-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Hindernissensor, der durch Kollimation und Fokussierung
der emittierten Welle arbeitet, und ist im Wesentlichen gebildet
durch: eine Einheit, die zur Erzeugung und Aufnahme von elektromagnetischen Strahlungen
geeignet ist, einen Daten- Analysator/Diskriminator und durch eine
Antenne, die für
Kollimation und Fokussierung der gesendeten und empfangenen Wellen
geeignet ist. Die Antenne führt
an den reflektierten Wellen, bevor sie diese zu dem empfangenden/übertragenden
Teil sendet, dieselben Operationen aus, die an den übertragenen
Wellen ausgeführt
wurden. Die Erfindung betrifft die Einrichtungen für Mikrowellen
und millimetrische Wellen, und insbesondere die Einrichtungen für kompakte Festzustands-Mikrowellen
und millimetrischen Wellen. Durch die Bezeichnung „millimetrische
Wellen" soll das
gesamte millimetrische und sub-millimetrische System bezeichnet
werden.
-
Die Übertragungs- und Empfangseinheit
umfasst einen Übertragungsteil
und einen Empfangsteil, der direkt an den Zeichenanalyseteil angeschlossen ist.
Der Übertragungsteil
erzeugt die Strahlung, während
der Empfangsteil die Strahlung empfängt, welche durch das Hindernis
reflektiert wurde, und erzeugt ein Ausgangssignal, aus welchem es
möglich ist,
nützliche
Information für
die interessierenden Anwendungen zu bestimmen, wie zum Beispiel
die Geschwindigkeit und die Position der identifizierten Objekte,
der Position einer Ebene, eines Levels, usw. Die letztere Aufgabe
wird durch den elektronischen Datenanalyse- und Arbeitsschaltkreis
ausgeführt. Die
in alle Richtungen emittierten Mikrowellen werden übertragen,
fokussiert und konzentriert auf nur einen kohärenten und phasensynchronisierten Strahl,
während
die reflektierte gleichgerichtete Welle oder das gleichgerichtete
Echo infolge des Vorliegens eines stehenden oder sich bewegenden
Hindernisses durch das System erfasst, und analysiert und quantifiziert
wird, unter Berücksichtigung
des typischen Verhaltens der als Mikrowellengenerator verwendeten
Diode, oder, und beispielsweise, in Abhängigkeit von der Differenz
der Frequenzverschiebung, die für
GUNN-Dioden typisch
ist, als Energie- und Temperaturänderung.
-
Wie bekannt ist, weisen einige der
bekannten Radarvorrichtungen allgemeine Eigenschaften auf, die,
während
sie für
einige spezifische Anwendungen von grossem In teresse und sehr effizient sind,
sehr beschränkend
sind und nicht geeignet sind, im Bereich von Motorfahrzeugen verwendet
zu werden. Tatsächlich
müssen
in diesem Fall die auf Strassenfahrzeugen zu verwendenden Radargeräte wohldefinierte
Anforderungen erfüllen,
die geeignet sind, einige grundlegende Bedürfnisse zu erfüllen, nämlich: ein
Radargerät
für Motorfahrzeuge
muss klein sein, um ein einfaches und wirtschaftliche bordseitige
Demontage zu ermöglichen;
es muss in der Lage sein, Objekte, die sich in einem zwischen 0
und zumindest 150 m Abstand umfassten Bereich vor dem Fahrzeug befinden,
exakt zu erfassen; die Gesamtleistung, die für seine Arbeit absorbiert wird, muss
in der Grössenordnung
von einigen Watt begrenzt sein; der Durchmesser des emittierten
Strahlungsstrahls muss bei einem bestimmten Abstand hinreichend
klein sein, um mit der äussersten
Präzision
die Position des erfassten Objekts, unabhängig davon, ob es steht oder
sich bewegt, zu identifizieren; es muss eine Anzahl von Fehlalarmen
liefern, die so klein wie möglich
ist. Ausserdem muss das System bei niedrigen Kosten massenherstellbar
sein.
-
Die Beschränkungen des vorliegenden Radarsystems
folgen insbesondere aus den Grössen, welche
deren Strahlungstrahlen bei einem bestimmten Abstand von demselben Übertragungspunkt
annehmen. Dieses Problem ist im Allgemeinen dem Durchmesser der
Antenne zuzuschreiben; tatsächlich
ist derzeit der einzige Weg, zunehmend kleine Strahlungsstrahlen
herzustellen, der Weg zunehmend grosse Antennen zu realisieren.
Als eine Folge erfordern Radargeräte mit einer hinreichend hohen Auflösungsleistung
grosse Antennen, und deshalb sind deren Gesamtgrössen unakzeptabel für die Verwendung
in Autos. Bei der vorliegenden Verwendung in Autos, ist der am häufigsten
verwendete Radargerättyp
der Vielrichtungsstrahlungs-Typ,
der unverzichtbar für
Raumuntersuchungen ist. In derartigen Systemen, bewirkt die Grössensteigerung
der Antenne, welche für
den Erhalt hoher Auflösung
erforderlich ist, ebenfalls eine Steigerung der Längsgrösse in diesen
Radargeräten,
mit den daraus folgenden Problemen der Positionierung der Systeme
auf Fahrzeugen.
-
Die Aufgabe dieser Erfindung ist
es, die oben genannten Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung, wie
sie durch die Ansprüche
gekennzeichnet ist, löst das
Problem mittels eines Hindernissensors, der durch Kollimation und
Fokussierung der emittierten Welle arbeitet, durch welche die folgenden
Ergebnisse erzielt werden: das System ist ein millimetrisches System
kleiner Grösse
angepassten Bereichs, mit niedrigem Energieverbrauch, einem sehr
niedrigen, im Wesentlichen unbedeutenden Anteil von Fehlalarmen,
welches als Signalübertragungs-
und Empfangsantenne mit einer optimalen Bildfestlegung selbst bei
extrem reduzierten Abständen
(in der Grössenordnung
von 1 mm) arbeiten kann; es kann bei niedrigen Kosten massenweise
hergestellt werden, mit der Verwendung von einer oder mehreren Linsen,
wobei die Längsgrösse der
Antenne kleiner als die Fokuslänge
derselben optischen Vorrichtung ist, und mit der Realisierung von übertragenden
und empfangenden und analysierenden elektronischen Schaltkreisen
von der so genannten Zuführzusammensetzungsart,
die mit einem Wärmedissipationssystem
für den
Schaltungsteil versehen ist.
-
Die wesentlichen Vorteile der Erfindung
umfassen im Wesentlichen die reduzierte Grösse des allgemeinen Aufbaus
des Hindernissensors, seine extreme Kompaktheit und Wirksamkeit
sowohl bei normalen atmosphärischen
Bedingungen und bei besonders extremen klimatischen Bedingungen.
Genauer kann das System im Automobilbereich für eine grössere Sicherheit der Fahrzeuge
und deren Passagiere im Strassenverkehr, und zur Erleichterung und Vereinfachung
der Tätigkeit
des Fahrers unter besonderen Strassenverhältnissen angewandt werden, wie:
schlechte Sicht während
der Nacht, Vorliegen von Nebel, Regen, Schnee usw. Die Erfindung
wirkt mittels Signalen oder automatischen Interventionsmassnahmen,
bei dem Vorliegen von Hindernissen oder im Falle eines hinsichtlich
anderer Fahrzeuge zu nahen Fahrens. Dieselbe Erfindung kann vorteilhaft auch
für Beobachtungs-
und Verkehrssteuerungssysteme verwendet werden. Das System arbeitet stets
und in jedem Fall innerhalb des Rahmens und unter Beachtung der
Sicherheitsvorschriften, die derzeit für elektronische Systeme in
Kraft sind.
-
Weitere Vorteile, die mit dem Hindernissensor
erhalten werden können,
der mit einem Mikrowellen- und millimetrischen Wellen-Radargerät realisiert ist,
liegen darin, dass dieser einfach zu realisieren und auf sehr wirtschaftliche
Weise in Massen herstellbar ist, was seine breite Verwendung, nicht
nur im Bereich von Motorfahrzeugen zum Erfassen des Vorliegens von
Hindernissen während
der Fahrt, sondern auch für
andere Verwendungen erlaubt, wie: Diebstahlsicherung und Sicherung
gegen Einbruch sowohl für
sich bewegende Einrichtungen als auch für Häuser, Hallen und dergleichen,
selbsteinstellende Systeme für
Industriemaschinen und Fahrzeuge, Ni veausensoren, feste Nacherfasser
für Autobahnen,
Häfen,
Eisenbahnen, Tunnels usw.
-
Die Erfindung wird mit mehr Details
nachfolgend in Übereinstimmung
mit einigen Ausführungsformen
beschrieben, die im Wege nicht einschränkender Beispiele gegeben werden,
wobei auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird, und wobei:
-
1 das
Blockdiagramm des elektronischen Schaltkreises der Datenübertragung
und -verarbeitung des Hindernissensors ist,
-
2 das
gesamte Blockdiagramm des elektronischen Antennen/Schaltkreis-Systems der Übertragung,
Analyse und Verarbeitung ist,
-
3 ein
schematischer Querschnitt einer ersten Ausführungsform des Sensors mit
zwei hemisphärischen,
ausgerichtet orientierten Linsen, mit einem kegelstumpfartigen zweiten
Hohlraum ist,
-
4 den
Sensor von 3 mit einem
zylindrischen zweiten Hohlraum zeigt,
-
5 und 6 die gleiche Erfindung von 3 und 4, aber mit einer einzigen Linse versehen,
zeigen,
-
7 denselben
Sensor von 4 zeigt, wobei
die hemisphärische
Linse in entgegengesetzter Richtung orientiert ist,
-
8 den
Querschnitt einer Ausführungsform
des Erzeugungshohlraums zeigt, welcher den Mikrowellengenerator
und den Frequenzgenerator enthält,
-
9 einige
Formen von Linsen zeigt, die für die
Ausbildung der Erfindung verwendbar sind, und
-
10, 11 und 12 die Emissionsdiagramme von Ausführungsformen
mit unterschiedlichen optischen Zusammenstellungen zeigen.
-
Die Figuren beziehen sich auf einen
Hindernissensor, der durch Kollimation und Fokussierung der emittierten
Welle arbeitet, die im Wesentlichen durch einen Mikrowellengenerator
gebildet werden, der durch eine IMPATT- oder GUNN -Diode in GaAs- oder
InP- Technology repräsentiert
wird, die bei konstanter Temperatur gehalten und mittels geeigneter Isolierungen
geschützt
wird.
-
Gemäss bezeichnenden Ausführungsformen,
die nur im Wege nicht beschränkender
Beispiele gegeben werden, wird ausdrücklich Bezug genommen auf Zusammenstel lungen,
welche eine GUNN-Diode verwenden; nach einem ersten Koordinationsstadium
treten die durch die Diode erzeugten Wellen durch eine oder mehrere
Linsen aus dielektrischem Material, oder künstlichem Dielektrikum, mit hoher
Dielektrizitätskonstante,
welches für
elektromagnetische Strahlung durchlässig ist und wetterbeständig ist.
In den verschiedenen Ausführungsformen
können
solche Linsen eine hemisphärische,
asphärische,
elliptische, konkave, konvexe, bikonvexe, gestufte Oberfläche aufweisen.
Die optische Vorrichtung ist aus Kunststoffmaterial, Plexiglas,
Keramik, Quarz, Glas, Polyethylen, Polyester, Teflon und dergleichen
herstellbar, und in jedem Fall aus dielektrischem Material oder
künstlichem
Dielektrikum mit hoher Dielektrizitätskonstante, durchlässig für elektromagnetische
Strahlung und wetterbeständig,
sehr homogen und kompakt, und frei von Verunreinigungen und/oder
Einschlüssen.
-
Die Funktion der optischen Vorrichtung
ist es, den Strahl zu konzentrieren und zu fokussieren, der durch
das System erzeugt und emittiert wird, um ihm so die grösste Intensität und Leistung
zu verleihen. Die reflektierte Welle, oder das Echo, die beziehungsweise
das durch den Rückprall
erhalten wird, welcher durch das Vorliegen eines Hindernisses erzeugt
wird, kann durch dieselbe Einrichtung durch Ausnutzung der wesentlichen
Eigenschaft der Diode erfasst werden, um die unterschiedliche Natur
des festgestellten Objekts und seine relative Geschwindigkeit zu
unterscheiden. Die in alle Richtungen durch die Antenne emittierten
Mikrowellen werden in einen einzigen kohärenten und phasensynchronisierten
Strahl fokussiert und konzentriert. Die einheitlich gerichtete reflektierte
Welle wird durch das System erfasst und hinsichtlich des typischen
Verhaltens der Diode analysiert und quantifiziert, die als Mikrowellengenerator
verwendet wird, oder als Funktion der Verschiebungsdifferenz, welche
typisch für GUNN-Dioden
als Energie- und Temperaturänderung
sind.
-
Eine stabilisierende Zuführeinheit
(1) ist durch einen Tiefpassfilter (2) und einen
Rechteckwellen-Verfielfacher (3) oder einen Wellen-Verfielfacher jeder
geeigneten Art (4), wie beispielsweise für: sinusartige,
dreieckige, schwadenförmige
usw., zusammen mit einem Analyse- und Arbeitsschaltkreis (7),
an eine Linsenantenne (5) mit einem Erzeugungshohlraum
(8), der die GUNN (9)-Diodenzuführanode
(19) enthält,
angeschlossen. In einer ersten beispielsweisen Ausführungsform
ist der Hindernissensor im Wesentlichen durch eine äussere Umhüllung (10),
in dessen unterem Teil ein Rumpf (11) vorgesehen ist, der
vorzugsweise aus Metall ist, und mit einem Regulationssystem versehen
ist, das auch als Polarisations-Schaltkreisträger (12) arbeitet.
Der Rumpf (11) weist ebenso eine Abschirmfunktion gegen
Interferenzen infolge äusserer
magnetischer Felder auf. In der Mitte des Aufbaus ist der Sitz (13)
vorgesehen, der die Erzeugungsdiode (9) und die Anode (19),
welche die letztere versorgt, beinhaltet und in welchem der Erzeugungshohlraum
konfiguriert ist (8). Ein solcher Aufnahmesitz (13)
ist ebenfalls eine Kathode für
die Erzeugungsdiode. Die Mikrowellen erzeugende GUNN-Diode ist an
die Anode gekoppelt und durch diese versorgt, welche an dem Zuführ/Aufnahme-Schaltkreis
angeschlossen ist. In den unterschiedlichen Ausführungsformen kann eine solche Anode
einzig die Funktion der Verbindung der GUNN-Diode (9) zum
Zuführen
aufweisen, oder sich in Längsrichtung
oberhalb der Diode auf einer Länge gleich
einer ¼-Welle
entwickeln, und kann deshalb durch einen isolierenden Kern geschützt und
getragen werden, der mit geeigneten elektrischen Verbindungen versehen
ist, welche zu der Anode (19) erforderlich sind. Der Kern
umschliesst in dem oberen Teil und koaxial den Erzeugungshohlraum
(8); ausserdem kann er die erforderlichen elektrischen
Verbindungen und gegebenenfalls eine partielle Metallbedeckung für die Verbindung
mit dem darunter liegenden Zylinder umfassen. In den verschiedenen
Ausführungsformen
können
die Mikrowellen erzeugende GUNN-Diode (9), die Anode (19)
und der Frequenzregulator (24) in dem Hohlraum (8)
angeordnet sein, welcher dieselben Wellen erzeugt, welche durch
die GUNN-Diode emittiert werden. Der Hohlraum kann ebenfalls in
einem Metallrumpf oder einem Sitz (28), der durch einen
Flansch (26) mit geeigneter Form geschlossen ist, kommunizierend
mit dem äusseren durch
eine Iris (27) realisiert werden.
-
In Übereinstimmung mit dem Antiinterterenzkörper oder
der Umhüllung
(11) und dem Sitz (13) ist ein Antidispersions-Leerraum
(25) vorgesehen, in welchem eine Vorrichtung (6)
für die
automatische Regulierung der Temperatur der Antenne (5),
sowie die erforderlichen Verbindungselektronikkomponenten oder elektrischen
Elemente angeordnet sind. Das Temperaturregulationssystem (6)
kann von rückgekoppelter
Art sein oder von der Art eines thermische Drift elektronisch kompensierender
Art sein. In der oberen Position ist koaxial zu dem Erzeugungshohlraum,
gemäss
einer nicht beschränkenden
Ausführungsform,
eine erste Linse (14) aus dielektrischem oder künstlichem
dielektrischen Material vorgesehen, welche für elektromagnetische Strahlung
durchlässig
und wetterbeständig
ist, wobei die Linse an der Basis eines passiven zwischenliegenden
Reflektors angeordnet ist, der eine kegelstumpfförmige (15) oder eine
zylindrische (16) Form aufweist. In dem oberen Teil ist
der passive Reflektor durch eine zweite Aussenlinse (17)
aus dielektrischem oder künstlichem
dielektrischen Material umschlossen, das für elektromagnetische Strahlungen
durchlässig
und wetterbeständig
ist, und dessen Grösse
grösser
als die der inneren (14) ist. In anderen möglichen
Ausführungsformen
kann der Hindernissensor mit mehreren axial angeordneten Linsen
oder nur einer äusseren
Linse (17) versehen sein.
-
In der Praxis umfasst die Antenne
zumindest eine Linse (17) aus dielektrischem oder künstlichem dielektrischen
Material, welches für
elektromagnetische Strahlungen durchlässig und wetterbeständig ist,
eine Polarisationsvorrichtung (12), einen Mikrowellen-Auswählhohlraum
(8), ein System zur Regulation und Konstanthaltung der
Temperatur oder der Kompensation der thermischen Drift (6)
und eine äussere
Umhüllung
(10), welche durch eine stossfeste Schicht (10') aus Gummi,
stossfestem Kunststoffmaterial, oder dergleichen hergestellt ist.
Die Linse dient zur Konzentration der elektromagnetischen Wellen,
die in Übereinstimmung
mit der Hauptachse der Antenne (15) emittiert werden. Eine
Reduzierung in der axialen Gesamtgrösse der Antenne kann erhalten
werden, indem eine Linse mit kurzer Fokuslänge verwendet wird, welche
als eine gestufte Linse (20) realisiert werden kann, welche
es ermöglicht,
sowohl die Verluste als auch die geometrischen Proportionen mit
einer Reduktion in Ihrer Dicke zu reduzieren. Durch geeignete Auswahl
der Profile, welche die verwendete Linse annehmen kann, ist es möglich, das Strahlungsverhalten
zu optimieren. Das Profil der Linse, oder der Linsen, beeinflusst
die Richtungseigenschaften der Antenne (5), wobei die Breite
der Strahlungskeulen des Strahlungsdiagramms entweder gleich oder
fast gleich in jeder der Abschnittsebenen ist, oder sehr unterschiedlich
in zwei orthogonalen Abschnittsebenen ist. Im Fall von zylindrischen Linsen
stellt die Linse nur das Fokussieren des Strahls in einer Ebene
bereit, während,
falls erforderlich, eine Wellenerzeugungseinrichtung für eine Wellenerzeugung
in der zweiten Ebene sorgt, die orthogonal zu der ersten ist. Eine
Linse mit hemisphärischem
Profil (14–17)
strahlt in der xz-Ebene derart ab, dass eine sphärische Welle, die von ihrem
Fokus austritt, in eine Welle mit gleichen Phasenfronten umgewandelt
wird, während
eine Linse mit unterschiedlichem Formprofil, wie beispielsweise
eine sphärische
Sektorlinse mit einer zylindrischen Erstreckung (29) bewirkt,
dass die sphärische
Welle, die durch die hemisphärische
Linse durchgetreten ist, nicht gleiche Phasenfronten aufweist. Aus
dem vorbeschriebenen ist es offensichtlich, dass im Falle spezieller
Anwendung, für
welche ein System benötigt
wird, welches unterschiedliche Richtfähigkeit mit einer Strahlungskeulenbreite
aufweist, die sehr unterschiedlich in zwei unterschiedlichen Ebenen
ist, die orthogonal zueinander sind, Linsen realisiert werden können, die unterschiedliche
Profile in zwei Abschnittsebenen aufweisen; ein nicht beschränkendes
Beispiel kann das der Linse, die durch (30) bezeichnet
ist, sein. Bei anderen Lösungen,
und entsprechend den spezifischen Anforderungen, können die
verwendeten Linsen individuelle Linsen mit unterschiedlichen Konfigurationen
oder gekoppelte Linsen mit Konfigurationen sein, die entweder gleich
oder unterschiedlich voneinander sind. Die Figuren zeigen Linsen
mit hemisphärischer
Form, aber dies ist jedenfalls nicht beschränkend, da es möglich ist,
asphärische
(23), elliptische (21), konkave, konvexe, bikonvexe,
und selbst Fresnel (22)-Linsen zu verwenden. Bezeichnenderweise
können
gestufte oder Fresnel-Linsen, die
dafür bekannt
sind, wenig geeignet für
praktische Verwendung zu sein, da sie ein sehr schmales Band aufweisen,
in diesem spezifischen Fall in optimaler Weise genutzt werden, da
das Übertragungsband selbst
sehr schmal ist. Was Fresnel-Linsen angeht können Arten mit Öffnungen
unterschiedlicher Form, zum Beispiel rechteckige oder elliptische,
in den unterschiedlichen Ausführungsformen,
in Abhängigkeit der
unterschiedlichen gewünschten
Fokussierung in den horizontalen und vertikalen Ebenen, verwendet werden.
-
In den verschiedenen Konfigurationen
werden die Linsen mit unterschiedlichen Orientierungen verwendet:
die hemisphärischen
derart, dass der Miniskus zu der Aussenseite oder der Innenseite
der Antenne orientiert ist; die Fresnel-Linsen derart, dass die
Stufen zu der Innenseite oder der Aussenseite orientiert sind. Vorteilhafterweise
treten in dem letzteren Fall keine Schattenzonen auf, welche eine
Steigerung der Sekundär-Strahlungskeulen
der Strahlungsdiagramme bewirken. Im Gegenteil kann, für die spezifische
Verwendung in den vorliegenden Antennen, der Nachteil von Staub-
und/oder Schmutzansammlung entsprechend in den Stufen auftreten: das
bringt den Bedarf der Verwendung eines weiteren transparenten Schutzes
mit sich, der für
elektromagnetische Strahlung durchlässig und wetterbeständig ist,
und ausserhalb des Systems angeordnet ist. Ein analoger externer
Schutz ist ebenfalls nötig, wenn
die verwendete Linse oder die verwendeten Linsen aus dielektrischem
oder künstlichem
dielektrischen Material hergestellt sind, welches für elektromagnetische
Strahlung durchlässig
ist, jedoch nicht den nötigen
Schutz gegen Verwitterung bereitstellt. In den Ausführungsformen,
in welchen die optische Vorrichtung durch zumindest eine Linse gebildet
ist, ist es ebenfalls möglich,
die Linse oder die Linsen entlang der Hauptrichtung des Hauptemissionsstrahls
zu verschieben, um die Regulation der optischen Vorrichtung als
Ganzes zu optimieren.
-
Die Polarisationsvorrichtung (12)
erlaubt nur den Durchtritt von Strahlungen, die eine spezifische Polarisation
aufweisen, während
sie die mit orthogonaler Polarisation blockiert, da, gerade in dem
Fall von für
die Fernerfassung von Fahrzeugen verwendeten Radargeräten ebenso
auf der Seite der Hauptstrahlungskeule oder der sekundären Strahlungskeulen
des Strahlungsdiagramms Störstrahlungen
erfasst werden können,
die Fahrzeugen zugeschrieben werden können, die seitlich und frontal
und in der entgegen gesetzten Richtung fahren, und welche dasselbe
Erfassungssystem verwenden. Die Beseitigung der Störstrahlungen
wird in optimaler Weise erreicht, indem die lineare Polarisation
um 45° gedreht wird.
Auf diese Weise sind Strahlungen von Fahrzeugen, die in die entgegen
gesetzte Richtung fahren, unsichtbar, da in der entgegen gesetzten
Fahrtrichtung eine lineare Polarisation von +45° zu einer linearen Polarisation
von –45° und umgekehrt
wird; auf diese Weise können
die orthogonal polarisierten Wellen der Antenne durch die Letztere
nicht empfangen werden. In einer alternativen Ausführungsform,
die ebenso gültig
und in der vorliegenden Erfindung umfasst ist, kann anstelle der
linearen Polarisation, die um 45° gedreht
ist, eine zirkulare Polarisation verwendet werden, welche nicht
die bereits beschriebene Wirkung bewirkt, da eine zirkulare Polarisation auch
dann eine solche bleibt, wenn das Fahrzeug in der entgegen gesetzten
Richtung fährt.
Die elektromagnetische Wellenkonzentrations- und Fokussierlinse
oder -linsen sind in dem speziellen Gehäuse unter Zugabe einer Dichtung
angeordnet, die geeignet ist, einen Schutz und eine Dichtung gegen
Verwitterung sicherzustellen. In dem millimetrische Wellen erzeugenden
Hohlraum (8) wird deren Auswahl gemäss der gewünschten Frequenz ausgeführt. In
den Konfigurationen der Beispiele kann der Erzeugungshohlraum beispielsweise
vorteilhaft und wirtschaftlich aus Aluminium, Präzisionsspritzgussteilen oder
dergleichen erhalten werden; er ist im Wesentlichen durch einen
Metallrumpf oder Sitz (13) gebildet, der durch den Regulations-
und Stützrumpf
(11) oder, bei ei ner anderen Lösung, durch eine Metallplatte
(26) und ein Gehäuse
(28) gebildet, welche mit der Aussenseite durch eine Iris
(27) kommunizierend in Verbindung stehen. Das Gehäuse (28)
enthält
die Frequenzselektionsvorrichtung (24), die GUNN-Dioden-Zuführanode
(19) und diese Diode. Der Metallrumpf oder Sitz (13)
können,
wie auch der Flansch (26) und das Gehäuse (28) aus Stahl
oder jedem anderen Material erhalten werden, dass für das gewünschte Ziel
zweckmässig
ist. Das Rückkopplungssystem
der Regulation der Temperatur oder der Kompensation der thermischen
Drift (6) hat die Funktion, die Antenne (5) stets
bei einer konstanten Temperatur zu halten, oder zumindest bei einer
Temperatur, die zwischen spezifischen, vorbestimmten Grenzen umfasst
ist. Die äussere
Umhüllung
(10) schützt
und isoliert das System gegenüber
der äusseren
Umgebung; es ist durch ein Gehäuse,
vorzugsweise aus Metall, dass durch ein Spritzgussverfahren oder
andere geeignete Verfahren hergestellt ist, und durch eine stossfeste
Umhüllung
(10') gebildet
ist, die vorzugsweise aus Gummi, stossfestem Kunststoffmaterial
oder dergleichen hergestellt ist.
-
Der elektronische Teil ist durch
eine stabilisierende Zuführeinrichtung
(1), einen Generator von Rechteckwellenpulsen oder Pulsen
von jeder anderen zweckmässigen
Form, wie beispielsweise: sinusförmige,
dreieckige, sägezahnförmige, usw.,
wobei der Generator als Modulator arbeitet und durch einen Aufnahme-,
Arbeits- und Analyseschaltkreis (7) gebildet ist. Die gesamte
Fokusebene ist mittels einer Metalloberfläche für elektromagnetische Wellen
undurchlässig
gemacht, so dass die Frequenzen, die höher oder niedriger als die
Netzwerkfrequenz sind, den elektronischen Schaltkreis nicht erreichen
können.
-
Der Zufuhr-, Modulations-, Filter-,
Verstärkungs-
und Transceptionsschaltkreis, sowie der Analyseschaltkreis können ebenfalls
von integrierter und miniaturisierter Art sein.