zueinander angeordnet sind, einen Abstand S-voneinander
haben und um einen Winkel mit dem Betrag θ gegen die Querschnittsfläche des Hohlleiters geneigt sind. Die Mitten
benachbarter Doppelschlitzstrahler (5;6) oder - was dasselbe ist - entsprechende Schlitzstrahler (3;H) benachbarter Doppelschlitzstrahler
(5;6) haben einen Abstand S„ voneinander. Benachbarte Doppelschlitzstrahler sind in entgegengesetztem
Sinn gegen die Querschnitts fläche des Hohlleiters geneigt.
Abstand S2 ergibt sich in bekannter Weise aus Überlegungen
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über die zu erzielende Strahlschwenkung. Der Abstand S. wird so gewählt, daß die Nebenkeulen, die bei einem Hohlleiter
mit Einzelschlitzstrahlern - der im übrigen dieselben Abmessungen wie der Hohlleiter mit Doppelschlitzstrahler hat entstehen,
zum Verschwinden gebracht werden. Die Verteilung der abgestrahlten Energie eines Doppelsehlitzstrahlers ρ (u),
dessen Schlitze gleichstark angeregt werden, in Abhängigkeit von der Strahlrichtung φ ergibt sich zu:
S1
ρ (u) = cos( γ (k -kQ.u));
ρ (u) = cos( γ (k -kQ.u));
u = sin φ
k = Wellenkonstante im Hohlleiter( = 2ir/\„;λ_ Hohlleiterwelg
Xg g lenlänge)
k = Wellenkonstante im freien Raum( = 2ir/, ;λ Wellenlänge
ο iM freien Raum)
Aus der Geometrie der Hohlleiteranordnung folgt: ko*uo=kg""7r/S2 und
u = Sinus des Winkels der HauptStrahlrichtung;
u = Sinus des Winkels der ersten Nebenkeulenrichtung,
g
Das Maximum des Hauptstrahls ergibt sich damit zu:
S1
pn(urt) - cos ( π) und
pn(urt) - cos ( π) und
CO (L · >3q
das Maximum der ersten Nebenkeule zu:
3S
Pc(Ug) = COS (-^- TT)
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J.T.Nemit-2
Um die erste Nebenkeule vollständig zum Verschwinden zu bringen, muß man daher
wählen.
Breite und Tiefe der einzelnen Schlitze in dem Hohlleiter werden nach bekannten Kriterien bestimmt.
Hohlleiter mit Doppelschlitzstrahlern sind die einfachste und billigste Ausfuhrungsform, um Nebenkeulen zum Verschwinden
zu bringen. Zu diesem Zweck kann man jedoch auch Hohlleiter mit Mehrfachschlitzstrahlern verwenden, die aus mehr als zwei
Schlitzstrahlern bestehen.
Die Erfindung kann auf andere Arten von Strahlern und andere Arten von Wellenleitern angewendet werden. Zum Beispiel kann
man als Wellenleiter eine Koaxialleitung mit Dielektrikum und als Strahler Dipole verwenden, die an bestimmten Stellen an
die Koaxialleitung gekoppelt sind.
3 Patentansprüche
1 Bl.Zeichnungen
1 Bl.Zeichnungen
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Claims (3)
1. Antennenzeile, bestehend aus mehreren Einzelstrahlern, die
als Schlitze in die Querseiten von Hohlleitern geschnitten sind und Winkel mit einem bestimmten Betrag mit der Querschnittsfläche
der Hohlleiter bilden, wobei das Strahlungsdiagramm durch Frequenzänderung schwenkbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß neben jedem Einzelstrahler (1) mindestens ein Zusatzstrahler (2) in einem derartigen Abstand (S-.)
angeordnet ist, daß das Strahlungsdiagramm keine Nebenkeulen aufweist.
2. Antennenzeile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Einzelstrahler und zugehörige Zusatzstrahler den gleichen Winkel (Θ) mit der Querschnittsfläche des Hohlleiters bilden
und daß dieser Winkel bei benachbarten Einzelstrahlern in entgegengesetztem Sinn zu der Querschnittsfläche liegt.
3. Antennenzeile nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zu jedem Einzelstrahler (1) nur ein Zusatzstrahler (2) von gleicher Form vorgesehen ist, wobei diese Strahler einen
Abstand (S,) voneinander haben, der ungefähr ein Drittel des Abstandes (S3) zwischen den Einzelstrahlern (3;*O beträgt,
wobei der letztgenannte Abstand (S2) nicht größer als
eine Wellenlänge und nicht kleiner als eine halbe Wellenlänge ist.
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US26403372A | 1972-06-19 | 1972-06-19 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2330654A1 true DE2330654A1 (de) | 1974-01-17 |
| DE2330654B2 DE2330654B2 (de) | 1980-07-03 |
| DE2330654C3 DE2330654C3 (de) | 1981-04-09 |
Family
ID=23004271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2330654A Expired DE2330654C3 (de) | 1972-06-19 | 1973-06-15 | Strahlerzeile, bei der das keulenförmige Strahlungsdiagramm durch Frequenzänderung schwenkbar ist |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JPS528217B2 (de) |
| DE (1) | DE2330654C3 (de) |
| FR (1) | FR2189891B1 (de) |
| GB (1) | GB1433022A (de) |
| IT (1) | IT989163B (de) |
Families Citing this family (7)
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- 1972-06-19 US US00264033A patent/US3740751A/en not_active Expired - Lifetime
-
1973
- 1973-05-30 GB GB2570173A patent/GB1433022A/en not_active Expired
- 1973-06-14 IT IT25358/73A patent/IT989163B/it active
- 1973-06-15 DE DE2330654A patent/DE2330654C3/de not_active Expired
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Patent Citations (1)
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US3740751A (en) | 1973-06-19 |
| DE2330654C3 (de) | 1981-04-09 |
| GB1433022A (en) | 1976-04-22 |
| JPS528217B2 (de) | 1977-03-08 |
| AU5696273A (en) | 1974-12-19 |
| FR2189891B1 (de) | 1980-04-18 |
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| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
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