DE29623239U1 - Vorrichtung zur richtungsselektiven Abstrahlung elektromagnetischer Wellen - Google Patents

Vorrichtung zur richtungsselektiven Abstrahlung elektromagnetischer Wellen

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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q13/02Waveguide horns
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    • H01Q25/04Multimode antennas

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  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Description

dr. ing. HEINRICH GEITZ Patentanwalt 7500 Karlsruhe &igr;. Postfach 2708 973642
Anmelderin: IBP Pietzsch GmbH
Erzbergerstr . 115/117
76133 Karlsruhe
Vorrichtung zur richtungsselektiven Abstrahlung elektromagnetischer Wellen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur richtungsselektiven Abstrahlung elektromagnetischer Wellen.
Bedingt durch die Ausbreitungseigenschaften elektromagnetischer Wellen in der Atmosphäre steht für die terrestrische Funkkommunikation mit flächendeckenden Versorgungsgebieten nur ein Frequenzband zwischen 30 MHz und 3000 MHz zur Verfügung. Die zunehmende Bedeutung der Funkkommunikation führt zu der Notwendigkeit, diesen begrenzt zur Verfügung stehenden Bereich möglichst effektiv zu nutzen. Bei bestehenden Funkkommunikationssystemen werden spezielle, sogenannte Muliplexverfahren zur verbesserten Ausnutzung des Zeit- bzw. Frequenzbereiches sowie im Bereich der Codierung eingesetzt bzw. erprobt. Jedoch ist in diesen Bereichen nur noch eine beschränkte Erweiterung der Kapazität möglich. Einen Ausweg böte die richtungsselektive Abstrahlung der Informationen .
Es sind Antennen mit Richtwirkung bekannt, die aufgrund ihrer speziellen Geometrie eine azimutal anisotrope Strahlungscharakteristik aufweisen. Im obengenannten Frequenzbereich werden als Richtstrahler vorwiegend sogenannte Aperturantennen oder Gruppenanordnungen mehrerer Einzelantennen verwendet, die mittels eines umfangreichen Speisenetzwerkes angesteuert werden. Soll die Hauptstrahlrichtung
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einer Antennengruppe veränderlich sein, müssen im Speisenetzwerk elektronisch steuerbare Stellglieder für Amplitude und/oder Phase verwendet werden. Der Einsatz derartiger Stellglieder ist jedoch teuer und mit Leistungsverlusten verbunden. Aus diesem Grunde wird die richtungsselektive Abstrahlung elektromagnetischer Wellen im Funkkommunikationsbereich bislang kaum zum Zwecke der Kapazitätserweiterung genutzt.
Ein hiervon abweichender Weg zur Erzeugung von Richtstrahlen wird in der US-4,947,178 beschritten. Gegenstand dieser Druckschrift ist eine Antennenanordnung, bei der mehrrere kreisscheibenförmige Einzelantenennen koaxial, jedoch in vertikaler Hinsicht äquidistant voneinander beabstandet angeordnet sind, und die unabhängig voneinander durch separate Speiseleitungen angeregt werden. Die Einzelantennen weisen jeweils unterschiedliche Durchmesser auf, die so gewählt sind, daß auf einer Einzelantenne jeweils eine vorbestimmte elektromagnetische Schwingungsmode resonant eingekoppelt werden kann. Die von den angeregten Einzelantennen abgestrahlten Felder überlagern sich zu einem Gesamtstrahlungsfeld, dessen Geometrie der Geometrie einer linearen Superposition der eingekoppelten Schwingungsmoden der Einzelantennen entspricht.
Die angestrebte freie Überlagerung vorbestimmter Schwingungsmoden ist bei diesem Gegenstand jedoch nur unvollkommen, da von einer angeregten Einzelantenne Störfelder ausgehen, die die Modenentwicklung in benachbarten Einzelantennen empfindlich beeinträchtigen. Da zudem jede der Einzelantennen mit einer eigenen Speiseleitung sowie mit Amplituden- und Phasenschiebern versehen sein muß, ist der bauliche Aufwand dieser Anordnung sehr hoch; zugleich ist die Gesamtzahl der Einzelantennen, die zur Antennenanordnung zusammengefügt werden können, begrenzt, mit der FoI-
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ge, daß nur eine geringe Zahl unterschiedlicher Schwingungsmoden miteinander kombiniert werden können und somit die maximal erreichbare Richtwirkung insgesamt recht unbefriedigend ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur richtungsselektiven Abstrahlung elektromagnetischer Wellen zu schaffen, bei der die Richtcharakteristik auf eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte Weise gewählt und beeinflußt werden kann.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
Dabei ist ein Resonator mit wenigstens einem Kopplungsanschluß zum Einkoppeln eines elektromagnetischen Feldes versehen. Der Resonator muß dabei obermodig betreibbar sein, d.h. daß neben der TEM-Mode auch höhere elektromagnetische Schwingungsmoden erzeugt werden können. Bei geeigneter Erregung bildet sich ein aus einem Modengemisch bestehendes elektrisches Feld im Resonator aus, das zur Anregung einer Antenne verwendet wird. Die von der Antenne abgestrahlte elektromagnetische Welle weist eine Richtcharakteristik entsprechend des im Resonator erzeugten Modengemisches auf. Im Unterschied zum Gegenstand der US-4,947,178 ist also eine bestimmte, die Ausbildung einzelner elektromagnetischer Feldmoden begünstigende Antennengeometrie nicht erforderlich .
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dient als Antenne eine einfach-konische oder bi-konische Antenne. Derartige Antennen sind bekannt und zeichnen sich durch eine azimutal über 360° Grad gleichmäßige Sendungs- bzw. Empfangsbereitschaft aus. Sie wurden bislang für die Rundumstrahlung eingesetzt. Durch die Anregung einer solchen Antenne mit einem
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richtungsselektiven Erregungsfeld erfolgt auch die Abstrahlung mit einer entsprechenden richtungsselektiven Strahlungscharakteristik.
Der Einsatz einer solchen Antenne ist vor allem deshalb vorteilhaft, weil sie eine Abstrahlung in fast beliebiger azimutaler Richtung lediglich in Abhängigkeit von der durch einfache elektronische Maßnahmen veränderbaren Geometrie des Erregerfeldes ermöglicht, ohne daß die Antennenanordnung dabei in irgendeiner Weise verändert werden müßte. Die beiden Hälften der einfach-konischen oder bikonischen Antenne können dabei auch einen unterschiedlichen Radialdurchmesser aufweisen oder es können die Innenwinkel der beiden konischen Hälften unterschiedlich sein.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist der Resonator, in dem die elektromagnetischen Schwingungsmoden erzeugt werden, etwa durch die Veränderung seiner Länge verstimmbar ausgebildet. Dadurch ist das Verhältnis, in dem sich die einzelnen Schwingungsmoden im Resonator zueinander ausbilden, variierbar.
Ein besonders einfacher und insbesondere im Zusammenwirken mit einer einfach-konischen oder bi-konischen Antenne vorteilhafter Resonator ist durch einen koaxialen Wellenleiter gegeben, der zur Erzeugung höherer elektromagnetischer Schwingungsmoden obermodig betreibbar ist. Innen- bzw. Außenleiter eines koaxialen Wellenleiters lassen überdies sich problemlos mit den beiden Konen einer bi-konischen Antenne verbinden.
Zur Ausbildung wohldefinierter elektromagnetischer Schwingungsmoden ist es notwendig, daß der koaxiale Wellenleiter an seinem dem Anschluß zur Antenne entgegengesetzten Ende einen Abschluß aufweist. Dieser Abschluß kann entweder in einem Kurzschluß bestehen, etwa in Form einer beide Leiter elektrisch verbindenden metallischen Platte oder aber der Abschluß wird durch eine vollkommen reflexionsfreie Anordnung hergestellt .
Die Einkopplung des elektromagnetischen Feldes erfolgt vorteilhafterweise über wenigstens einen Kopplungsanschluß, der radialaußenseitig am koaxialen Wellenleiter angeordnet ist. Auf die Weise wird eine zuverlässige Einkopplung der elektromagnetischen Moden in den Resonator erzielt. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung mehrer Kopplungsanschlüsse, die in Umfangsrichtung des koaxialen Wellenleiters mit gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Bei dieser Anordnung lassen sich Strahlungscharakteristiken mit jeweils unterschiedlichen
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Hauptstrahlungsriehtungen in einfacher Weise ohne eine Veränderung der Resonatoranordnung dadurch erzielen, daß, je nach gewünschter Abstrahlrichtung, verschiedene Kopplungsanschlüsse angesprochen werden.
Alternativ zur lateralen Einkopplung der vorhergehenden Ansprüche des elektromagnetischen Feldes in den Resonator erfolgt die Einkopplung nach Anspruch 8 durch einen Kopplungsanschluß, der an dem zur Verbindung zur Antenne entgegengesetzten Ende des Resonators angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine axiale Einkopplung bewirkt.
Als zuverlässige und strahlungsarme Kopplungsanschlüsse bieten sich koaxiale Buchsen an.
Die Einkopplung des elektromagnetischen Feldes erfolgt nach Anspruch 10 über kapazitive und/oder induktive Kopplungselemente. Als kapazitive Kopplungselemente kommen dabei Koppelstifte oder Stichleitungen, als induktive Kopplungselemente Koppelschleifen oder Spulen in Frage. Besonders vorteilhaft sind diese Kopplungselemente als Leiterbahnen auf einer Leiterplatte aufgeätzt oder in sonstiger Weise aufgebracht, wobei die Leiterplatte im Resonator in geeigneter Weise angeordnet ist.
Alternativ oder ergänzend zur Einkopplung der elektromagnetischen Welle in den Resonator mittels kapazitiver und/ oder induktiver Kopplungselemente erfolgt nach Schutzanspruch 12 die Einkopplung des elektromagnetischen Feldes mittels eines oder mehrerer Hohlleiter, die an Koppelschlitzen und/oder Koppellöchern mit dem Resonator verbunden sind.
Zweckmäßigerweise sind die zur Einkopplung der elektromagnetischen Welle in den Resonator vorgesehenen Kopplungsanschlüsse mit einem Speisenetzwerk verbunden, mittels dessen
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auch die Ansteuerung der Amplituden und/oder Phasen der eingekoppelten Schwingungsmoden möglich ist. Dies ist besonders vorteilhaft, da die Feldverteilung der durch die Überlagegerung der Schwingungsmoden entstehenden Mischmode und damit die Richtcharakteristik der infolge der Anregung durch ein Feld dieser Mischmode von der Antenne abgestrahlten elektromagnetischen Welle besonders empfindlich vom Amplitudenbzw, dem Phasen verhältnis der zugrundeliegenden Schwingungsmoden abhängig ist. Durch die separate Ansteuerbarkeit der Amplituden bzw. Phasen der eingekoppelten Stimmungsmoden steht somit eine große Variationsbreite einstellbarer Richtcharakteristiken zur Verfügung.
Besonders vorteilhaft ist die Ausführungsform nach Anspruch 14. Dabei ist eine ein fach-konische und/oder bi-konische Antenne mit einem koaxialen Wellenleiter verbunden, der sowohl radialaußenseitig sowie an seinem dem Anschluß zur Antenne entgegengesetzten Ende Kopplungsanschlüsse zum Einkoppeln elektromagnetischer Schwingungsmoden aufweist. Die Kopplungsanschlüsse sind mit einem Speisenetzwerk verbunden, mittels dessen die eingekoppelten Schwingungsmoden jeweils unabhängig voneinander in Amplitude und/oder Phase variierbar sind. Vorzugsweise dient dabei ein dem Antennenanschluß entgegengesetzt angeordneter Kopplungsanschluß der Einkopplung einer TEM-Grundmode, die anderen Kopplungsanschlüsse der Einkopplung höherer, azimutal-anisotroper Schwingungsmoden. Die Überlagerung der azimutal-anisotropen Schwingungsmoden führt zu einer Richtcharakteristik des abgestrahlten elektromagnetischen Feldes, das eine oder mehrere wohldefinierte Hauptstrahlungsrichtungen aufweist. Insbesondere durch eine Veränderung der Phasenbeziehung zwischen den azimutal-anisotropen Schwingungsmoden und der TEM-Grundmode ist die Hauptstrahlungsrichtung variabel einstellbar.
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Die aus Antenne und Resonator bestehende Anordnung ist nicht nur zur Abstrahlung, sondern auch zum Empfang elektromagnetischer Wellen geeignet.
Anhand der beigefügten Zeichnung soll die Erfindung nachstehend näher erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
Fig. 1 eine mit einem koaxialen Wellenleiter verbundene bi-konische Antenne,
Fig. 2 ein Mittellängsschnitt durch die Anordnung aus Fig. 1,
Fig. 3 eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von Feldlinienbildern und Richtcharakteristiken und
Fig. 4 eine bi-konische Antenne mit angeschlossenem koaxialen Wellenleiter in einer anderen Ausführungsform.
Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Anordnung ist eine bi-konische Antenne 2 auf einen koaxialen Wellenleiter 3 aufgesetzt. Die beiden Hälften 4, 5 der bi-konischen Antenne 2 sind, mit ihren konischen Aufweitungen einandergegenüberliegend, radialsymmetrisch zueinander und zum koaxialen Wellenleiter 3 angeordnet und mit dem koaxialen Wellenleiter 3 in der im folgenden beschriebenen Weise verbunden.
Die dem koaxialen Wellenleiter 3 unmittelbar benachbarte untere Hälfte 5 der bi-konischen Antenne 2 hat die ungefähre Form eines kreisförmigen Kegelstumpfs, dessen Höhe so
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gewählt ist, daß sein kleinster Radius etwa dem Radius des Außenleiters 7 des koaxialen Wellenleiters 3 entspricht. Die Fläche der unteren Hälfte 5 der bi-konischen Antenne 2 ist an dem Ende mit der kleinsten Radialerstreckung innenseitig umgebogen und geht in einen zylinderförmigen Innenabschnitt 8 über, dessen Radius dem des Außenleiters 7 entspricht, und ist mit diesem elektrisch verbunden. Die von dem koaxialen Wellenleiter 3 entferntere obere Hälfte 4 der bi-konischen Antenne 2 geht nach der Art eines Trichters in den rohrförmig ausgebildeten Innenleiter 6 des koaxialen Wellenleiters 3 über. An dem der bi-konischen Antenne 2 entgegengesetzten Ende des koaxialen Wellenleiters 3 mündet der Außenleiter 7 in eine elektrisch leitfähige, kreisförmige Abschlußplatte 9, die auch mit dem Innenleiter 6 elektrisch verbunden ist .
Der auf diese Weise zwischen dem Innenleiter 6 und dem Außenleiter 7 bestehende Kurzschluß ermöglicht die Ausbildung vorgegebener Schwingungsmoden im koaxialen Wellenleiter 3. Bei dieser Anordnung werden die im koaxialen Wellenleiter zwischen dem Innenleiter 6 und dem Außenleiter 7 in radialer Richtung schwingenden elektrischen Feldvektoren durch die konischen Aufweitungen der beiden Antennenhälften 4,5 in einen zum konischen Wellenleiter 3 achsenparallelen Schwingungsmodus überführt, ohne daß eine etwaig vorhandene azimutale Feldabhängigkeit dabei verloren geht. Somit weist die von der bi-konischen Antenne 2 abgestrahlte elektromagnetische Welle eine azimutale Abhängigkeit auf, die der azimutalen Richtungsabhängigkeit des elektrischen Feldes im koaxialen Wellenleiter 3 entspricht .
Zur Einkopplung elektromagnetischer Felder in den koaxialen Wellenleiter 3 sind radialaußenseitig am Außenleiter 7 - im Ausführungsbeispiel insgesamt acht - untereinander gleichartige Anschlußbuchsen 10 in jeweils gleichen Winkelabständen angeordnet. Zwischen den Anschlußbuchsen 10 erstreckt
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sich radial durch den gesamten koaxialen Wellenleiter 3 hindurch eine - selbst nicht leitende - Leiterplatte 11, auf der - in der Zeichnung nicht gezeigte - kapazitive und/oder induktive Kopplungselemente in Form von eingeätzten Leiterbahnen angeordnet sind.
Mittels der auf der Leiterplatte 11 angeordneten Kopplungselemente wird eine elektromagnetische Welle im koaxialen Wellenleiter 3 induziert. Der koaxiale Wellenleiter 3 wird dabei obermodig betrieben: Zusätzlich zur TEM-Grundmode werden weitere, höhere elektromagnetische Schwingungszustände erzeugt. Die verschiedenen Schwingungsmoden des koaxialen Wellenleiters 3 führen zu entsprechenden Schwingungsmoden in der elektrisch mit diesen verbundenen bi-konischen Antenne 2 und führen dort zur Abstrahlung entsprechender elektromagnetischer Wellen.
Anhand der Fig. 3 wird im folgenden am Beispiel der Überlagerung zweier elektromagnetischer Schwingungsmoden, der TEM-Grundmode und der &Tgr;&Egr;..-Mode erläutert, wie bei einer Anordnung nach Fig. 1 oder 2 eine richtungsselektive Abstrahlung von der Antenne bewirkt wird.
Die elektrische Feldverteilung im koaxialen Wellenleiter 3 ist im Falle der TEM-Grundmode radialsymmetrisch. Die dieser Schwingungsform entsprechende azimutale Strahlungscharakteristik 20 zeigt dementsprechend einen istropen Verlauf. Demgegenüber führt die Anregung einer TE^.-Mode zu einer anisotropen azimutalen Abhängigkeit 21 im koaxialen Wellenleiter 3 sowie zu einer anisotropen azimutalen Strahlungscharakteristik 22, die durch eine Achse maximaler radialer elektrischer Feldstärkenverteilung im koaxialen Wellenleiter 3 und eine Hauptstrahlungsrichtung in der Strahlungscharak-
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teristik 22 - in diesem Beispiel entlang der Linie 90° 270° - gekennzeichnet ist. Längs dieser Achse schwingen die elektrischen Feldvektoren im koaxialen Wellenleiter zu beiden Seiten des Innenleiters 6 dabei gegenphasig.
Bei der linearen Superposition einer TEM-Mode mit einer TE^.-Mode wird daher der mit der TEM-Mode gleichphasig schwingende Teil des elektrischen Feldes der TE11-MoOe im koaxialen Wellenleiter 3 verstärkt, der gegenphasige Teil dagegen abgeschwächt, wie die Feldverteilung 23 der TEM-TE..-Mischmode zeigt. Die dieser Mischmode entsprechende Strahlungscharakteristik 24 weist eine einzelne Vorzugsrichtung maximaler Abstrahlung auf, im Beispiel in Richtung 270°.
Bei bestimmungsgegemäßem Gebrauch der Anordnung 1 wird auf diese Weise eine Abstrahlung in eine vorbestimmte Richtung erreicht. Durch eine gezielte Ansprache eines der Anschlüsse 10 kann die Richtung dabei in azimutalen Winkeln, der Winkelabständen der einzelnen Anschlüsse 10 entspricht, variiert werden. Dabei führt jede Ansprache eines der Anschlüsse 10 zu einer gleichartigen Überlagerung der Schwingungsmoden - wie vorher beschrieben - jedoch mit einer jeweils anderen Vorzugsrichtung. Im Falle der acht Anschlüsse der Anordnung 1 lassen sich auf diese Weise acht unterschiedliche Vorzugsrichtungen in der Abstrahlung der elektromagnetischen Welle an der Antenne 2 erzielen.
Die in Fig. 4 gezeigte Anordnung 30 weist einen gegenüber der Anordnung 1 modifizierten Aufbau auf. Die bi-konische Antenne 2 und der koaxiale Wellenleiter 3 sind in gleicher Weise aufgebaut wie bei der Anordnung 1. Anstelle der acht lateralen Anschlüsse 10 weist die Anordnung 30 jedoch nur zwei radiale, im Winkel von 90° zueinander angeordnete
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Anschlüsse 31, 32, die radialaußenseitig am Außenleiter 7 angeordnet sind, sowie einen axialen Anschluß 33 an dem der Antenne gegenüberliegenden Ende des koaxialen Wellenleiters 3 auf. Die Anschlüsse 31, 32, 33 sind mit einem Speisenetzwerk 35 verbunden, das die zur Einkopplung vorbestimmter elektro-magnetischer Schwingungsmoden notwendige elektrische Energie liefert. Im Speisenetzwerk 35 sind Stellglieder 36, 37 für die Ansteuerung der Amplituden der an den lateralen Anschlüssen 31, 32 eingekoppelten elektromagnetischen Feldmoden sowie ein Stellglied 38 zur Variierbarkeit der Phase der über den axialen Anschluß 33 eingekoppelten Feldmoden integriert.
Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Anordnung 30 werden über die lateralen Anschlüsse 31, 32 jeweils eine elektromagnetische Welle der Mode TE., eingekoppelt. Die azimutale Richtcharakteristik der zugehörigen Mischmode vom Typ TE.. / TE.. hat ungefähr die Form einer "Acht" und weist eine Vorzugsachse längs einer der Winkelhalbierenden zwischen den Anschlüssen 31 und 32 entsprechenden Linie auf, längs der maximale Abstrahlung besteht. Am axialen Anschluß 33 wird zusätzlich die TEM-Grundmode eingespeist, die mit den von den lateralen Anschlüssen 31, 32 eingekoppelten Feldmoden zu einer TEM-TE11/TE1.,./TE11 -Mischmode überlagert ist. Bei gleichem Phasenverhältnis zwischen den TE.'-Feldmoden, die an den Anschlüssen 31, 32 eingekoppelt werden , und der TEM-Grundmode, die am Anschluß 33 eingekoppelt wird, weist diese Mischmode die gleiche Vorzugsachse maximaler Feldverteilung bzw. maximaler Abstrahlung wie die vorgenannte TEiIxZTE11 -Mode auf. Mittels des Phasenstellglieds 38
im Speisenetzwerk 35 ist das Phasenverhältnis an den Anschlüssen 31, 32 sowie am axialen Anschluß 33 gegeneinander verstellbar. Die Änderung dieses Phasen Verhältnisses führt auch zu einer Änderung der Vorzugsachse maximaler Feldver-
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teilung bzw. maximaler Abstrahlung. Auf diese Weise wird bei der Anordnung 30 ein elektronisch gesteuertes Verschwenken der Hauptstrahlungsrichtung der von der Antenne 2 abgestrahlten elektromagnetischen Welle in eine beliebige azimutale Richtung bewirkt.

Claims (15)

dr. ing. HEINRICH GEITZ Patentanwalt 7500 Karlsruhe &igr;, Postfach 2708 Anmelderin: IPB Pietzsch GmbH Anwaltsakte: 973642 Schutzansprüche:
1. Vorrichtung zum richtungsselektiven Abstrahlen elektromagnetischer Wellen, insbesondere für den Einsatz in der Funkkommunikation, bei dem
ein mit wenigstens einem Kopplungsanschluß (10,31,32) zum Einkoppeln eines elektromagnetischen Feldes versehener obermodig betreibbarer Resonator (3) mit einer Antenne (2) in Wirkverbindung steht, von der aus bei bestimmungsgemäßem Gebrauch eine Abstrahlung elektromagnetischer Wellen mit einer Richtcharakteristik (24) entsprechend der Feldabhängigkeit von im Resonator (3) linear superponierten elektromagnetischen Schwingungsmoden erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Antenne (2) eine einfach konische oder eine bi-konische Antenne vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator (3) zur Erzielung eines vorgegebenen Schwingungsmodenverhältnisses verstimmbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Resonator (3) ein obermodig betreibbarer koaxialer Wellenleiter vorgesehen ist.
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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der koaxiale Wellenleiter (3) an seinem der Wirkverbindung zur Antenne (2) entgegengesetzten Ende kurzgeschlossen oder reflexionsfrei abgeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Kopplungsanschluß (10,31,32) radial außenseitig am■koaxialen.Wellenleiter (3) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Kopplungsanschlüsse (10,31,32) mit in Umfangsrichtung gleichen Abständen am koaxialen Wellenleiter (3) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Kopplungsanschluß
(33) an dem der Wirkverbindung zur Antenne (2) entgegengesetzten Ende des Resonators (3) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Kopplungsanschluß (10,31,32,33) eine koaxiale Buchse vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einkopplung des elektromagnetischen Feldes in den Resonator (3) mittels eines kapazitiven und/oder induktiven Kopplungselements erfolgt, das mit dem Kopplungsanschluß (10,31,32,33) wirkverbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement als Leiterbahn auf einer im Resonator (3) angeordneten Leiterplatte (11) ausgebildet ist.
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12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als wenigstens ein Kopplungsanschluß (10,31,32,33) ein Hohlleiter vorgesehen ist, der an Koppelschlitzen und/oder Koppellöchern mit dem Resonator (3) verbunden ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopplungsanschluß/die Kopplungsanschlüsse (10,31,32,33) mit einem Speisenetzwerk (35) wirkverbunden sind, mittels dessen die Amplituden und/oder die Phasen der eingekoppelten Schwingungsmoden separat ansteuerbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- an einem koaxialen Wellenleiter (3) sind radial außenseitig sowie an seinem dem Anschluß an eine Antenne entgegengesetzten Ende Kopplungsanschlüsse (31,32,33) zum Einkoppeln elektromagnetischer Schwingungsmoden angeordnet,
- die Kopplungsanschlüsse sind mit einem Speisenetzwerk (35) mit integrierten Stellgliedern (36,37,38) verbunden, mittels derer die eingekoppelten Schwingungsmoden jeweils unabhängig voneinander in Amplitude und/oder Phase variierbar sind,
- als Antenne (2) dient eine mit dem koaxialen Wellenleiter (3) verbundene einfach-konische und/oder bi-konische Antenne, die bei bestimmungsgemäßem Gebrauch durch die Schwingungsmoden zur Abstrahlung einer elektromagnetischen Welle mit einer diesen entsprechenden Richtcharakteristik (24) angeregt wird.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (2) als Empfangsantenne betreibbar ist.
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