DE2509619C2 - Hornstrahler für eine Funkantenne - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hornstrahler für eine Funkantenne, der im Innern mit senkrecht zur Hornstrahlerachse verlaufenden Rillen verschen ist. Kin solcher Hornstrahler ist, z. B. aus der DE-OS 21 52 817 bekannt.

Hornstrahler werden für den Empfang und das Senden von Wellen im Dezimeterbereich und darunter verwendet. Man weiß, daß ihr Verhalten verbessert werden kann, wenn man eine Verringerung des Obcrflächcn-Stroms erreicht, indem die Innenfläche des Hornstrahlers mit einer großen Anzahl von senkrecht zur Horn-Strahlerachse verlaufenden Rillen versehen wird. Die Geometrie dieser Rillen wird so gewählt, daß die Inipedanz für die betrachteten Frequenzen zwischen zwei nebeneinanderliegenden Rillenrändern sehr hoch ist. So unterdrückt man die Oberflächenwellen und erhöht die Antennenleistung; auch läßt sich feststellen, daß die Hauptstrahlungskeule im Verhältnis zur Hornstrahlerachse sehr symmetrisch ist.

Zur Erzielung dieser Ergebnisse muß die Tiefe der Rillen sehr genau in bezug auf die betrachtete Wellenlänge bestimmt werden. Man hat beispielsweise herausgefunden, daß es nützlich ist. diese Tiefe linear zwischen der weiten Öffnung des Hornstrahlers (geringe Tiefe) und der kleinen Öffnung des Hornstrahlers (große Tiefe) zu verändern. Es ist khir. daß diese Erfordernisse die Herstellung des Hornstrahlers erheblich erschweren, wenn man bedenkt, daß ein Hornstrahler mehr ;ils vier Meter messen und mehrere Hunden Rillen aufweisen kann.

Die Erfindung will die Herstellungskosten eine·« solchen mit Killen versehenen Hornstrahler senken; der erfindungsgemäße Hornstrahler ist dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem äußeren Tragekörper und einer großen Anzahl von inneren eingelegten Ringen gebildet wird, von denen jeder aus einem äußeren, Basis genannten Teil, mit dem er sich eng an die benachbarten Ringe anlegt und auf die Innenfläche des Tragekörptrs gedrückt wird, sowie einem inneren. Kopf genannten Teil mit geringerer Stärke besteht, der mit dem Kopf des benachbarten Rings eine Rille bildet,
Die Grundidee der Erfindung besieht also darin, die elektrisch aktive Oberfläche in eine große Anzahl von mehr oder weniger gleichen Elementen, die einzeln hergestellt werden können und somit die Herstellung der Rillen überflüssig machen.

Zur leichteren Montage der Ringe ist es nützlich, die Innenfläche des Tragekörpers treppenförmig zu gestalten, wobei jede Stufe mindestens zwei jede Stufe mindestens zwei Ringe trägt.

Die Ringe ein und derselben Stufe können dieselbe Form aufweisen.

Es ist z. B. aus der US-PS 32 33 241 bekannt, Hornstrahler großer Länge in mehrere axial aneinandergereihte Tci'c zu gliedern und die Hornstrahler mit Hilfe von Verbindungsflanschen zwischen diesen Teilen zusammenzusetzen, wobei diese Verbindungsflansche in senkrecht zur Hornstrahlerachse verlaufenden Ebenen liegen. In einer solchen Konfiguration ist eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Basen der jeweils äußeren Ringe jedes jo Hornstrahlertcils nach außen gehende Verlängerungen aufweisen, mit denen diese Ringe auf den Stirnflächen des entsprechenden Teils befestigt sind. Dann können die beiden äußeren Ringe jedes Teils parallel zur Hornstrahlerachse auf die Stirnflächen des Tragekörpers gcschraubt werden.

Nachfolgend wird die Erfindung im einzelnen an Hand eines Ausführungsbeispiels und der zwei Figuren näher geschrieben.

Fig. I zeigt einen Teilschnitt eines erfindungsgemäßcn Hornstrahlers.

F i g. 2 stellt eine Einzelheit des Hornstrahlers gemäß Fig. I dar.

Fig. 1 zeigt, daß der Hornstrahler aus vier Teilen 1,2, 3 und 4 besieht, die mit Hilfe von Vcrbindungsflanschen, 4^ri beispielsweise 5 und 6 zusammengesetzt sind. Diese Vcrbindungsflanschen liegen in einer zur Achse 7 des Hornsirahlers senkrecht verlaufenden Ebene; der Querschnitt des Hornstrahlers kann kreisförmig oder rechtwinklig sein. Der Innendurchmesser des Hornstrahlers erweitert sich von seiner Eingangsscite 8 aus, die im Betrieb mil einem hier nicht sichtbaren Wellenleiter verbunden ist, bis zu ihrer Ausgangsseite 9, die durch eine nichtmetallische Schulzkuppel verschlossen wird. Die Durchmcsseränderung kann linear oder auch nichtlinear sein.

Die Innenfläche des I lornstrahlers ist mit einer RiI-lenstrukiur bedeckt, die in F i g. 2 im einzelnen dargestellt wird. Diese Figur stellt einen Schnitt durch die Hornstrahlcrwandung im Bereich einer Verbindung zwischen dem Teil 2 und dem Teil 3 dar. Es ist ersichtlich, daß diese Wandung für jeden Teil aus einem äußeren Tragekörper 10 b/w. 11 aus einem leichten Material sowie einer großen Anzahl von Ringen wie beispielsweise 12 besieht, die vom Tragekörper gehallen werden und tieren Form derail ist, daß jede Rille, beispielsweise 13. von jeweils zwei nebeneinanderlicgcnden Ringen begrenzt wird.

Es ist zu erkennen, daß jeder Ring einen äußeren,

Basis genannten Teil 14 rechtwinkligen Querschnitts und einen inneren. Kopf genannten Teil 15 mit ebenfalls rechtwinkligem Querschnitt, jedoch geringerer Stärke aufweist. Man sieht ebenfalls, daß die Innenfläche des Tragekörperx treppenförmig bearbeitet ist; iiabei wird -i die Stufenbreile jeweils so gewählt, daß vier nebeneinanderliegende Ringe pro Stufe Platz finden. Es werden sovicle Ringe mit unterschiedlichem Außendurchmesser vorgesehen, wie es Treppenstufen gibt. Bei der Montage werden nacheinander ausgehend vom geringsten to Durchmesser die Ringe in jedem Teil des Hornstrahlers angebracht, wobei lediglich der jeweils erste und letzte Ring jedes Teils mit einer Schraube 16 bzw. 17 am Tragekörper befestigt wird. Diese Schraube wird durch eine Verlängerung geführt, die lediglich bei den äußeren Ringen 18 bzw. 19 vorgesehen ist, und dringt parallel zur Achse 7 des Hornstrahler in den Tragekörper 10 bzw. i 1 (siehe F i g. 2) oder in den Verbindungsflansch 5 bzw. 6 ein. Es ist. ebenfalls zu sehen, daß die Stufenbreite auf der Innenseite des Tragekörpers so gewählt ist, daß nach der Montage bei jedem Stufensprung ein kleiner kreisförmiger Raum 20 freibleibt. So erreicht man einen guten Kontakt zwischen den Basen aller Ringe ein und desselben Teils, die sich sehr gut aneinander abstützen. In diesem Fall ist es nicht notwendig, nebcneinandcrlicgende Ringe durch Löten miteinander zu verbinden, und die Struktur verhält sich bei hohen Frequenzen wie eine klassische Struktur mit in den Tragekörper eingearbeiteten Rillen.

Die verschiedenen Teile des Hornstrahlers können ω einzeln mit ihren Ringen versehen werden und schließ lieh mit Hilfe von Schrauben 21, die die Flansche zusammenfügen, miteinander verbunden werden.

Beim erfindungsgemäßen Hornstrahler kann auf einfache Weise die Form der Rillen nach Belieben des Konstrukteurs verändert werden. Man kann von einem Ende des Hornstrahlers zum anderen unterschiedliche Tiefe aufweisende Rillen erhalten; man hat festgestellt, daß das elektrische Verhalten des Hornstrahlers sich praktisch nicht verschlechtert, wenn man für alle Ringe ein und derselben Treppenstufe dieselbe Form wählt, wodurch die Herstellung und Lagerhaltung der Ringe erleichtert wird.

Man kann die Höhe der Körpe 15 so linear abstufen, daß das Gesamtprofil aller Köpfe einen regelmäßigen v-, Kegel umschreibt. Man kann auch einen Ring vorsehen, dessen Kopf symmetrisch auf der Basis sitzt. Schließlich könnte jeder Ring aus zwei Scheiben mit rechteckigem Querschnitt gebildet werden, von denen die eine den Rillengrund und die andere eine Rillenseitenflächc be- so grenzt. Die Ringe bestehen vorzugsweise aus Lcichtmetallguß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hornstrahler für eine Funkantennc, der im Innern mit senkrecht zur Hornstrahlerachse verlaufenden Rillen versehen ist. dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem äußeren Tragekörper (10,11) und einer großen Anzahl von inneren eingelegten Ringen (t2) gebildet wird, von denen jeder aus einem äußeren. Basis genannten Teil (14), mit dem er sich eng an die benachbarten Ringe anlegt und auf die Innenfläche des Tragekörpers gedrückt wird, sowie einem inneren. Kopf genannten Teil (15) mit geringerer Stärke besteht, der mit dem Kopf des benachbarten Rings eine Rille bildet.

2. Hornstrahler gemäß Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des Tragekörpers (If), 11) treppenförmig ausgebildet ist und daß jede Treppenstufe mindestens zwei Ringe aufnimmt.

3. Hornstrahler gemäß Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die auf ein und derselben Treppenstufe sitzenden Ringe dieselbe Form aufweisen.

4. Hornstrahler gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Tragekörper aus mehreren axial aneinander gereihten Teilen zusammengesetzt ist, wobei zwischen diesen Teilen befindliche Verbindungsflansche in senkrecht zur Hornstrahlerachsc verlaufenden Ebenen liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Basen der äußersten Ringe (18,19) jedes Teils (1, 2, 3, 4) Verlängerungen nach außen besitzen, mit denen diese Ringe auf den Stirnflächen der entsprechenden Tragekörperteile befestigt sind.