DE3403447C1 - Verfahren und Radom zum Schutz einer Radareinrichtung - Google Patents
Verfahren und Radom zum Schutz einer RadareinrichtungInfo
- Publication number
- DE3403447C1 DE3403447C1 DE3403447A DE3403447A DE3403447C1 DE 3403447 C1 DE3403447 C1 DE 3403447C1 DE 3403447 A DE3403447 A DE 3403447A DE 3403447 A DE3403447 A DE 3403447A DE 3403447 C1 DE3403447 C1 DE 3403447C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- essentially
- radar device
- radome
- microwave
- arrangements
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/0006—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
- H01Q15/0013—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices said selective devices working as frequency-selective reflecting surfaces, e.g. FSS, dichroic plates, surfaces being partly transmissive and reflective
- H01Q15/002—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices said selective devices working as frequency-selective reflecting surfaces, e.g. FSS, dichroic plates, surfaces being partly transmissive and reflective said selective devices being reconfigurable or tunable, e.g. using switches or diodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/0006—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
- H01Q15/0053—Selective devices used as spatial filter or angular sidelobe filter
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutze einer mit
einer Antenne versehenen Radareinrichtung gegen Störungen von
Störsendern und zur Verhinderung (Tarnung) eines Erfassens
der Antenne der Radareinrichtung durch ein fremdes Suchradar
unter Verwendung eines vor der zu schützenden Radareinrich
tung angeordneten Radoms mit mehreren Schichten, die auf zwei
unterschiedliche Zustände, nämlich Durchlässigkeit bzw.
Nichtdurchlässigkeit, umschaltbar sind.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Radom zur Verwendung bei
diesem Verfahren.
Es ist bekannt, daß die Betriebsweise von Radars unter gewis
sen Bedingungen durch Erscheinungen natürlicher Störungen und
insbesondere künstlicher Störungen ernsthaft beeinflußt wer
den kann, beispielsweise dadurch, daß man auf das Radar ein
oder mehrere Störbündel richtet, die das Radar "erblinden"
lassen.
Es ist auch bekannt, daß eine Radarantenne, insbesondere wenn
sie sich in der freien Luft befindet, ein besonders sichtba
res und erfaßbares Ziel, insbesondere bei der Feindjagd, dar
stellt.
Um die an erster Stelle genannten Störeinflüsse zu vermeiden
oder zu vermindern, sind verschiedene Verfahren und Einrich
tungen bekannt, wie sie insbesondere in der französischen Pa
tentanmeldung 79 02918 vom 5. Februar 1979 (Nummer der Ver
öffentlichung 2 448 231; Veröffentlichungstag 29.08.1990) be
schrieben sind. In dieser Patentanmeldung sind Einrichtungen
erläutert, die es ermöglichen, wirksam die Effekte ein oder
mehrerer lokalisierter Störsender zu vernichten, indem man in
den Ansprechkurven des Radars künstlich "Löcher" erzeugt, die
in den Richtungen der Störsender liegen.
Um den an zweiter Stelle genannten Problemen zu begegnen,
wird versucht, die Radarantenne möglichst klein zu machen und
ihr Profil derart zu gestalten, daß sie so wenig wie möglich
wahrnehmbar ist, indem man ihre in Erscheinung tretende Ober
fläche vermindert.
Aus US 4 353 069 ist ein Verfahren zum Schutze einer Radar
einrichtung bekannt, bei dem mehrere Schichten eines Radoms
auf unterschiedliche Zustände, nämlich zum einen auf Durchlaß
und zum anderen auf Absorption für alle Frequenzen umschalt
bar sind, um sowohl einen Schutz vor Störsendern als auch
eine Tarnung der Antenne zu erreichen. Von einem solchen Ver
fahren wird im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ausgegangen.
Aus der bereits erwähnten französischen Patentanmeldung FR
2 448 231 und auch aus US 39 61 333 ist es bekannt, bei der
Konstruktion von Radomen Drahtnetze in verschiedenen Varian
ten zu verwenden.
Aus US 3 955 201 ist es bekannt, Radome zu verwenden, bei de
nen es möglich ist, mit Hilfe von elektronischen Mitteln zwi
schen "Durchgang" und "Reflexion" umzuschalten. Diese Maßnah
men werden aber bei diesem bekannten Radom nicht zur Unter
drückung von Störsendereinflüssen angewendet, sondern bezie
hen sich auf Hochfrequenzantennen, z. B. Fernsehantennen, in
denen die Abstimmung, die Richtfähigkeit und die Rückstrahl
fähigkeit ferngesteuert werden können. Dies wird durch Ein
setzen von fernsteuerbaren, lichtempfindlichen Dioden auf die
Antenne bildenden "Gliedern" erreicht, wodurch steuerbare
"Segmente" entstehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges Verfahren und
ein Radom zum Schutze einer Radareinrichtung mit Radarantenne
zu schaffen, wodurch es ermöglicht wird, das Problem der
"Tarnung" der Antenne zu lösen und zugleich die Radareinrich
tung gegen jedmöglichen Störeinfluß im Bereich von allen sol
chen Frequenzbändern zu schützen, die sich außerhalb eines
genauen schmalen Betriebsfrequenzbandes der Radareinrichtung
befinden. Die Erfindung soll sich auch in Vervollständigung
und Ergänzung des Verfahrens und der Einrichtung nach der be
reits genannten FR 2 448 231 anwenden lassen, wonach der Ein
fluß lokalisierter Störsender, die im Betriebsfrequenzband
der Radareinrichtung und deren Antenne strahlen, vernichtet
wird.
Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch ge
löst, daß die Schichten des mit konvexer Krümmung ausgelegten
Radoms ein räumliches und zeitliches Filter bilden, das we
nigstens zwei Mikrowellen-Anordnungen aufweist, von denen
mindestens eine aktiv ist und im wesentlichen zueinander par
allel verlaufende Reihen von leitenden, in Intervallen durch
steuerbar variable Widerstandselemente unterbrochene Drähte
aufweist, daß die aktive Anordnung in der Lage ist, jeweils
gemäß dem gesteuerten Zustand der variablen Widerstandsele
mente zwei unterschiedliche Zustände A bzw. B anzunehmen, daß
die Mikrowellen-Anordnungen so ausgelegt sind, daß dann, wenn
sich die aktive Anordnung im Zustand A befindet, das Filter
im Mikrowellenbetriebsfrequenzband der Radareinrichtung im
wesentlichen angepaßt und somit durchlässig und außerhalb
dieses Bandes im wesentlichen reflektierend ist, so daß Stö
rungen von Störsendern, die mit außerhalb des Betriebsfre
quenzbandes der zu schützenden Radareinrichtung liegenden
Frequenzen arbeiten, reflektiert und somit zur Radareinrich
tung hin gesperrt werden, und daß dann, wenn die aktive An
ordnung in den Zustand B geschaltet wird, das Filter für
sämtliche Radarfrequenzen ein im wesentlichen reflektierendes
Verhalten hat.
Ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Radom zur Verwendung
bei diesem Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß wenig
stens zwei Mikrowellen-Anordnungen vorgesehen sind, von denen
mindestens eine aktiv ist und im wesentlichen zueinander par
allel verlaufende Reihen von leitenden, in Intervallen durch
steuerbar variable Widerstandselemente unterbrochene Drähte
aufweist, daß die aktive Anordnung in der Lage ist, jeweils
gemäß dem gesteuerten Zustand der variablen Widerstandsele
mente zwei unterschiedliche Zustände A bzw. B anzunehmen, daß
die Mikrowellen-Anordnungen so ausgelegt sind, daß dann, wenn
sich die aktive Anordnung im Zustand A befindet, das Filter
im Mikrowellenbetriebsfrequenzband der Radareinrichtung im
wesentlichen angepaßt und somit durchlässig und außerhalb
dieses Bandes im wesentlichen reflektierend ist, und daß
dann, wenn die aktive Anordnung in den Zustand B geschaltet
ist, das Filter für sämtliche Radarfrequenzen im wesentlichen
reflektierend ist.
Auf diese Weise wird vor dem Radar ein aktives Fenster von
Frequenzen gebildet, das im normalen Betriebszustand des Ra
dars nur das Betriebsfrequenzband der Antenne und das im
"Tarnungszustand" der Antenne keine durch das Radar auswert
bare Wellenfrequenz durchläßt.
Die "Tarnung" der Radarantenne im erwähnten Reflexionszustand
wird durch die konvexe Krümmung der Schutznetze des vor der
Antenne angeordneten Radoms erreicht. Die konvexe Krümmung
ist beispielsweise von kugelförmiger oder spitzbogenförmiger
Gestalt, wobei die Konvexität gegen die äußere Explorations
zone des Radars gewandt und das Radar etwa in der Mitte der
Konkavität des Radoms (Schutzkuppel) angeordnet ist. Die ge
formten Netze bilden also das Radom. Auf diese Weise wird je
des zum Radar hin ausgesandte Hyperfrequenzstrahlbündel re
flektiert und in sämtliche Richtungen des Raums zurückge
streut, wobei die in Erscheinung tretende Oberfläche des Ra
dars dann nicht mehr als ein winziger Punkt ist, der in Pra
xis für ein fremdes Suchradar unsichtbar ist, da dessen
Hyperfrequenzstrahlbündel nutzlos gestreut wird.
Eine vorteilhafte Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, daß
die aktive Anordnung (aktives Netz) zwei Unteranordnungen
oder Unternetze aus im wesentlichen parallelen Reihen leiten
der Drähte oder Abschnitten leitender Drähte aufweist, die
lokal entlang einer im wesentlichen lokalen Richtung X oder Y
gerichtet sind, daß diese Drähte bzw. Abschnitte in Interval
len durch die steuerbar variablen Widerstandselemente, insbe
sondere Dioden, unterbrochen sind, und daß die Mikrowellen-
Anordnung im Betriebsfrequenzband im wesentlichen dann re
flektierend ist, wenn die durch die Drähte fließenden Ströme
im wesentlichen gleich Null sind, und dann durchlässig ist,
wenn diese Ströme groß sind. Vorzugsweise umfaßt die aktive
Anordnung (aktives Netz) eine Unteranordnung (Unternetz) von
Drahtdioden, die lokal entlang der allgemeinen Richtung X ge
richtet sind, und, zugeordnet hierzu, ist eine äquivalente
Unteranordnung mit Drahtdioden vorgesehen, die zur Bildung
eines Gitters lokal entlang einer im wesentlichen dazu ortho
gonalen Richtung Y gerichtet sind. Vorzugsweise wählt man die
Teilung der Draht-Unteranordnungen im wesentlichen gleich
λ/2, wobei λ die mittlere Wellenlänge des Betriebsfrequenz
bandes der Radarantenne ist.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen im fol
genden unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher er
läutert werden. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine schematische Darstellung, die es ermöglicht,
das allgemeine Funktionsprinzip der Erfindung zu
erklären,
Fig. 2 schematisch, wie drei Netze einander zugeordnet
sind, um das zeitweise aktive, räumliche Filter
nach der Erfindung zu bilden,
Fig. 3 eine Kurve, welche die "Durchlässigkeit" des
aktiven Fensters erläutert, das als Funktion der
Frequenz der Hyperfrequenzwellen gebildet wird,
Fig. 4 schematisch eine perspektivische Darstellung, wie
die Netze geformt und gestapelt werden, um eine
Schutzkuppel (Radom) nach der Erfindung zu bilden,
und
Fig. 5 schematisch den Aufbau dreier Netze, von denen zwei
passiv sind und eines aktiv ist und die sich dazu
verwenden lassen, um die Schutzkuppel (Radom) einer
Antenne zu bilden.
In Fig. 1 erkennt man zunächst eine schematisch dargestellte
Radar-Abstrahlantenne 1, die beispielsweise vor sich inner
halb eines Raumwinkels mit dem Halbscheitelwinkel Θ arbei
tet. Diese Antenne kann vom Typ mit elektronischer und/oder
mechanischer Abtastung sein.
Die Antenne ist in großem Umfang geschützt und vor sich mit
einer Platte umgeben, die insgesamt mit 2 bezeichnet ist.
Diese Platte bildet die Schutzkuppel nach der Erfindung und
besteht im wesentlichen aus der Überlagerung dreier Netze,
3, 4, 5, deren Aufbau, Form und Montage anschließend be
schrieben werden.
Wie vorher erwähnt, kann die Kuppel oder Radarnase 2 elektro
nisch derart gesteuert werden, daß sie zwei unterschiedliche
Zustände A bzw. B annimmt.
Im Zustand A, bei dem es sich um den "normalen Arbeits
zustand" der Antenne handelt, läßt die Kuppel oder Nase 2
im wesentlichen frei, ohne Verformung oder Abschwächung die
Ultrahochfrequenz oder Hyperfrequenzwellen durch, jedoch nur
im Inneren nur eines "Fensters" mit den Frequenzen f1-f2,
wie weiter unten mit Bezug auf Fig. 3 genauer dargelegt.
In diesem Zustand A und im Arbeitsfrequenzband der Antenne
ist die Kuppel oder Nase 2 somit in gewisser Weise "trans
parent"; ihr Vorhandensein hat keinen Einfluß auf die Ar
beitsweise der Antenne weder beim Senden noch bei Empfang
oder Reemission durch Reflexion. Anders ausgedrückt, alles
geht so vor sich, als wenn die Kuppel 2 nicht vorhanden
wäre.
Außerhalb des Bandes der Frequenzen f1-f2 der Antenne jedoch,
ist die Kuppel 2 stark reflektierend und bildet so ein wirk
sames Frequenzfilter. Für die Funktion Emission-Empfang
der Antenne hat dies kaum einen Einfluß in dem Ausmaß, wie
die Leistung des ausgesandten Bündels außerhalb des Ar
beitsfrequenzbandes f1-f2 extrem reduziert ist. Bei Empfang
dagegen wird jede Strahlung mit der Frequenz außerhalb
f1-f2, die auf die Antenne geschickt wird, beispielsweise
der mit 6 bezeichnete Strahl, reflektiert, wie bei 6′ an
der Oberfläche der Kuppel 5 angegeben. Aufgrund der ge
gebenen Konvexität der Kuppel wird der reflektierte Strahl
6′ nicht in der Richtung des Radius 6 zurückgeschickt,
sondern erheblich außerhalb dieser Richtung, derart, daß
es scheint, daß das durch einen Suchradar auf die Kuppel 5
gesandte Wellenbündel kein sichtbares Echo für den Such
radar gibt, wenn dieser außerhalb des genauen Fensters mit
der Frequenz f1-f2 arbeitet, wobei nur innerhalb dieses
die Strahlung die Antenne 1 erreichen kann.
Aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt sich also, daß
man nach der Erfindung ein wirksames Mittel der Radaranti
erfassung für jeden Suchradar erhält, der außerhalb der
genauen Frequenz f1-f2 arbeitet. Im zweiten Zustand B,
der der "Tarnung" der Antenne entspricht, ist die aus zwei
passiven Netzen 3, 4 sowie dem aktiven Netz 5 zusammenge
setzte Kuppel 2, wenn sie auf den Zustand B (Reflexion)
gesteuert wird, für sämtliche Radarfrequenzen reflektierend.
In diesem Zustand kann die Antenne 1 offensichtlich weder
senden noch empfangen; sie wird jedoch "für jedes Suchen
unsichtbar", und zwar aufgrund der Reflektivität der Kuppel 2,
die jedes Suchbündel in den gesamten Raum streut.
Die Fig. 2 und 3 erläutern die allgemeinen Einrichtungen,
die es ermöglichen, die vorbeschriebenen Effekte zu er
halten.
Bei dem in Fig. 1 schematisierten Beispiel, ist die Kuppel 2
gebildet durch die Überlagerung der drei Netze 3, 4, 5, von
denen die beiden ersten 3, 4 passiv und das dritte 5, aktiv
angenommen sind. Diese Netze sind hintereinander unter
einem Abstand d einander überlagert, der zweckmäßig vorzugs
weise kleiner od. gleich λ/2 gewählt ist, wobei λ die mittlere Wellen
länge der Hyperfrequenzwellen im betrachteten Arbeitsband
der Antenne ist. Bei einer besonders zufriedenstellenden
Ausführungsform waren die Netze 3, 4, 5 hintereinander
unter einem Abstand von 5,8 mm angeordnet, was im wesent
lichen gleich λ/6 für eine mittlere Frequenz von 9000 MHZ
(Frequenzband X) entspricht. Die "Felder" werden hinter
einander angeordnet und werden unter Abstand beispielsweise
mittels einer zwischengeschalteten Honigwabenträgerkonstruktion
aus Kunststoffmaterial entsprechend einer üblichen Form
technik der Antennen und der mehrschichtigen Radarkuppeln
gehalten.
Die passiven Netze 3 und 4 sind aus irgend einem geeigneten
Material, beispielsweise metallischen Gittern mit zweck
mäßigen Perforationen gebildet, derart, daß diese Netze
die gewünschten Hyperfrequenzcharakteristiken aufweisen.
Ein praktisches Baubeispiel für solche Gitter wird weiter
unten mit Bezug auf Fig. 5 gegeben. Bei der betrachteten
Arbeitsfrequenz der Antenne verfügen die durch die per
forierten Gitter 3 und 4 geformten Netze (r´seaux) über
bestimmte Blindleitwerte oder Suszeptanzen Y1, Y2, wobei
in Erinnerung gerufen wird, daß der Blindleitwert der
Kehrwert der Impedanz ist.
Nach der Erfindung bestimmt man die Charakteristiken
des dritten aktiven Netzes 5 derart,daß dann, wenn man
in das Netz starke Ströme gibt, beispielsweise von Inten
sitäten in der Größenordnung von 20 Milliampere , sich
Impedanzen Y3 dieses Netzes derart ergeben, daß die
äquivalente Suszeptanz Y der drei zusammenhaftenden
Netze Y1, Y2, Y3 im wesentlichen null wird. Die Tatsache,
daß diese Charakteristik sich erreichen läßt, kann durch
Rechnung, durch Nomogramme oder Netztafeln oder experimentell
bestimmt werden. Die Beziehung gilt nur im engen gewählten
Frequenzband f1-f2. Außerhalb dieses Frequenzbandes steigt
der Blindleitwert des Feldes sehr schnell; das Feld wird
also reflektierend.
Dies ist in Fig. 3 deutlich gemacht, wo man als Funktion
der auf den Abszissen aufgetragenen Frequenz den Trans
missionskoeffizient T erkennt, der auf der Ordinate des
zusammengesetzten Feldes aufgetragen ist. Man sieht, daß
für das Frequenzband f1-f2 der Transmissionskoeffizient
über 0,95 liegt; anders ausgedrückt, für dieses Frequenz
band durchsetzt wenigstens 95% der ausgesandten oder
empfangenen Energie die Kuppel ohne merkliche Verformung;
dies ist gültig unabhängig von der Richtung der Polarisations
ebene des elektrischen Feldes der ausgesandten oder
empfangenen Welle, unter Berücksichtigung der besonderen
Struktur der Netze, die symmetrisch in sämtlichen Richtungen
arbeiten, wie weiter unten mit Bezug auf Fig. 5 erläutert.
Außerhalb des Frequenzbandes f1-f2 nimmt der Transmissions
koeffizient plötzlich ab; das Feld bildet ein wirksames
Bandpaßfilter. Gewöhnlich ist das Selektionsfenster umso
genauer (oder das Bandpaßfilter umso wirksamer), je eher
man wenigstens zwei passive Netze 3, 4 und ein aktives Netz 5 vor
gesehen hat, obwohl unter gewissen Bedingungen eine
vereinfachte Struktur mit einem einzigen passiven Netz
und einem einzigen aktiven Netz zufriedenstellend sein kann.
Wenn andererseits das Netz im Zustand B gesteuert wird,
einem Zustand, in dem kein Strom in den mit Dioden behafteten
Drähten strömt, wird der Blindleitwert dieses Netzes unendlich,
wobei jedes am Feld 5 empfangene Ultrahochfrequenzbündel
reflektiert wird.
Damit die Reflexion unter den vorgenannten Streubedingungen
abläuft, formt man das von den überlagerten Netzen gebildete
Feld derart, daß man ihm eine konvexe Krümmung nach außen
verleiht, wie bei Fig. 4 schematisch angedeutet. Hierbei
wird die Antenne 1 im Innern der Konkavität des Feldes
geschützt.
Mit Bezug auf Fig. 5 soll nun eine konkrete mögliche
Ausführungsform des Feldes beschrieben werden.
Nach der dort gezeigten Ausführungsform besteht das passive
Netz 3 aus einem Gitter, das aus metallischen leitenden
Kreisen 7 geformt ist, die untereinander über ihren Tangenten
punkt verbunden sind. Die Breite der metallischen Leiter
liegt in der Größenordnung von 0,5 mm; der Durchmesser der
Kreise in der Größenordnung von 13 mm. Zwischen den Kreisen
7 sind kleinere Kreise 8 geformt; die Gesamtheit des Gitters
kann nach irgend einer üblichen Technik aufgebaut sein,
beispielsweise durch Tiefziehen und durch Formen einer
metallischen Folie zweckmäßiger Dicke.
Das Netz 4 der zweiten Schicht wird gebildet wie das Netz 3,
nur daß die Kreise 9 und 10 Durchmesser aufweisen, die im
wesentlichen halb so groß wie die der jeweiligen Kreise 7
und 8 des Gitters 3 sind.
Das dritte aktive Netz 5 besteht aus zwei Unternetzen aus
mit Dioden besetzten Drähten (oder geladenen Diodendrähten
bzw. Dioden-Drähten), welche einander zugeordnet sind und
jeweils entsprechend einer allgemeinen Richtung X und
entsprechend der allgemeinen orthogonalen Richtung aus
gerichtet sind.
In der Praxis kann man an ein und der gleichen Fläche einer
Trägerplatte eines Kunststoffmaterials geeigneter Qualität,
beispielsweise in Bienenwabengestalt, die ebenfalls ein
Zwischenelement mit der Dicke d zwischen zwei benachbarten
Netzen (die Trägerplatte ist nicht dargestellt) bildet,
beispielsweise entsprechend der Technik der gedruckten
Schaltungen, ein Gitter aus quadratischen Maschen der
Seitenlänge λ/2 bilden (wobei λ die mittlere Länge der
elektromagnetischen Welle des betrachteten Arbeitsfrequenz
bandes f1-f2 ist). Jeder Knoten des Gitters ist besetzt von
einem metallischen leitenden Plättchen von der allgemeinen
Form einer ringförmigen Pastille. Jede Pastille ist selbst
wieder unterteilt in zwei Halbpastillen, die jeweils mit
Ps bezeichnet sind (das obere Plättchen ist horizontal
schraffiert) und Pi (das untere Plättchen ist vertikal
schraffiert), welche elektrisch voneinander durch einen
Zwischenraum oder einen Schnitt getrennt sind.
Ausgehend von diesen Plättchen wird es möglich, die
elektrische Speisung sämtlicher Drahtabschnitte, die
zu je zwei jede benachbarte Platte verbinden, auf ein
und der gleichen Seite ein und der gleichen Trägerplatte
herzustellen, derart, daß beim Speisen des Netzes 5 über
einen seiner Abschnitte (links in der Figur), wie mit den
Zeichen + angegeben, und indem man die Speisung am anderen
Abschnitt (rechts in der Figur), wie mit dem Zeichen - angegeben,
jeden mit einer Diode besetzten Quadratmaschenabschnitt
zu speisen. In der Figur hat man besonders, um so besser
dem kontinuierlichen Stromweg folgen zu können, entsprechend
der Linie X3, X′3 markiert.
Mit einer solchen Konstruktion ergibt sich, daß:
- a) dann, wenn das Netz 5 mit sehr starkem Strom, beispiels weise in der Größenordnung mit Stromstärken von 20 Milli ampere gespeist wird, daß der Blindleitwert dieses Netzes einen endlichen Wert, in der Größenordnung von beispielsweise 1 annimmt, während die Gesamtheit der drei Netze 3, 4, 5, die einer hinter dem anderen unter einem zweckmäßigen Abstand d angeordnet sind, zweckmäßig von 5,8 mm, sich ein globaler Blindleitwert im wesentlichen gleich null für das betrachtete Fenster mit den Frequenzen f1-f2 ergibt; anders ausgedrückt, unter solchen Bedingungen ist das Radarkuppelfeld transparent gegenüber Hyper frequenzwellen, die es bei der betrachteten Frequenz, beispielsweise in der Größenordnung von 9300 MHZ durch setzen.
- b) dann, wenn das Netz 5 nicht mit elektrischem Strom ge speist ist, ein solches Netz sich wie eine Oberfläche verhält, die vollkommen reflektierend gegenüber einem Hyperfrequenzwellenbündel von der betrachteten Wellen länge λ verhält, d. h. in der betrachteten Frequenzgabel f1-f2, wobei jede auf dem Feld empfangene Welle durch das Netz 5 mit einer Reflektivität, die klar über 99% liegt, reflektiert wird.
- c) außerhalb des Frequenzbandes f1-f2 des Fensters, selbst wenn das Netz 5 von sehr starken Strömen durchsetzt wird, wird der Blindleitwert des Feldes, bestehend aus der Gesamtheit der drei Netze, ziemlich groß; die Feldanord nung wird unter diesen Bedingungen reflektierend.
Beispielsweise läßt sich ein zweckmäßiges Netz 5 für das
betrachtete Frequenzband von 9 300 MHZ konstruieren mit
einer Breite der Maschen λ/2 benachbart 1,7 cm. Die ver
wendeten Dioden sind vom Typ PIN 5082-3080 und verfügen
über eine Gesamtkapazität von 0,21 pF bei weniger als
50 Volt und einer Durchschlagsspannung von mehr als
350 Volt bei einem Strom von 10 Mikroampere.
Aus der Beschreibung der Fig. 5 ergibt sich klar, daß,
unter Berücksichtigung des Aufbaus jedes Netzes 3, 4, 5,
diese Netze unempfindlich gegen die Richtung im Raum
der Polarisationsebene des elektrischen Feldvektors
der ausgesandten und empfangenen Hyperfrequenzwellen sind.
Somit arbeitet die Erfindung unabhängig von der Polarisations
richtung der Hyperfrequenzwellen, auf die man einwirken
will.
Claims (15)
1. Verfahren zum Schutze einer mit einer Antenne versehenen
Radareinrichtung gegen Störungen von Störsendern und zur Ver
hinderung (Tarnung) eines Erfassens der Antenne der Radarein
richtung durch ein fremdes Suchradar unter Verwendung eines
vor der zu schützenden Radareinrichtung angeordneten Radoms
mit mehreren Schichten, die auf zwei unterschiedliche Zustän
de, nämlich Durchlässigkeit bzw. Nichtdurchlässigkeit, um
schaltbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schichten des mit konvexer Krümmung ausgelegten Ra
doms ein räumliches und zeitliches Filter bilden, das wenig
stens zwei Mikrowellen-Anordnungen aufweist, von denen minde
stens eine aktiv ist und im wesentlichen zueinander parallel
verlaufende Reihen von leitenden, in Intervallen durch steu
erbar variable Widerstandselemente unterbrochene Drähte auf
weist, daß die aktive Anordnung in der Lage ist, jeweils ge
mäß dem gesteuerten Zustand der variablen Widerstandselemente
zwei unterschiedliche Zustände A bzw. B anzunehmen, daß die
Mikrowellen-Anordnungen so ausgelegt sind, daß dann, wenn
sich die aktive Anordnung im Zustand A befindet, das Filter
im Mikrowellenbetriebsfrequenzband der Radareinrichtung im
wesentlichen angepaßt und somit durchlässig und außerhalb
dieses Bandes im wesentlichen reflektierend ist, so daß Stö
rungen von Störsendern, die mit außerhalb des Betriebsfre
quenzbandes der zu schützenden Radareinrichtung liegenden
Frequenzen arbeiten, reflektiert und somit zur Radareinrich
tung hin gesperrt werden, und daß dann, wenn die aktive An
ordnung in den Zustand B geschaltet wird, das Filter für
sämtliche Radarfrequenzen ein im wesentlichen reflektierendes
Verhalten hat.
2. Radom zur Verwendung beim Verfahren gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens zwei Mikrowellen-Anordnungen (3, 4, 5) vorgese
hen sind, von denen mindestens eine (5) aktiv ist und im we
sentlichen zueinander parallel verlaufende Reihen von leiten
den, in Intervallen durch steuerbar variable Widerstandsele
mente unterbrochene Drähte aufweist, daß die aktive Anordnung
in der Lage ist, jeweils gemäß dem gesteuerten Zustand der
variablen Widerstandselemente zwei unterschiedliche Zustände
A bzw. B anzunehmen, daß die Mikrowellen-Anordnungen so aus
gelegt sind, daß dann, wenn sich die aktive Anordnung im Zu
stand A befindet, das Filter im Mikrowellenbetriebsfrequenz
band der Radareinrichtung im wesentlichen angepaßt und somit
durchlässig und außerhalb dieses Bandes im wesentlichen re
flektierend ist, und daß dann, wenn die aktive Anordnung in
den Zustand B geschaltet ist, das Filter für sämtliche Radar
frequenzen im wesentlichen reflektierend ist.
3. Radom nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mikrowellen-Anordnungen (3, 4, 5) aus wenigstens zwei
passiven Anordnungen (3, 4) und einer aktiven Anordnung (5)
bestehen, die miteinander verbunden und hintereinander ange
ordnet sind.
4. Radom nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mikrowellen-Anordnungen (3, 4, 5) mit einem Abstand d
voneinander angeordnet sind, wobei der Abstand d kleiner oder
gleich λ/2 ist und λ die mittlere Wellenlänge des Betriebs
frequenzbandes (f1-f2) darstellt.
5. Radom nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aktive Anordnung (5) zwei Unteranordnungen oder Un
ternetze aus im wesentlichen parallelen Reihen leitender
Drähte oder Abschnitte leitender Drähte aufweist, die lokal
entlang einer im wesentlichen lokalen Richtung X oder Y ge
richtet sind, daß diese Drähte bzw. Abschnitte in Intervallen
durch die steuerbar variablen Widerstandselemente unterbro
chen sind, und daß die Mikrowellen-Anordnung im Betriebsfre
quenzband im wesentlichen dann reflektierend ist, wenn die
durch die Drähte fließenden Ströme im wesentlichen gleich
Null sind, und dann durchlässig ist, wenn diese Ströme groß
sind.
6. Radom nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Widerstandselemente Dioden sind.
7. Radom nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aktive Anordnung (5) eine Unteranordnung von Drahtdi
oden umfaßt, die lokal entlang der allgemeinen Richtung X ge
richtet sind, und daß, zugeordnet hierzu, eine äquivalente
Unteranordnung mit Drahtdioden vorgesehen ist, die zur Bil
dung eines Gitters lokal entlang einer im wesentlichen dazu
orthogonalen Richtung Y gerichtet sind.
8. Radom nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilung der Unteranordnungen aus Drähten im wesentli
chen λ/2 ist, wobei λ die mittlere Wellenlänge des Mikrowel
len-Betriebsstrahls der Radareinrichtung ist.
9. Radom nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß Dioden tragende Drähte entlang Windungswegen verlegt
sind, die sämtliche Knoten des Gitters verbinden, und daß je
der Knoten mit zwei getrennten leitenden Plättchen (Ps, Pi)
versehen ist, die jeweils dazu dienen, nur zwei Abschnitte
der an diesem Knoten endenden Drähte zu verbinden.
10. Radom nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Plättchen die Form von Pastillen haben, die in zwei
symmetrische Hälften (Ps, Pi) getrennt sind und über einen
Oberflächenbereich derart verfügen, daß die Anordnungen (5)
das allgemeine Aussehen perforierter Gitter haben.
11. Radom nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pastillen (Ps, Pi) ringförmig ausgebildet sind.
12. Radom nach einem der Ansprüche 2 bis 11.
dadurch gekennzeichnet,
daß die verbundene passive Anordnung oder Anordnungen (3, 4)
die Form perforierter Gitter haben.
13. Radom nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gitter metallische, leitende Ringe (7, 8; 9, 10) ge
ringer Breite und von einem Durchmesser aufweisen, der gerin
ger als die mittlere Wellenlänge λ des Betriebsfrequenzbandes
der Antenne ist.
14. Radom nach einem der Ansprüche 2 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mikrowellen-Anordnungen (3, 4, 5) so geformt sind,
daß sie die zu schützende Radareinrichtung, nachdem diese in
stalliert ist, umgeben.
15. Radom nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die konvex gekrümmten Mikrowellen-Anordnungen (3, 4, 5)
im wesentlichen kugelförmig oder spitzbogenförmig gestaltet
sind, wobei die konvexe Fläche gegen die externe Abtastzone
der zu schützenden Radareinrichtung gewandt ist, und daß die
zu schützende Radareinrichtung im wesentlichen in der Mitte
der Radomkonkavität angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8307580A FR2723210B1 (fr) | 1983-05-06 | 1983-05-06 | Procede et dispositif antidetection pour radar |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3403447C1 true DE3403447C1 (de) | 1996-05-09 |
Family
ID=9288656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3403447A Expired - Fee Related DE3403447C1 (de) | 1983-05-06 | 1984-02-01 | Verfahren und Radom zum Schutz einer Radareinrichtung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5548289A (de) |
DE (1) | DE3403447C1 (de) |
FR (1) | FR2723210B1 (de) |
GB (1) | GB2300523B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4037701A1 (de) * | 1989-11-28 | 1997-02-27 | Thomson Csf Radant | Vorrichtung zum Verhindern der Erkennung einer Radarantenne |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2786610B1 (fr) | 1997-02-03 | 2001-04-27 | Thomson Csf | Reflecteur hyperfrequence actif pour antenne a balayage electronique |
FR2789521A1 (fr) | 1999-02-05 | 2000-08-11 | Thomson Csf | Antenne a balayage electronique bi-bande, a reflecteur hyperfrequence actif |
US6300894B1 (en) | 1999-07-09 | 2001-10-09 | Harris Corporation | Antenna having electrically controllable radar cross-section |
FR2807213B1 (fr) | 2000-03-31 | 2003-07-25 | Thomson Csf | Dephaseur hyperfrequence, et antenne a balayage electronique comportant de tels dephaseurs |
FR2812457B1 (fr) | 2000-07-28 | 2004-05-28 | Thomson Csf | Reflecteur hyperfrequence actif a bi-polarisation, notamment pour antenne a balalyage electronique |
US7794629B2 (en) | 2003-11-25 | 2010-09-14 | Qinetiq Limited | Composite materials |
US9876280B1 (en) | 2015-12-07 | 2018-01-23 | Raytheon Company | Radome with radio frequency filtering surface |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3955201A (en) * | 1974-07-29 | 1976-05-04 | Crump Lloyd R | Radar randome antenna with switchable R.F. transparency/reflectivity |
US3961333A (en) * | 1974-08-29 | 1976-06-01 | Texas Instruments Incorporated | Radome wire grid having low pass frequency characteristics |
FR2448231A1 (fr) * | 1979-02-05 | 1980-08-29 | Radant Et | Filtre spatial adaptatif hyperfrequence |
US4353069A (en) * | 1980-09-10 | 1982-10-05 | Handel Peter H | Absorptive coating for the reduction of the reflective cross section of metallic surfaces and control capabilities therefor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2063967B1 (de) * | 1969-10-15 | 1973-10-19 | Bony Gilbert | |
FR2395620A1 (fr) * | 1977-06-24 | 1979-01-19 | Radant Etudes | Perfectionnement au procede de balayage electronique utilisant des panneaux dielectriques dephaseurs |
FR2469808A1 (fr) * | 1979-11-13 | 1981-05-22 | Etude Radiant Sarl | Dispositif de balayage electronique dans le plan de polarisation |
-
1983
- 1983-05-06 FR FR8307580A patent/FR2723210B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1984
- 1984-02-01 DE DE3403447A patent/DE3403447C1/de not_active Expired - Fee Related
- 1984-03-06 GB GB8405809A patent/GB2300523B/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-04-26 US US06/623,290 patent/US5548289A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3955201A (en) * | 1974-07-29 | 1976-05-04 | Crump Lloyd R | Radar randome antenna with switchable R.F. transparency/reflectivity |
US3961333A (en) * | 1974-08-29 | 1976-06-01 | Texas Instruments Incorporated | Radome wire grid having low pass frequency characteristics |
FR2448231A1 (fr) * | 1979-02-05 | 1980-08-29 | Radant Et | Filtre spatial adaptatif hyperfrequence |
US4353069A (en) * | 1980-09-10 | 1982-10-05 | Handel Peter H | Absorptive coating for the reduction of the reflective cross section of metallic surfaces and control capabilities therefor |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4037701A1 (de) * | 1989-11-28 | 1997-02-27 | Thomson Csf Radant | Vorrichtung zum Verhindern der Erkennung einer Radarantenne |
DE4037701C2 (de) * | 1989-11-28 | 1999-10-21 | Thomson Csf Radant Les Ulis | Vorrichtung zur Anordnung vor einer Antenne |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2300523B (en) | 1997-03-19 |
GB8405809D0 (en) | 1996-04-24 |
GB2300523A (en) | 1996-11-06 |
FR2723210A1 (fr) | 1996-02-02 |
FR2723210B1 (fr) | 1997-01-10 |
US5548289A (en) | 1996-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4026432C2 (de) | Radialleitungsschlitzantenne | |
DE4318869C2 (de) | Funkantennen-Anordnung auf der Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zur Ermittlung ihrer Beschaltung | |
DE4136476C2 (de) | Höchstfrequenzlinse und Antenne mit elektronischer Strahlschwenkung mit einer solchen Linse | |
DE3403446C2 (de) | Ultrahochfrequenz-Reflektoranordnung und Anwendung dieser Reflektoranordnung | |
DE60014218T2 (de) | Hornantenne für zwei Frequenzen mit Apertursperrtöpfen mit zwei Tiefen zum Ausgleichen von Richtcharakteristiken in E- und H- Ebene | |
DE60202778T2 (de) | Elektromagnetisches fenster | |
DE2445576A1 (de) | Abstrahlendes hochfrequenz-senderkabel | |
DE3403447C1 (de) | Verfahren und Radom zum Schutz einer Radareinrichtung | |
DE69833070T2 (de) | Gruppenantennen mit grosser Bandbreite | |
DE3441269C2 (de) | Verfahren zur Lokalisierung von Störern durch Veränderung der Sekundärkeulen des Strahlungsdiagrammes | |
DE60305056T2 (de) | Mehrfachstrahlantenne mit photonischem bandlückenmaterial | |
EP2375491B1 (de) | Leckwellenantenne | |
DE2152817A1 (de) | Gerippter Wellenleiter | |
DE60019412T2 (de) | Antenne mit vertikaler polarisation | |
DE102012224062B4 (de) | Streifenleiterantenne, Gruppenantenne und Radarvorrichtung | |
EP0902499A1 (de) | Abstrahlendes koaxiales Hochfrequenz-Kabel | |
EP1006608B1 (de) | Mehrlagige Antennenanordnung | |
DE1690138B1 (de) | Geschlitztes koaxialkabel | |
DE202012103520U1 (de) | Kanalabdeckung | |
DE10016781A1 (de) | Schutzvorrichtung | |
DE2821699C2 (de) | Antenne mit wenigstens zwei voneinander unabhängigen Strahlungquellen | |
DE3209697C2 (de) | Dämpferplatte | |
EP3513457B1 (de) | Antenneneinrichtung und verfahren zum abstrahlen von elektromagnetischen wellen mit der antenneneinrichtung | |
DE602006000193T2 (de) | Abstrahlendes Koaxialkabel | |
DE102017201321A1 (de) | Zig zag Antenne |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: LEWALD GRAPE SCHWARZENSTEINER, 80331 MUENCHEN |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |