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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Schalter zur Verwendung in einer dielektrischen Leitung,
die für
die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle wie beispielsweise
einer Millimeterwelle vorgesehen ist, und die vorliegende Erfindung
bezieht sich ferner auf eine Antennenvorrichtung, die die dielektrische Leitung
verwendet.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Herkömmlicherweise wird bei einem
Fahrzeugradarmodul und einem Funkkommunikationsmodul eine Schaltung
vorgeschlagen, die die Form einer nicht-strahlenden dielektrischen
Leitung aufweist (im folgenden als NRD-FÜHRUNG bezeichnet). In der Praxis
kann eine derartige NRD-FÜHRUNG
auf folgende Weise erhalten werden. Einheiten wie beispielsweise
ein Richtungskoppler oder Trennglied können nämlich ohne weiteres hergestellt
werden, indem dielektrische Leitungen in zueinander benachbarte
Positionen gebracht werden und indem manche zusätzlichen Substanzen wie beispielsweise
Ferrit hinzugefügt
werden, anschließend eine
planare Schaltungsplatine in eine mittige Position der dielektrischen
Leitungen eingeführt
wird, um Halbleiterelemente und manche anderen funktionalen Elemente
in Positionen anzubringen, wodurch die NRD-FÜHRUNG gebildet wird.
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38A ist
ein Teilschnittseitenaufriß,
der die Struktur eines Millimeterwellenradarmoduls, das die NRD-FÜHRUNG verwendet,
veranschaulicht. 38B ist
eine Draufsicht, die das Radarmodul der 38A veranschaulicht. In der Tat ist das
Radarmodul mit der NRD-FÜHRUNG
ausgestattet, die zur Verwendung als Ausbreitungsweg dient, durch
den sich eine Millimeterwelle ausbreiten kann. Hier umfaßt die NRD-FÜHRUNG selbst eine obere leitfähige Platte,
eine untere leitfähige
Platte, zwischen der oberen und der unteren leitfähigen Platte
angeordnete lineare oder gekrümmte
stabartige dielektrische Streifen. Genauer beschrieben, wie in 38B gezeigt ist, umfaßt das Radarmodul
ferner einen Oszillator (Millimeterwellenoszillator), ein Trennglied,
einen Koppler (Richtungskoppler), einen Zirkulator, einen Mischer,
einen Hauptstrahler für
eine Signalsendung und einen Signalempfang. Ferner ist über dem
Hauptstrahler in einer vorbestimmten Entfernung eine dielektrische
Linse installiert.
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Falls das in 38A und 38B gezeigte
Radarmodul als FM-CW-Radar
verwendet wird, der ein Sendesignal verwendet (das in einer Frequenzmodulation
behandelt wurde, um zu einer CW (ungedämpften Welle, continuous wave)
zu werden), wird ein Millimeterwellensignal, das in dem Oszillator
erzeugt und in einer FM-Modulation behandelt wurde, zuerst durch
das Trennglied und dann durch den Koppler geleitet. Danach wird
eine Hälfte
des Signals dem Zirkulator bereitgestellt, während die andere Hälfte des
Signals als dem Mischer bereitzustellendes lokales Signal verwendet
wird. Das dem Zirkulator bereitgestellte Signal wird an einen dielektrischen
Resonator des Hauptstrahlers gesendet, wobei es ein Elektromagnetische-Welle-Strahlungsfenster
durchläuft,
um von der dielektrischen Linse abgestrahlt zu werden. Anschließend fällt eine
reflektierte Welle von einem Objekt auf die dielektrische Linse
ein, wird durch den Hauptstrahler (der ein Elektromagnetische-Welle-Strahlungsfenster
und einen dielektrischen Resonator umfaßt) empfangen und wird ferner durch
den Zirkulator geleitet, um dem Mischer als HF-Signal (HF = Hochfrequenz)
bereitgestellt zu werden. In dem Mischer werden das HF-Signal und
das lokale Signal zusammengemischt, um ein Ausgangssignal als ZF-Signal
(ZF = Zwischenfrequenz) zu erzeugen, das Entfernungsinformationen
und Geschwindigkeitsdifferenzinformationen enthält.
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In der Vergangenheit wurde ein Überwachungsradarmodul
(das an einem Fahrzeug zum Überwachen einer
Vorwärts-Situation
angebracht ist) mit einer Richtstrahlantenne vorgesehen, die eine
hochempfindliche Richtwirkung aufweist, so daß sie eine hohe Verstärkung aufweist
und jegliche mögliche
Störung
von einem Fahrzeug, das sich an einer benachbarten Linie entlangbewegt,
verhindern kann. Wenn sich jedoch ein Fahrzeug an einer gekrümmten Linie
entlangbewegt, so wird ein Erfassungsfehler vorliegen, so als ob
ein Fahrzeug, das an einer benachbarten Linie entlangfährt, sich
in einem gewissen Abstand vor sich selbst herbewegt. Um dieses Problem
zu lösen,
ist es nicht nur notwendig, Entfernungsinformationen zu erhalten,
die eine Entfernung zwischen einem selbst (diesem Fahrzeug) und
einem vorausfahrenden Fahrzeug angeben, sondern es ist außerdem notwendig,
Azimutinformationen zu erhalten, die den Azimut eines sich an einer
benachbarten Linie entlangbewegenden Fahrzeugs angeben.
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Herkömmlicherweise gibt es bisher
zwei Verfahren, die zum Erhalten von Azimutinformationen verwendet
werden können.
Ein Verfahren verwendet einen Radar vom Abtasttyp, der in der Lage
ist, einen Strahl einer elektromagnetischen Welle dazu zu bringen,
innerhalb eines entsprechenden Winkels abzutasten. Das andere Verfahren
verwendet einen Radar vom Monopulstyp, der mit der Verwendung eines
Summensignals arbeitet, das durch Zusammenaddieren von Signalen
von zwei oder mehr Antennen unterschiedlicher Strahlungsmuster erhalten
wird, und der ferner mit der Verwendung eines Differenzsignals arbeitet,
das erhalten wird, indem eine Abzugsberechnung zwischen den Signalen
von den zwei oder mehr Antennen unterschiedlicher Strahlungsmuster
durchgeführt
wird.
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Bei dem oben genannten Radar vom
Abtasttyp ist es erlaubt, das Radarmodul durch einen Motor mechanisch
zu drehen, um den Radarstrahl zu befähigen, innerhalb eines Bereichs
eines Sektors (einer Fächergestalt)
abzutasten, es ist jedoch schwierig, ein Abtasten bei hoher Geschwindigkeit
durchzuführen,
und die Vorrichtung als Ganzes ist zu groß und sperrig. Obwohl es möglich ist,
einen elektronischen Schalter in der Schaltung bereitzustellen,
um eine gewünschte
Umschaltung zwischen einer Mehrzahl von Antennen durchzuführen, ist
es immer noch notwendig, viele Antennen und einen hochfunktionalen
NRD-FÜHRUNG-Schalter zu
verwenden. Folglich ist es schwierig, den Radar vom Abtasttyp mit
einer kompakten Größe und bei
geringen Kosten herzustellen. Falls ferner eine andere Art und Weise
verwendet wird, bei der ein Strahl veranlaßt wird, ein gewünschtes
Abtasten durchzuführen,
jedoch ohne die Antennen zu bewegen, ist es möglich, ein Phasenabtasten durchzuführen, das
in der Lage ist, einen richtenden Winkel in jegliche Richtung zu
verändern, indem
die Antennen in einem vorbestimmten Array angeordnet werden und
indem die Phase eines Zuführsignals
(das den Antennen zugeführt
werden soll) gesteuert wird. Es besteht jedoch trotzdem noch das
Problem, daß es
schwierig ist, den Radar vom Abtasttyp mit einer kompakten Größe und bei
geringen Kosten herzustellen.
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Bei dem oben genannten Radar vom
Monopulstyp wird es jedoch ermöglicht,
die Vorrichtung mit einer kompakten Größe herzustellen. Da jedoch
ein Azimutbereich (der erfaßt
werden soll) abgedeckt werden muß, ist es notwendig, Antennen
zu verwenden, die jeweils eine große Strahlbreite aufweisen.
Aus diesem Grund ist die Verstärkung
des Radars entsprechend verringert. Um dieses Problem zu lösen, ist
es erforderlich, entweder eine Ausgangsleistung des Radars zu erhöhen, um
eine benötigte
Erfassung an einer weit entfernten Position zu bewirken, oder ein
aktives funktionales Element zur Verwendung als Verstärker in
einer Signalempfangsschaltung zu liefern, um ihre Signalempfangsempfindlichkeit
zu verbessern. Derzeit erweist es sich jedoch als schwierig, einen
gewünschten
Effekt aus der Bereitstellung des aktiven funktionalen Elements
zu erhalten, falls ein Signal in Form einer Millimeterwelle vorliegt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Angesichts der mit dem oben erwähnten Stand
der Technik zusammenhängenden
oben erläuterten Probleme
besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte
Antennenvorrichtung zu schaffen, die dielektrische Leitungen verwendet,
eine kompakte Größe aufweist
und bei geringen Kosten hergestellt werden kann.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung besteht darin, einen Dielektrische-Leitung-Schalter zu
schaffen, der in der Lage ist, das Senden einer elektromagnetischen
Welle ohne weiteres zu steuern, wobei der Schalter zur Verwendung
in einer Dielektrische-Leitung-Vorrichtung geeignet ist, beispielsweise
einer Antennenvorrichtung, die eine dielektrische Leitung verwendet.
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Um die oben genannten Aufgaben bzw.
Ziele der vorliegenden Erfindung zu lösen bzw. zu erreichen, wird
ein Dielektrische-Leitung-Schalter zur Verwendung in einer dielektrischen
Leitung bereitgestellt, wobei die dielektrische Leitung zwei leitfähige Platten,
die derart angeordnet sind, daß sie
im wesentlichen parallel zueinander sind, und einen dielektrischen
Streifen, der zwischen den zwei leitfähigen Platten angeordnet ist,
umfaßt,
wobei der dielektrische Streifen als ein Ausbreitungsweg für eine elektromagnetische
Welle dient, die sich durch denselben ausbreiten kann, wobei der
Dielektrische-Leitung-Schalter dadurch gekennzeichnet ist, daß: eine
Ebene, die zu einer Ausbreitungsrichtung einer elektromagnetischen
Welle allgemein senkrecht ist, als eine Teilungsebene definiert
ist, um die dielektrische Leitung als in zwei dielektrische Leitungen
geteilt wiederzugebenl die zwei dielektrischen Leitungen veranlaßt werden,
sich an der obengenannten Teilungsebene derart relativ zueinander
zu bewegen, daß zwei
dielektrische Streifen zwei der dielektrischen Leitungen an derselben
Teilungsebene dazu gebracht werden können, einander zugewandt zu
sein, oder, alternativ dazu, einander nicht zugewandt zu sein. Auf
diese Weise kann ein Zustand bzw. eine Bedingung einer gegenseitigen Zugewandtheit
der zwei dielektrischen Leitungen an einer Teilungsebene variiert
werden. Wenn die zwei Streifen der zwei dielektrischen Leitungen
einander zugewandt sind, wird ermöglicht, daß sich eine elektromagnetische
Welle durch dieselben ausbreitet. Wenn die zwei Streifen der zwei
dielektrischen Leitungen einander dagegen nicht zugewandt sind,
wird nicht ermöglicht,
daß sich
eine elektromagnetische Welle durch dieselben ausbreitet, wodurch
ein Stopp der Ausbreitung der elektromagnetischen Welle bewirkt
wird. In der Tat kann ein Zustand einer gegenseitigen Zugewandtheit
der zwei dielektrischen Leitungen auf gewünschte Weise anhand der Verwendung
einer mechanischen Steuereinrichtung variiert werden, so daß die oben
definierte Struktur als Dielektrische-Leitung-Schalter dienen kann, der angepaßt ist,
um mittels eines mechanischen Umschaltvorgangs eine Steuerwirkung
auszuüben.
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Ferner wird die relative Bewegung
der zwei dielektrischen Streifen an der oben genannten Teilungsebene
durch eine Drehbewegung zumindest einer der zwei dielektrischen
Leitungen erreicht. Alternativ dazu wird die relative Bewegung der
zwei dielektrischen Streifen an der oben genannten Teilungsebene
durch eine lineare Bewegung zumindest einer der zwei dielektrischen
Leitungen erreicht.
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Bei einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist der oben genannte Dielektrische-Leitung-Schalter ferner
dadurch gekennzeichnet, daß:
wenn eine zu den leitfähigen
Platten senkrechte Richtung als eine Richtung x definiert ist, eine
elektromagnetische Ausbreitungsrichtung als eine Richtung z definiert
ist, eine sowohl zu der Richtung x als auch zu der Richtung z senkrechte
Richtung als eine Richtung y definiert ist, ein polygonales prismatisches
Blockbauglied vorgesehen ist, das zumindest drei Seitenflächen aufweist;
auf der gesamten oder auf einem Teil jeder der Seitenflächen eine
der obengenannten dielektrischen Leitungen vorgesehen ist, was ermöglicht,
daß eine
axiale Richtung des polygonalen prismatischen Blockbauglieds als
eine elektromagnetische Ausbreitungsrichtung z agiert; eine mittige
Achse des polygonalen prismatischen Blockbauglieds als ein Drehzentrum
verwendet wird, um das polygonale prismatische Blockbauglied zu
drehen, wodurch die eine dielektrische Leitung dazu gebracht wird,
sich allgemein in einer Richtung y zu bewegen. Bei der Verwendung
dieses Aufbaus kann lediglich durch Drehen des polygonalen prismatischen
Blockbauglieds eine Mehrzahl anderer dielektrischer Leitungen selektiv
dazu gebracht werden, daß sie
einer bestimmten dielektrischen Leitung zugewandt ist, um einen
gewünschten
Dielektrische-Leitung-Schalter zu bilden, der bei der Verwendung
einer vereinfachten Struktur eine Mehrzahl von dielektrischen Leitungen
befähigen
kann, nacheinander mit der einen bestimmten dielektrischen Leitung
verbunden zu werden.
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Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist der oben genannte Dielektrische-Leitung-Schalter ferner
dadurch gekennzeichnet, daß:
wenn eine zu den leitfähigen
Platten senkrechte Richtung als eine Richtung x definiert ist, eine
elektromagnetische Ausbreitungsrichtung als eine Richtung z definiert
ist, eine sowohl zu der Richtung x als auch zu der Richtung z senkrechte
Richtung als eine Richtung y definiert ist, eine der obengenannten
zwei dielektrischen Leitungen in einer zu den leitfähigen Platten
parallelen Richtung gedreht werden kann, wodurch ermöglicht wird,
daß sich
die eine dielektrische Leitung im wesentlichen in einer Richtung
y bewegt. Bei der Verwendung dieses Aufbaus ist es möglich, einen
Dielektrische-Leitung-Schalter herzustellen,
der lediglich eine geringe Dicke aufweist, da eine der oben genannten
zwei dielektrischen Leitungen in einer zu den leitfähigen Platten
parallelen Richtung gedreht werden kann. Ferner ist der Dielektrische-Leitung-Schalter
ferner dadurch gekennzeichnet, daß: eine der obengenannten zwei
dielektrischen Leitungen gedreht werden kann, wobei die Richtung
y als eine Drehachse dient, wodurch ermöglicht wird, daß sich die
eine dielektrische Leitung im wesentlichen in einer Richtung x bewegt.
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Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist der Dielektrische-Leitung-Schalter ferner dadurch
gekennzeichnet, daß:
eine der obengenannten zwei dielektrischen Leitungen gedreht werden
kann, wobei die Richtung z als eine Drehachse dient, wodurch ermöglicht wird,
daß sich
die eine dielektrische Leitung im wesentlichen in einer Richtung
x bewegt.
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Um die oben genannten Aufgaben der
vorliegenden Erfindung zu lösen,
ist ferner eine Antennenvorrichtung vorgesehen, die eine Mehrzahl
von dielektrischen Leitungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede der
dielektrischen Leitungen an einem End- oder mittleren Abschnitt
derselben mit einem Hauptstrahler versehen ist und daß zwischen
der Mehrzahl von dielektrischen Leitungen und anderen dielektrischen
Leitungen Dielektrische-Leitung-Schalter, die auf die oben beschriebene
Weise hergestellt wurden, vorgesehen sind, um eine Eingabe-/Ausgabeumschaltung
zwischen den anderen dielektrischen Leitungen und den Hauptstrahlern
zu bewirken. Auf diese Weise kann die Mehrzahl von Hauptstrahlern
selektiv verwendet werden, wodurch die Antenne veranlaßt wird,
eine leichte Operation für
das Umschalten von elektromagnetischen Wellenstrahlen durchzuführen.
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Ferner ist bei einem weiteren Aspekt
der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Hauptstrahlern vorgesehen,
die an Positionen angeordnet ist, die sich in der Nähe eines
Brennpunktes einer dielektrischen Linse befinden, und ein Umschaltvorgang
zwischen den Hauptstrahlern durchgeführt werden kann, um Strahlen
einer Sendewelle und/oder Emp fangswelle abzulenken. Bei der Verwendung
dieser Struktur wird ermöglicht,
Strahlen einer Sendewelle und/oder Empfangswelle lediglich mittels
einer mechanischen Steuerung abzulenken, ohne jegliches Erfordernis,
die gesamte Vorrichtung eines Radarmoduls zu bewegen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1A ist
eine perspektivische Ansicht, die die grundlegende Struktur eines
Dielektrische-Leitung-Schalters,
der gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, schematisch zeigt.
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1B ist
eine Seitenansicht, die den Dielektrische-Leitung-Schalter der 1A zeigt.
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1C ist
eine Schnittansicht, die den Dielektrische-Leitung-Schalter der 1A zeigt.
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2 ist
eine Erläuterungsansicht,
die einige mögliche
Bewegungsrichtungen einer dielektrischen Leitung zeigt.
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3 ist
eine Erläuterungsansicht,
die ein Beispiel zeigt, bei dem eine dielektrische Leitung in einer Richtung
y bewegt wird.
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4 ist
eine Erläuterungsansicht,
die ein Beispiel zeigt, bei dem eine dielektrische Leitung in einer Richtung
x bewegt wird.
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5A und 5B sind Erläuterungsansichten,
die schematisch ein Beispiel angeben, bei dem eine dielektrische
Leitung in einer Richtung xθ bewegt
wird.
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6A und 6B sind Erläuterungsansichten,
die schematisch ein Beispiel zeigen, bei dem eine dielektrische
Leitung in einer zu leitfähigen
Platten parallelen Ebene bewegt wird.
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7 ist
eine Erläuterungsansicht,
die ein weiteres Beispiel zeigt, bei dem eine dielektrische Leitung in
einer Richtung x bewegt wird.
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8A ist
eine perspektivische Ansicht, die die grundlegende Struktur eines
gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Dielektrische-Leitung-Schalters
ausführlicher veranschaulicht.
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8B ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für den in 8A gezeigten Dielektrische-Leitung-Schalter
zeigt.
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9 ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für den in 8A gezeigten Dielektrische-Leitung-Schalter
zeigt.
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10 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Dielektrische-Leitung-Schalter
schematisch veranschaulicht.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Dielektrische-Leitung-Schalter
schematisch veranschaulicht.
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12A und 12B sind Draufsichten, die
einen Dielektrische-Leitung-Schalter zeigen.
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13A bis 13C sind Draufsichten, die
einen Dielektrische-Leitung-Schalter zeigen.
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13D ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für einen Dielektrische-Leitung-Schalter zeigt.
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14A bis 14D sind Erläuterungsansichten,
die schematisch verschiedene Typen von dielektrischen Leitungen
zeigen.
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15 ist
eine Erläuterungsansicht,
die den Aufbau eines Dielektrische-Leitung-Schalters zur Verwendung
bei einem charakteristischen Meßinstrument
einer Dielektrische-Leitung-Vorrichtung schematisch veranschaulicht.
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16A und 16B sind Erläuterungsansichten,
die eine Innenstruktur eines Radarmoduls veranschaulichen.
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17A und 17B sind eine Seitenansicht
bzw. eine perspektivische Ansicht, die die Struktur einer Dreheinheit
veranschaulichen.
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18A und 18B sind eine Draufsicht
bzw. eine Querschnittsan sicht, die die Struktur eines Hauptstrahlers
veranschaulichen.
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19 ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für die Dreheinheit des Radarmoduls
der 16 zeigt.
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20 ist
eine Erläuterungsansicht,
die einen Zustand eines Strahlenabtastens während der Drehung einer Dreheinheit
veranschaulicht.
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21A und 21B sind Erläuterungsansichten,
die eine Abweichung bzw. Ablenkung zwischen zwei einander zugewandten
dielektrischen Streifen veranschaulichen.
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22A und 22B sind Graphen, die die Änderung
von Charakteristi ka zeigen, die aufgrund von Abweichungen einer
dielektrischen Leitung und eines Wellenleiters bewirkt werden.
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23A und 23B zeigen Zeitgebungsdiagramme,
die während
der Drehung einer Dreheinheit erhalten werden.
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24A bis 24C zeigen Zeitgebungsdiagramme,
die während
der Drehung einer Dreheinheit erhalten werden.
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25 ist
ein Graph, der eine Erfassungszeitgebung zeigt, die während der
Drehung einer Dreheinheit erhalten wird.
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26A bis 26D sind Erläuterungsansichten,
die Strahlabtastbereiche, die durch die Drehung einer Dreheinheit
gebildet werden, schematisch veranschaulichen.
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27A bis 27C sind Erläuterungsansichten,
die die Struktur eines Radarmoduls veranschaulichen.
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28A ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Radarmodul zeigt.
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28B ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für das Radarmodul der 28A zeigt.
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29 ist
eine Draufsicht, die eine Dreheinheit in einem Zustand einer 45-Grad-Polarisierung
zeigt.
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30A und 30B sind eine perspektivische
Ansicht bzw. eine Erläuterungsansicht,
die die Struktur eines Radarmoduls zeigen.
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30C ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für das Radarmodul der 30A und 30B zeigt.
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31A und 31B sind Erläuterungsansichten,
die die Struktur ei nes Radarmoduls zeigen.
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32A bis 32C sind Erläuterungsansichten,
die die Struktur eines Radarmoduls zeigen.
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33A bis 33C sind Erläuterungsansichten,
die ein weiteres Beieiner Umschaltschaltung eines Hauptstrahlers
zeigen.
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34A und 34B sind Erläuterungsansichten,
die eine gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellte Antennenvorrichtung zeigen.
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35 ist
eine Erläuterungsansicht,
die eine Positionsbeziehung zwischen einer dielektrischen Linse und
einem Hauptstrahler in einer Antennenvorrichtung zeigt.
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36 ist
ein Graph, der eine Richtwirkung eines Strahls, wenn eine Versatzentfernung
in vier Stufen geändert
wird, zeigt.
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37A und 37B sind ein Graph bzw. eine
Erläuterungsansicht,
die eine Beziehung zwischen einer Versatzentfernung und einem Neigungswinkel
zeigen.
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38A und 38B sind Erläuterungsansichten,
die die Struktur eines Radarmoduls, das gemäß dem Stand der Technik hergestellt
ist, zeigen.
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BESCHREIBUNG
DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Im folgenden wird unter Bezugnahme
auf 1–7 eine grundlegende Struktur
eines Dielektrische-Leitung-Schalters der vorliegenden Erfindung
beschrieben.
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1A–1C werden verwendet, um die
Hauptstrukturen von zwei dielektrischen Leitungen anzugeben. 1A ist eine perspektivische
Ansicht, 1B ist eine
Draufsicht, 1C ist eine
Querschnittsansicht, die entlang dielektrischer Streifen genommen
ist. Unter Bezugnahme auf 1A–1C werden Bezugszeichen 1 und 2 verwendet,
um zwei zueinander parallele leitfähige Platten, die zwei leitfähige Oberflächen bilden,
darzustellen, Bezugszeichen 3 wird verwendet, um einen
zwischen den zwei leitfähigen
Platten 1, 2 angeordneten stabartigen dielektrischen
Streifen darzustellen. Diese Struktur bildet somit eine dielektrische
Leitung 11 eines normalen Typs. Desgleichen ist ein stabartiger
dielektrischer Streifen 6 zwischen zwei zueinander parallelen leitfähigen Platten 4, 5 angeordnet,
um eine weitere dielektrische Leitung 12 eines normalen
Typs zu bilden. Die zwei dielektrischen Leitungen 11 und 12 sind
angeordnet, um einander durch eine Teilungsebene S zugewandt zu
sein, wie in 1A–1C gezeigt ist.
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Hier ist eine zu den leitfähigen Platten 1, 2, 4, 5 senkrechte
Richtung als Richtung x definiert, eine elektromagnetische Ausbreitungsrichtung
(d. h. eine Richtung, in der die dielektrischen Streifen 3 und 6 angeordnet
sind) ist als Richtung z definiert, eine sowohl zu der Richtung
x als auch zu der Richtung z senkrechte Richtung ist als Richtung
y definiert. Auf diese Weise wird, wie in 2 gezeigt ist, ermöglicht, einen Schaltvorgang durchzuführen, indem
die dielektrische Leitung 12 in einer der Richtungen x,
y, xθ,
yθ, oder
in einer beliebigen der Richtungen, die ungefähr gleich den oben genannten
Richtungen sind, bewegt wird.
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3 ist
eine Erläuterungsansicht,
die einen Schaltvorgang veranschaulicht, der bewirkt wird, indem die
dielektrische Leitung 12 in einer in 2 gezeigten Richtung y bewegt wird. Wie
in 3 gezeigt ist, werden
der dielektrische Streifen 3 und der dielektrische Streifen 6 dadurch,
daß die
dielektrische Leitung 12 in einer Richtung y durch eine
relative Bewegung bezüglich
der dielektrischen Leitung 11 verschoben wird, voneinander
versetzt, so daß sie
sich nicht in ihren einander zugewandten Positionen befinden.
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4 ist
eine Erläuterungsansicht,
die einen Schaltvorgang veranschaulicht, der bewirkt wird, indem die
dielektrische Leitung 12 in einer in 2 gezeigten Richtung x bewegt wird. Wie
in 4 gezeigt ist, werden
der dielektrische Streifen 3 und der dielektrische Streifen 6 dadurch,
daß die
dielektrische Leitung 12 in einer Richtung x durch eine
relative Bewegung bezüglich
der dielektrischen Leitung 11 verschoben wird, voneinander
versetzt, so daß sie
sich nicht in ihren einander zugewandten Positionen befinden.
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Die Bewegung der oben genannten dielektrischen
Leitung 12 kann entweder durch einen manuellen Vorgang
oder mit Hilfe eines Betätigungsglieds,
das in der Lage ist, sich dank einer elektromagnetischen Einrichtung
linear zu bewegen, bewerkstelligt werden.
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5A und 5B sind Erläuterungsansichten,
die einen Schaltvorgang veranschaulichen, der dadurch bewerkstelligt
wird, daß die
dielektrische Leitung 12 in einer in 2 gezeigten Richtung xθ bewegt
wird. Im einzelnen gibt 5A einen
Zustand an, der bei der dielektrischen Leitung 11 betrachtet
wird, wenn die zwei dielektrischen Leitungen 11 und 12 einander
zugewandt positioniert sind, wie in den 1A–1C gezeigt ist. 5B zeigt einen Zustand,
bei dem die dielektrische Leitung 12 bezüglich der
dielektrischen Leitung 11 um einen Winkel θ gedreht wurde. Falls jedoch
eine niedrigere Position in 5A und 5B unter den zwei dielektrischen
Leitungen als Drehzentrum o verwendet wird, wird die dielektrische
Leitung 12 in einer in 2 gezeigten
Richtung yθ bewegt.
Nichtsdestoweniger kann optional eine beliebige mögliche Position
als ein derartiges Drehzentrum o bezeichnet sein.
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6A und 6B sind Erläuterungsansichten,
die einen Schaltvorgang veranschaulichen, der bewerkstelligt wird,
indem die dielektrische Leitung 12 in einer zu den leitfähigen Platten
parallelen Richtung gedreht wird. Wie in 6A gezeigt ist, ist eine Teilungsschnittstelle
S zwischen den dielektrischen Leitungen 11 und 12 ähnlich einer
Seitenoberfläche
eines zylindrischen Feststoffbauglieds. Wie in 6B gezeigt ist, werden durch ein relatives
Drehen der dielektrischen Leitung 12 bezüglich der
dielektrischen Leitung 11 der dielektrische Streifen 3 und
der dielektrische Streifen 6 zueinander versetzt, so daß sie sich
nicht in ihren einander zugewandten Positionen befinden, wodurch
die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle gestoppt wird.
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7 ist
eine Erläuterungsansicht,
die ein Beispiel zeigt, bei dem die dielektrische Leitung 12 um
einen vorbestimmten Winkel gedreht wird, wobei eine Richtung y als
Drehzentrumsachse dient. Wie in 7 gezeigt
ist, werden durch ein relatives Drehen der dielektrischen Leitung 12 bezüglich der
dielektrischen Leitung 11 der dielektrische Streifen 3 und
der dielektrische Streifen 6 voneinander versetzt, so daß sie sich
nicht in ihren einander zugewandten Positionen befinden, wodurch
ein gewünschter
Schaltvorgang bewerkstelligt wird. Ähnlich einem in 6B gezeigten Beispiel ist
es ferner möglich,
daß eine
Teilungsschnittstelle zwischen den dielektrischen Leitungen 11 und 12 ähnlich einer
Seitenoberfläche
eines zylindrischen Feststoffbauglieds hergestellt ist, wobei das
Drehzentrum der dielektrischen Leitung 12 als mittige Achse
(des quasi zylindrischen Feststoffbauglieds) dient.
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Im folgenden werden mehrere Beispiele,
die einen Dielektrische-Leitung-Schalter zeigen, ausführlich beschrieben.
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8A und 8B veranschaulichen ein Beispiel,
bei dem drei dielektrische Leitungen 11, 12, 13 nacheinander
in einer geradlinigen Formation angeordnet sind und ein Schaltvorgang
durch die Drehung der dielektrischen Leitung 12 bewirkt
werden kann. Bei 8 stellt
ein Bezugszeichen 14 einen Metallblock dar, der als eine
leitfähige
Platte für
die dielektrische Leitung 12 dient, so daß ein (nicht
gezeigter) dielektrischer Streifen zwischen dem Metallblock 14 und
seiner oberen leitfähigen
Platte angeordnet sein kann. Durch Drehen der dielektrischen Leitung 12,
wobei eine mittige Achse des Metallblocks 14 als ein Drehzentrum
dient, kann eine elektromagnetische Welle in einer Bedingung, wie
sie in der Zeichnung gezeigt ist, ausgebreitet werden. Wenn der
Metallblock 14 dagegen auf eine solche Weise gedreht wird,
daß beide
Enden der dielektrischen Leitung 12 von den benachbarten
Enden der dielektrischen Leitungen 11 und 13 weg
versetzt werden, kann die Ausbreitung der elektromagnetischen Welle
gestoppt werden.
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8B ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für die in einer in 8A gezeigten Weise angeordneten
dielektrischen Leitungen 11, 12 und 13 zeigt.
Bei 88 entsprechen NRD1, NRD2 und
NRD3 den dielektrischen Leitungen 11, 12 und 13.
Auf ein Drehen des Metallblocks 14 hin werden zwei Schalter
an beiden Enden der NRD2 gleichzeitig EIN/AUS. Auf diese Weise wird
zwischen zwei feststehenden Toren Nr. 1 und Nr. 2 ein Dielektrische-Leitung-Schalter
gebildet. Bei dem in 8A gezeigten
Beispiel sind die obere und die untere leitfähige Platte jeder dielektrischen
Leitung angeordnet, um einander zugewandt zu sein. Jede leitfähige Platte
weist eine auf ihrer Innenoberfläche
gebildete Rille auf, so daß ein
dielektrischer Streifen in den Rillen zweier einander zugewandter
leitfähiger
Platten aufgenommen und angeordnet sein kann.
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Obwohl in 8A veranschaulicht wurde, daß eine der
Oberflächen
des Metallblocks 14 verwendet wird, um als eine leitfähige Platte
für die
dielektrische Leitung 12 zu dienen, ist es ferner möglich, daß alle Oberflächen oder
zumindest mehrere Seitenoberflächen
des Metallblocks 14 auf ähnliche Weise behandelt werden, so
daß jede
von ihnen als leitfähige
Platte agieren kann, wodurch eine weitere Anordnung mehrerer dielektrischer
Leitungen gebildet wird, die NRD1 und NRD3 umfassen und die ferner
eine Mehrzahl von dielektrischen Leitungen NRD21, NRD22 ... NRD2n
umfassen, die selektiv gewählt
sein können,
um in eine Position zwischen der NRD1 und der NRD3 eingefügt zu werden,
wie in 9 gezeigt ist,
die eine Ersatzschaltung für
eine derartige Anordnung der mehreren (mehr als drei) dielektrischen
Leitungen zeigt.
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10 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Mehrzahl von dielektrischen
Leitungen 11, 12 und 13 zeigt, bei der
dielektrischen Leitung 12 ist jedoch ihre mittige Drehachse
entlang einer Seite angeordnet, eine Position, die sich von der
in 8A unterscheidet.
Wie in 10 gezeigt ist,
bewegt sich ein dielektrischer Streifen der dielektrischen Leitung 12 in
eine Richtung xθ,
da ein im wesentlichen mittlerer Raum zwischen den zwei leitfähigen Platten
der dielektrischen Leitung 12 als Drehachse verwendet wird.
Obwohl oben beschrieben wurde, daß die dielektrische Leitung 12 veranlaßt wird,
eine Drehbewegung aufzuweisen, ist es ferner möglich, daß die dielektrische Leitung 12 veranlaßt werden
kann, eine Oszillationsbewegung innerhalb eines vorbestimmten Winkels
aufzuweisen.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Mehrzahl von dielektrischen
Leitungen 11, 12 und 13 zeigt, bei der
dielektrischen Leitung 12 ist die mittige Drehachse jedoch
parallel zu der Richtung y angeordnet. Wie in 10 gezeigt ist, kann die dielektrische
Leitung 12 in einer in 11 gezeigten
Richtung gedreht werden, derart, daß eine Endfläche derselben,
die der dielektrischen Leitung 11 zugewandt ist, nach oben
bewegt wird, und eine andere Endfläche derselben, die der dielektrischen
Leitung 13 zugewandt ist, nach unten bewegt wird.
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12A und 12B sind Erläuterungsansichten,
die ein Beispiel zeigen, bei dem eine dielektrische Leitung in einer
zu den leitfähigen
Platten parallelen Richtung gedreht wird, wobei jedoch die obere
leitfähige
Platte zum Zweck einer übersichtlichen
Erläuterung
in den Zeichnungen weggelassen wurde. Wenn sich ein dielektrischer
Streifen 6 eines Drehabschnitts in einer Position befindet,
die auf beiden Seiten desselben benachbarten Streifens 3 und 7 zugewandt
ist, wird ermöglicht,
daß sich
eine elektromagnetische Welle durch dieselben ausbreitet, wie in 12A gezeigt ist. Wenn der
Drehabschnitt dagegen um 90 Grad gedreht wird, wie in 12B gezeigt ist, wird die
Ausbreitung der elektromagnetischen Welle gestoppt. Ferner ist der
Drehabschnitt mit einem Paar von Abschlußeinheiten 15, 16 versehen.
In einem AUS-Zustand, wie in 12B gezeigt,
werden die dielektrischen Streifen 3 und 7 mit
einer Wirkung der Abschlußeinheiten 15 und 16 abgeschlossen.
Folglich wird eine sich durch den dielektrischen Streifen 3 ausbreitende
elektromagnetische Welle durch die Abschlußeinheit 16 abgeschlossen,
während
eine sich durch den dielektrischen Streifen 7 ausbreitende
elektromagnetische Welle durch die Abschlußeinheit 15 abgeschlossen
wird, wodurch eine unerwünschte
Reflexion verhindert wird.
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13A–13C sind Erläuterungsansichten,
die ein weiteres Beispiel zeigen, bei dem ein gewünschter Schaltvorgang
bewerkstelligt werden kann, indem eine dielektrische Leitung in
einer zu den leitfähigen
Platten parallelen Richtung gedreht wird, wobei jedoch die obere
leitfähige
Platte einer einfachen Erläuterung
halber in den Zeichnungen weggelassen wurde. 13D ist ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung
zeigt. Wie in 13A gezeigt
ist, ist ein ortsfester Abschnitt mit vier dielektrischen Streifen,
die durch die Bezugszeichen 3, 7a, 7b, 7c dargestellt
sind, und zwei Abschlußeinheiten,
die durch Bezugszeichen 17, 18 dargestellt sind, verbunden.
Ein Drehabschnitt ist mit drei dielektrischen Streifen, die durch
Bezugszeichen 6a, 6b, 6c dargestellt
sind, und vier Abschlußeinheiten,
die durch Bezugszeichen 19–22 dargestellt sind,
versehen. Bei einem in 13A gezeigten
Zustand ist es möglich,
daß sich
eine elektromagnetische Welle zwischen dem Tor Nr. 1 und dem Tor
Nr. 3 ausbreitet, da ein dielektrischer Streifen 6b in
eine Position zwischen den zwei dielektrischen Streifen 3 und 7b eingeführt ist.
Die dielektrischen Streifen 7a und 7c sind mit
den Abschlußeinheiten 21 und 22 verbunden,
um an denselben abgeschlossen zu werden. Falls der Drehabschnitt
um einen vorbestimmten Winkel in einer gegen den Uhrzeigersinn verlaufenden
Richtung gedreht wird, um bei einer in 13B gezeigten Position anzukommen, ist
es möglich,
daß sich
eine elektromagnetische Welle zwischen dem Tor Nr. 1 und dem Tor
Nr. 2 ausbreitet, da ein dielektrischer Streifen 6a in
eine Position zwischen den dielektrischen Streifen 3 und 7a eingeführt ist.
Die dielektrischen Streifen 7b und 7c sind mit
den Abschlußeinheiten 18 und 20 verbunden,
um an denselben abgeschlossen zu werden. Falls der Drehabschnitt
um einen vorbestimmten Winkel in einer im Uhrzeigersinn verlaufenden
Richtung gedreht wird, um bei einer in 13C gezeigten Position anzukommen, ist
es möglich,
daß sich
eine elektromagnetische Welle zwischen dem Tor Nr. 1 und dem Tor
Nr. 4 ausbreitet, da ein dielektrischer Streifen 6c in
eine Position zwischen den dielektrischen Streifen 3 und 7c eingeführt ist.
Die dielektrischen Streifen 7a und 7b sind mit
den Abschlußeinheiten 19 und 17 verbunden,
um an denselben abgeschlossen zu werden.
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Die Drehung der oben genannten dielektrischen
Leitung kann durch einen manuellen Vorgang gesteuert werden, falls
jedoch ein Gleichstrommotor oder ein Schrittmotor verwendet wird,
ist es möglich,
den Schaltvorgang der dielektrischen Leitung mittels einer elektrischen
Steuerung zu steuern.
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13D ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für die in 13A–13C gezeigten oben erwähnten Anordnungen
zeigt.
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Obwohl in den obigen Beispielen beschrieben
wurde, daß ein
dielektrischer Streifen zwischen zwei leitfähigen Platten angeordnet. ist,
um eine dielektrische Leitung zu bilden, ist es auch möglich, verschiedene andere
Arten von Strukturen zu bilden. 14A–14D sind Querschnittsansichten,
die mehrere unterschiedliche Strukturen unterschiedlicher dielektrischer
Leitungen zeigen. 14A zeigt
eine dielektrische Leitung eines normalen Typs. 14B zeigt eine dielektrische Leitung
eines gruppierten Typs. 14C zeigt
eine dielektrische Leitung vom geflügelten Typ. Wie in 14C gezeigt ist, sind zwei
dielektrische Streifen 33 und 34 an vorbestimmten
Positionen an zwei dielektrischen Platten 31, 32 gebildet.
In der Tat ist die Außenoberfläche jeder
der dielektrischen Platten 31, 32 mit einem leitfähigen Film
beschichtet. Somit kann dadurch, daß die zwei dielektrischen Streifen
dazu gebracht wurden, einander zugewandt zu sein, eine Ausbreitungsroute
zum Weiterleiten einer elektromagnetischen Welle gebildet werden. 14D zeigt eine dielektrische
Leitung einer weiteren Konfiguration, bei der zwei dielektrische
Streifen 33 und 34 vorspringend auf den Außenoberflächen der
zwei dielektrischen Platten 31, 32 gebildet sind
und die Außenoberfläche jeder
der dielektrischen Platten 31, 32 mit einem leitfähigen Film
beschichtet ist. Auf der rechten Seite der 14D ist eine dielektrische Leitung zusammen
mit einer Millimeterwellenschaltung veranschaulicht, bei der eine
Schaltungssubstratplatine 35 zwischen zwei leitfähigen Platten
vorgesehen ist, die auf eine zueinander parallele Weise angeordnet
sind.
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Nachfolgend werden mehrere Dielektrische-Leitung-Vorrichtungen, die
jeweils einen Dielektrische-Leitung-Schalter verwenden, ausführlich beschrieben.
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15 ist
eine Erläuterungsansicht,
die einen Dielektrische-Leitung-Schalter zur Verwendung bei einem
charakteristischen Meßinstrument
einer Dielektrische-Leitung-Vorrichtung
veranschaulicht. Unter Bezugnahme auf 15 ist
WG (wave guide) ein Wellenleiter, WG-NRD ist ein Wandler von Wellenleiter/dielektrischer
Leitung. Wie in 15 gezeigt
ist, wird ein Dielektrische-Leitung-Schalter verwendet, um die Charakteristika
einer Dielektrische-Leitung-Vorrichtung
mit drei Toren unter Verwendung eines Netzwerkanalysators eines
Meßinstruments
mit zwei Toren zu bewerten. Der Dielektrische-Leitung-Schalter ist
in 15 gezeigt, wobei
seine obere leitfähige
Platte der leichten Erläuterung
halber weggelassen ist. Unter erneuter Bezugnahme auf 15 umfaßt der Dielektrische-Leitung-Schalter
ortsfeste dielektrische Streifen 7a, 7b, 3,
umfaßt
ferner schiebbare dielektrische Streifen 6a, 6b sowie
eine Abschlußeinheit 15.
Bei einer in 15 gezeigten
Bedingung sind die dielektrischen Streifen 3 und 7b durch
einen dielektrischen Streifen 6b miteinander verbunden. Der
dielektrische Streifen 7a ist mit der Abschlußeinheit 15 verbunden.
Falls ein Schiebeabschnitt (durch einen schraffierten Abschnitt
in 15 gezeigt) nach
unten bewegt wird, werden die dielektrischen Streifen 3 und 7a durch
den dielektrischen Streifen 6a miteinander verbunden, und
der dielektrische Streifen 7b wird mit der Abschlußeinheit 15 verbunden.
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16A und 16B werden verwendet, um
die Struktur eines Radarmoduls zu veranschaulichen. 16A ist eine Querschnittsansicht, die
das Radarmodul veranschaulicht. 16B ist
eine Draufsicht, die ebenfalls das Radarmodul zeigt, wobei jedoch
dessen dielektrische Linse einer leichten Erläuterung halber weggelassen
ist. Wie in 16B gezeigt
ist, sind in dem Radarmodul ein VCO, ein Mischer, eine Dreheinheit und
ein Motor zum Drehen der Dreheinheit vorgesehen. Die Dreheinheit
weist eine Mehrzahl von Hauptstrahlern auf. Mit der Drehung der
Dreheinheit werden somit die Positionen der Hauptstrahler entsprechend
dem Brennpunkt der dielektrischen Linse alternativ auf vorbestimmte
Weise verändert.
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17A und 17B sind Erläuterungsansichten,
die die Struktur der oben genannten Dreheinheit und eine Positionsbeziehung
zwischen der Dreheinheit und der dielektrischen Linse veranschaulichen.
Wie in 17A und 17B gezeigt ist, umfaßt eine
dielektrische Leitung einen normalen pentagonalen Metallblock 14, der
fünf Seitenflächen aufweist,
eine Mehrzahl von leitfähigen
Platten, die parallel zu den fünf
Seitenoberflächen
sind, eine Mehrzahl von dielektrischen Streifen, die jeweils zwischen
einer leitfähigen
Platte und einer Seitenfläche
des Metallblocks 14 angeordnet sind. Ferner ist zwischen
jeder Seitenfläche
des Metallblocks 14 und jeder parallelen leitfähigen Platte
ein dielektrischer Resonator vorgesehen, um als Hauptstrahler zu
dienen.
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18A und 18B werden verwendet, um
die Strukturen einer dielektrischen Leitung und eines Hauptstrahlers
der oben genannten Dreheinheit zu veranschaulichen. 18A ist eine Draufsicht, 18B ist eine Querschnittsansicht. Bei 18B wird ein Referenzzeichen 40 verwendet,
um einen dielektrischen Resonator eines HE111-Modus darzustellen,
der eine solide zylindrische Gestalt aufweist und in einer Position
vorgesehen ist, die eine vorbestimmte Entfernung von einem Endabschnitt
eines dielektrischen Streifens 6 getrennt ist. Wie in 18B gezeigt ist, ist durch
einen Abschnitt einer leitfähigen
Platte 5 ein konisches Fenster gebildet, derart, daß es möglich ist,
eine Emission von der und ein Auftreffen auf die Oberseite über dem
dielektrischen Resonator 40 zu bewerkstelligen. Ferner
ist ein Streifen 41 zwischen dem dielektrischen Resonator 40 und
der leitfähigen
Platte 5 angeordnet, so daß der Streifen 41 verwendet
werden kann, um das Muster einer Strahlung einer elektromagnetischen
Welle zu steuern.
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19 ist
ein Blockdiagramm, das eine Ersatzschaltung für die oben genannte Dreheinheit
zeigt. Wie in 19 gezeigt
ist, wird NRD1 verwendet, um eine dielektrische Leitung auf einer
feststehenden Seite bezüglich
der Dreheinheit darzustellen, während
NRD2–NRD6
verwendet werden, um dielek trische Leitungen auf der Seite der Dreheinheit
darzustellen. Auf diese Weise wird eine Mehrzahl von dielektrischen
Leitungen und Hauptstrahlern auf der Dreheinheit gebildet, indem
die Dreheinheit unter Zuhilfenahme eines Motors gedreht wird, wobei
die Hauptstrahler alternativ nach oben gewendet werden, um auf eine
gewünschte
Weise zu funktionieren.
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20 ist
eine Erläuterungsansicht,
die eine Positionsbeziehung zwischen einer dielektrischen Linse und
Hauptstrahlern veranschaulicht. Wie in 20 gezeigt ist, ist die Dreheinheit praktisch
so entwickelt, daß all
ihre Seitenflächen
in einer identischen Ebene angeordnet sind. Auf diese Weise bewirkt
die Drehung der Dreheinheit, daß die
Strahlrichtung (in der linken/rechten Richtung der Zeichnung) durch
fünf Stufen
hindurch geändert
wird, falls die Hauptstrahler an etwas unterschiedlichen Positionen
in der linken/rechten Richtung in der Zeichnung angeordnet sind.
Da eine Positionsabweichung (eine Versatzentfernung) eines Hauptstrahlers weder
die Größe der Hauptstrahler
beeinflußt
noch eine Intervallentfernung zwischen immer zwei benachbarten Hauptstrahlern
ungünstig
beeinflußt,
ist es ferner möglich,
eine Versatzentfernung frei und optional einzustellen.
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36 und 37 werden verwendet, um ein
Beispiel einer Richtungscharakteristik eines Strahls, wenn eine
Versatzentfernung geändert
wurde, zu zeigen. Insbesondere wird 37 verwendet,
um eine Beziehung zwischen einer Versatzentfernung und einem Neigungswinkel
unter einer Bedingung, die eine dielektrische Linse mit einem Durchmesser
von 75 mm verwendet, zu zeigen. Wie aus 37 ersichtlich ist, wird, wenn eine Versatzentfernung
verglichen mit dem Durchmesser der dielektrischen Linse ausreichend
kurz ist, eine Versatzentfernung proportional zu einem Neigungswinkel.
Auf diese Weise kann die Versatzentfernung bei einem gleichen Intervall
diskret und alternativ verändert
werden, wodurch die Strahlrichtung dazu gebracht wird, alternativ
bei einem gleichen Winkelintervall geändert zu werden. 36 wird verwendet, um eine
Richtwirkung eines Strahls, wenn eine Versatzentfernung veranlaßt wird,
sich durch vier Stufen hindurch zu ändern, zu zeigen. Der Mesiale-Größe-Winkel
(Grad) und Neigungswinkel (Grad) der Strahlen Nr. 1–Nr. 4 sind
in der folgenden Tabelle angegeben.
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Wie aus der obigen Tabelle hervorgeht,
weist die Strahlrichtwirkung fast keine Ablenkung auf, falls eine Versatzentfernung
innerhalb eines vorbestimmten Bereichs verändert wird. Wie man ferner
aus dem in 36 gezeigten
Graph erkennen kann, werden Seitenabfälle nicht groß.
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Eine Änderung der Charakteristika
des Ausbreitungskurses elektromagnetischer Wellen wird in 21A und 21B angegeben. In der Tat tritt eine
derartige Änderung
auf, wenn die oben genannte Dreheinheit gedreht wird und die zwei
einander zugewandten dielektrischen Streifen voneinander versetzt
sind.
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21A wird
verwendet, um eine Aberration eines dielektrischen Streifen, wenn
sich eine dielektrische Leitung in einer Richtung yθ bewegt
hat, zu veranschaulichen. 21B wird
verwendet, um eine Aberration eines dielektrischen Streifens, wenn
sich eine dielektrische Leitung in einer Richtung y gerade vorwärtsbewegt
hat, zu veranschaulichen, was eine Situation ist, die als im wesentlichen äquivalent
zu einem in 21A gezeigten
Zustand angesehen werden kann. 22A wird
verwendet, um Änderungen
von Charakteristika bei einer in 21B gezeigten
dielektrischen Leitung vom normalen Typ zu zeigen, 22B wird verwendet, um die Änderungen
von Charakteristika in einem Wellenleiter zu zeigen (zur Verwendung
als Vergleichsbeispiel). Hier stellt NRD einen einer dielektrischen
Leitung zugeordneten Zustand dar, und WG stellt einen einem Wellenleiter
zugeordneten Zustand dar. Wie aus 22A und 22B zu erkennen ist, wird,
wenn eine dielektrische Leitung eine Aberration von 0–1,0 mm
in einer Richtung y aufweist, eine SII-Charakteristik –20 dB oder
weniger sein, eine S21-Charakteristik
0 dB werden, wodurch bewiesen ist, daß eine derartige Aberration
keinen nachteiligen Einfluß bezüglich einer
Ausbreitungscharakteristik für
eine elektromagnetische Welle, die durch dieselbe verläuft, mit
sich bringt. Wenn dagegen ein Wellenleiter eine Aberration von 0– 1,0 mm
in einer Richtung y aufweist, nimmt die S11-Charakteristik von –20 dB auf –6 dB ab. Wenn ein Wellenleiter eine
Aberration von bis zu 0, 8 mm in einer Richtung y aufweist, wird
die S21-Charakteristik bei –1
dB oder höher
aufrechterhalten, fällt
jedoch plötzlich
ab (nimmt ab), wenn die Aberration 0,8 mm übersteigt.
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Auf diese Weise ist es nicht wahrscheinlich,
daß eine
dielektrische Leitung, im Vergleich zu einem Wellenleiter, eine
Reflexion bewirkt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß, auch wenn eine dielektrische
Leitung einen Schlitz aufweist, der zwischen zwei Leitern gebildet
ist, ein elektrischer Strom durch einen derartigen Schlitz nicht
gestoppt wird. Ferner bewirkt eine derartige Aberration bei einer
dielektrischen Leitung kaum einen nachteiligen Einfluß, auch
wenn sie eine Aberration in einer Richtung y aufweist, da ein dielektrischer
Streifen auf eine gewünschte
Weise funktioniert, wodurch eine Ausbreitung einer elektromagnetischen
Welle mit einem niedrigen Verlust gewährleistet wird. Bei einem Wellenleiter
ist es notwendig, eine Drosselstruktur zu liefern, um einen Einfluß, der durch
einen bei einem Übergang
gebildeten Schlitz verursacht wird, zu verringern. Bei einer dielektrischen
Leitung ist eine derartige Drosselstruktur jedoch nicht notwendig.
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Bei einer Bedingung, bei der eine
normale pentagonale Dreheinheit bei einer Winkelgeschwindigkeit von
600 U/Min gedreht wird und ein Hauptstrahler ausgewählt wurde
(während
eines Zeitraums, wenn sich der Hauptstrahler in einem verbundenen
Zustand befindet), kann zehn Mal ein Abtastprozeß unter Verwendung eines Pulsverfahrens
durchgeführt
werden, wie in 23A und 23B gezeigt ist. Wenn beispielsweise
ein Strahlabtasten für
jede Mesialgröße 4,5° durchgeführt wird,
liegt ein Strahlschwingungswinkel im Bereich von –9° bis +9°, und beträgt eine
Verbindungszeit eines Hauptstrahlers höchstens 0,64 ms, wodurch ein
e) zehnmalige r) Sendung und Empfang einer elektromagnetischen Welle
bewerkstelligt wird, wie in 23A gezeigt ist.
Wie in 23B gezeigt ist,
ist es ferner ausreichend, eine Sendung und einen Empfang einer
elektromagnetischen Welle bei einer Periode von 8 μs durchzuführen. Da
jeder Hauptstrahler ausgewählt
wird, während die
Dreheinheit kontinuierlich gedreht wird, erfolgt das Strahlabtasten
hier irgendwie in einer Erhebungswinkelrichtung während einer
Zeit, wenn jeder Hauptstrahler verwendet wird, um ein Senden und
einen Empfang einer elektromagnetischen Welle durchzuführen. Da
ein derartiger Erhebungswinkel gebildet wird, wenn die Mitte eines
Strahls um 0,09 m zu einer 150 m voraus liegenden Position bewegt
wird, stellt diese Art von Strahlzentrumsbewegung keinerlei Problem
dar.
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24A, 24B und 24C werden verwendet, um ein Beispiel
einer Verwendung einer Dreheinheit zu zeigen, die einen quadratischen
Metallblock aufweist, der mit dielektrischen Leitungen und Hauptstrahlern
versehen ist.
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Da eine Drehposition der oben genannten
Dreheinheit durch einen Drehcodierer erfaßt werden kann, wird ermöglicht,
daß sich
ein Antriebsmotor bei einer Geschwindigkeit (nicht unbedingt einer
konstanten Geschwindigkeit) dreht, die nicht auf einen Antriebspuls
von VOC bezogen ist, und es ist lediglich notwendig, ein Ausgangssignal
eines ZF- Signals
gemäß einer
Drehposition der Dreheinheit zu verarbeiten. 25 wird verwendet, um ein Beispiel einer
Zeitgebung für
die oben genannte Erfassung zu zeigen. Positionsinformationen über die
Dreheinheit können
erhalten werden, indem der Ausgangspuls des Drehcodierers gezählt wird.
Wenn ein Wert, der derartige Informationen darstellt, innerhalb
eines vorbestimmten Bereichs liegt, d. h. wenn ein durch einen Dielektrische-Leitung-Schalter
verursachter Einfügungsverlust
IL (insertion loss) geringer ist als ein Maximalwert ILo eines Verlustes
eines Schalters (der zu einer Signalerfassung fähig ist), ist es lediglich notwendig,
ein FM-pulsmoduliertes Signal, das durch ein Pulssignal moduliert
ist, das eine Pulsperiode von 50 ns und einen Zyklus von 1 μs aufweist,
zu senden und ein ZF-Signal (ein Zwischenfrequenzsignal, das durch ein
Zusammenmischen eines empfangenen Signals und eines HF-Signals erhalten
wird), das durch ein Empfangen einer reflektierten Welle erhalten
wird, abzutasten. Obwohl 25 verwendet
wird, um eine Modulation unter Zuhilfenahme eines FM-Pulses zu erläutern, gilt
ein in der Figur angegebenes Prinzip auch für ein FM-CW-Verfahren. Während sich
die Dreheinheit dreht, wird auf diese Weise ein reflektiertes Signal
erzeugt, nachdem zwei einander zugewandte dielektrische Streifen
voneinander versetzt werden. Es liegen jedoch keine weiteren Probleme
vor, da während
dieses Zeitraums kein Abtasten durchgeführt wird.
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26A–26D werden verwendet, um
ein weiteres Beispiel zu veranschaulichen, das eine weitere Struktur
einer Dreheinheit zeigt. Bei 20 wurde
veranschaulicht, daß eine
Mehrzahl von Hauptstrahlern auf einer mittigen Achse auf jeder Seitenfläche eines
polygonalen Blocks vorgesehen ist, es ist jedoch auch möglich, daß ein Strahl
befähigt
wird, einen Erhebungswinkel abzutasten, indem ein Hauptstrahler
bei einer Position, die von einer mittigen Achse abweicht, angeordnet
wird. Bei einem in 26 gezeigten
Beispiel ist ein dritter Hauptstrahler in einer Position vorgesehen,
die von einer entsprechenden mittigen Achse abweicht. In der Tat
veranschaulicht 26B abgedeckte
Bereiche, die vor einer Antennenvorrichtung liegen, bezüglich unterschiedlicher
Formen diskret abgetasteter Strahlen, und aus dieser Zeichnung geht
hervor, daß ein
dritter Strahl befähigt
wird, in einer Erhebungswinkelrichtung abzutasten. Unter Verwendung
eines in 26 gezeigten
Effekts kann ein Strahl veranlaßt
werden, nicht nur in einer linken/rechten Richtung in der Zeichnung
abzutasten, sondern auch in einer Erhebungswinkelrichtung. Ferner
ist es auch möglich,
ein Abtasten sowohl in einer linken/rechten Richtung als auch einer
Erhebungswinkelrichtung zu bewirken, und zwar auf eine Weise, wie
sie in 26C und 26D gezeigt ist. Überdies
ist es nicht notwendig, die Positionen der Hauptstrahler auf allen
Seitenoberflächen
der Dreheinheit nacheinander abweichen zu lassen. Statt dessen ist
es lediglich notwendig, die Positionen der Hauptstrahler auf allen
Seitenoberflächen
der Dreheinheit optional zu entscheiden, derart, daß ein Abtasten
in einer Reihenfolge 1 → 3 → 5 → 2 → 4 → 1 oder
in einer Reihenfolge 1 → 4 → 2 → 5 → 3 → 1, wie
in 26B gezeigt ist,
durchgeführt
werden kann.
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27A, 27B und 27C werden verwendet, um die Struktur
eines Radarmoduls zu veranschaulichen, das hergestellt wurde, um
in der Lage zu sein, ein unerwünschtes
Abtasten in einer Erhebungswinkelrichtung (das möglicherweise bewirkt wird,
wenn sich die Dreheinheit dreht) zu verhindern. Im einzelnen ist 27A eine Draufsicht, die
das Radarmodul zeigt, wobei seine dielektrische Linse zu Veranschaulichungszwecken weggelassen
ist, 27B ist ein Seitenaufriß, der in
einer Richtung einer Drehachse der Dreheinheit betrachtet wird, 27C ist eine entwickelte
Ansicht, die alle Seitenoberflächen
der Dreheinheit zeigt. Durch Abweichenlassen bzw. Ablenken der Positionen
der Hauptstrahler in einer zu der Drehachse der Dreheinheit orthogonalen
Richtung wird bewirkt, wenn die dielektrischen Leitungen in einem
gegenseitig verbundenen Zustand gedreht werden, daß die Strahlen
in einer Drehrichtung der Dreheinheit abta sten, wodurch ein unerwünschtes Abtasten
hin zu einer Erhebungswinkelrichtung verhindert wird. Da die Position
eines dritten Hauptstrahlers in der vertikalen Richtung in der Zeichnung
abweicht, ist dieser Radar bei diesem Beispiel nichtsdestoweniger ein
dreidimensionaler Radar, der dem in 26 gezeigten
Beispiel ähnelt.
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28A und 28B werden verwendet, um
ein Beispiel zu veranschaulichen, bei dem ein Sendesignal und ein
Empfangssignal ohne das Erfordernis, einen Zirkulator zu verwenden,
verbreitet werden können.
Die grundlegenden Aufbauten des Beispiels, die in 28A und 28B gezeigt
sind, wurden bereits in der japanischen Patenanmeldung Nr. 8-280681
offenbart. Wie in 28A gezeigt
ist, sind auf vier Seitenoberflächen
des Metallblocks 14 dielektrische Leitungen und Hauptstrahler
vorgesehen. Durch Drehen der Dreheinheit werden die Hauptstrahler
alternativ zu einer dielektrischen Leitung, die mit einer Signalsendeschaltung
in Verbindung steht, und zu einer anderen dielektrischen Leitung,
die mit einer Signalempfangsschaltung in Verbindung steht, bewegt. 28B ist ein Blockdiagramm,
das eine Ersatzschaltung für
die in 28A gezeigte
Vorrichtung zeigt.
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Obwohl in den oben genannten Beispielen
beschrieben wurde, daß die
Polarisierungsebene in einer horizontalen Richtung angeordnet ist,
ist es auch möglich,
daß eine
derartige Polarisierungsebene in einer 45-Grad-Richtung angeordnet
sein kann, wie in 29 gezeigt
ist. Wie in 29 gezeigt
ist, kann bewirkt werden, daß sich
ein Ende des dielektrischen Streifens (bei einem Winkel von 45 Grad)
an einen dielektrischen Resonator annähert, der einen Hauptstrahler
darstellt. Bei dieser Anordnung können die Schlitze der Schlitzplatte
auch auf geneigte Weise, bei einem Winkel von 45 Grad, angeordnet
sein.
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30A, 30B, 30C werden verwendet, um ein Beispiel
zu veranschaulichen, bei dem einer von vier Hauptstrahlern in einer
Richtung angeordnet ist, die sich von den anderen drei unterscheidet. 30A ist eine perspektivische
Ansicht, die einen wichtigen Abschnitt eines Radarmoduls zeigt,
bei dem eine dielektrische Leitung 12 (die keinen Hauptstrahler
führt)
auf einer Seitenoberfläche
einer Dreheinheit vorgesehen ist. Bei einem Zustand, wie er in 30A gezeigt ist, kann eine
elektromagnetische Welle durch die dielektrischen Leitungen 11, 12 und 13 ausgebreitet
werden. Unter erneuter Bezugnahme auf 30A ist
an einem Ende der dielektrischen Leitung 13 ein vorderes
Ende ihres dielektrischen Streifens zu einer Stabantenne 43 gebildet, die
in derselben Richtung ausgerichtet ist wie das vordere Ende der
dielektrischen Leitung 13. Auf jeder der anderen drei Seitenoberflächen ist
ein Hauptstrahler vorgesehen. Falls ein Hauptstrahler auf der oberen
Seitenoberfläche
vorgesehen ist, ist er auf die obere Seite gerichtet. 30B ist eine Erläuterungsansicht,
die schematisch die Struktur eines gesamten Radarmoduls veranschaulicht
und eine Position zeigt, in der der Radar an einem Automobilfahrzeug
befestigt werden kann. Wie in 30B gezeigt
ist, ist entweder eine Radarkuppel oder eine dielektrische Linse
vorgesehen, um das vordere Ende der Stabantenne 43 abzudecken. 30C ist ein Blockdiagramm,
das eine Ersatzschaltung für
eine Vorrichtung der 30A zeigt.
Auf diese Weise werden die drei Hauptstrahler verwendet, um eine
in einem gewissen Abstand vor diesem Fahrzeug stattfindende Situation
zu erfassen, während
die Stabantenne gleichzeitig verwendet wird, um eine Situation zur
rechten Seite des Fahrzeugs zu erfassen.
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31A und 31B werden verwendet, um
ein Beispiel zu veranschaulichen, bei dem die Hauptstrahler drehbar
entlang der Oberfläche
einer leitfähigen
Platte bewegbar sind. 31A ist
eine Draufsicht, die ein Radarmodul zeigt, dessen obere leitfähige Platte
zu Erläuterungszwecken
weggelassen ist. 31B wird
verwendet, um eine Positionsbeziehung zwischen der dielektrischen
Linse und einem Drehabschnitt zu zeigen. Der Drehabschnitt umfaßt vier
dielektrische Streifen 6a, 6b, 6c, 6d und
vier dielektrische Resonatoren 40a, 40b, 40c, 40d,
die alle zwischen der oberen leitfähigen Platte und der unteren
leitfähigen
Platte angeordnet sind. Bei einer in 31A gezeigten
Anordnung werden die dielektrischen Streifen 3 und 6 veranlaßt, sich
einander zuzuwenden, und der dielektrische Resonator 40d dient
als Hauptstrahler. Auf diese Weise werden durch ein Drehen des Drehabschnitts
Positionen in einer Ebene, in der sich ein Brennpunkt (der dielektrischen Linse)
befindet, nacheinander in einer Reihenfolge von – verändert.
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32A, 32B, 32C werden verwendet, um ein Radarmodul
zu veranschaulichen, bei dem die Hauptstrahler nicht bewegt, sondern
selektiv verwendet werden. Bei dem in 32A, 32B, 32C gezeigten Beispiel sind ein Oszillator,
ein Trennglied, ein Mischer, ein Koppler und ein Zirkulator allesamt
dieselben wie die bei dem obigen Stand der Technik verwendeten.
Hier sind dielektrische Resonatoren 40a, 40b und 40c zur
Verwendung als Hauptstrahler sowie dielektrische Streifen 7a, 7b und 7c vorgesehen,
wobei die Letzteren benachbart zu den Erstgenannten angeordnet sind.
Der Drehabschnitt weist obere und untere leitfähige Platten, drei zwischen
den leitfähigen
Platten angeordnete dielektrische Streifen auf und umfaßt des weiteren
Anschlußklemmen.
Bei dem Zustand, wie er in 32B gezeigt
ist, ist ein Tor des Zirkulators mit dem dielektrischen Streifen 7c verbunden,
was bewirkt, daß der
dielektrische Resonator 40c effektiv ist. Bei einem Zustand, wie
er in 32C gezeigt ist,
ist ein Tor des Zirkulators dagegen mit dem dielektrischen Streifen 7b verbunden, was
bewirkt, daß der
dielektrische Resonator 40b effektiv ist. Durch die Drehung
des Drehabschnitts kann die Position eines (zu verwendenden) Hauptstrahlers
auf diese Weise in eine Ebene bewegt werden, in der sich der Brennpunkt
der dielektrischen Linse befindet.
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Obwohl in den obigen Beispielen beschrieben
wurde, daß die
Positionen der Hauptstrahler mit einer Drehbewegung umge schaltet
werden können,
ist es ferner möglich,
daß eine
derartige Umschaltung durch eine lineare Bewegung erreicht werden
kann, wie durch 33A, 33B und 33C gezeigt ist, bei denen jeweils die
obere leitfähige
Platte zu Erläuterungszwecken
weggelassen ist. In der Tat ist ein sich bewegender Abschnitt mit
drei dielektrischen Streifen versehen. Bei einem in 33A gezeigten Zustand sind dielektrische Streifen 3 und 7b durch
einen dielektrischen Streifen in der Mitte des sich bewegenden Abschnitts
miteinander verbunden, und ein dielektrischer Resonator 40b wird
als Hauptstrahler verwendet. Bei einem in 33B gezeigten Zustand sind die dielektrischen
Streifen 3 und 7c durch einen dielektrischen Streifen
auf der unteren Seite des sich bewegenden Abschnitts miteinander
verbunden, und ein dielektrischer Resonator 40c wird als Hauptstrahler
verwendet. Bei einem in 33C gezeigten
Zustand sind die dielektrischen Streifen 3 und 7a durch
einen dielektrischen Streifen auf der Oberseite des sich bewegenden
Abschnitts miteinander verbunden, und ein dielektrischer Resonator 40a wird
als Hauptstrahler verwendet.
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Obwohl in den obigen Beispielen beschrieben
wurde, daß in
den meisten Fällen
lediglich eine dielektrische Linse verwendet wird und daß die Positionen
von Hauptstrahlern bewegt werden können, ist es ferner möglich, daß eine Mehrzahl
von dielektrischen Linsen angeordnet sein kann und daß Strahlrichtungen
durch Umschalten der dielektrischen Linsen bezüglich der Hauptstrahler umgeschaltet
werden können.
Die obere Hälfte
der 34A ist eine Querschnittsansicht,
und die untere Hälfte
der 34A ist eine Draufsicht.
Bei einem in 34A gezeigten
Beispiel bezüglich
dielektrischer Resonatoren zur Verwendung als Hauptstrahler können die
dielektrischen Streifen aufgrund des Dielektrische-Leitung-Schalters
umgeschaltet werden. Bei einem in 34B gezeigten
Beispiel wird der Dielektrische-Leitung-Schalter verwendet, um einen
dielektrischen Streifen umzuschalten, bei dem ein vorderes Ende
verwendet wird, um einer Stabantenne zur Verwendung als Hauptstrahler
zu dienen.
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Bei einem in 20 gezeigten Beispiel wurde beschrieben,
daß ein
Strahl veranlaßt
wird, für
jedes vorbestimmte Winkelintervall abzutasten. Jedoch muß dieses
Winkelintervall nicht unbedingt konstant sein. In der Tat ist es
möglich,
daß eine
Erfassung mit einer hohen Dichte in einem Bereich eines Winkels
bewerkstelligt wird, der sehr wichtig ist. Dagegen kann eine Erfassung
mit einer niedrigen Dichte in einem Bereich eines Winkels durchgeführt werden,
der nicht so wichtig ist, wie in 35 gezeigt
ist. Insbesondere wird 35 verwendet,
um eine Positionsbeziehung zwischen einer dielektrischen Linse und
einem Hauptstrahler zu veranschaulichen. Das in 35 gezeigte Beispiel ist insofern ähnlich einem
in 20 gezeigten Beispiel,
als alle Seitenoberflächen
einer Dreheinheit in einer einzigen Ebene entwickelt und angeordnet
sind. Wie in 35 gezeigt
ist, weichen ein erster und ein fünfter Hauptstrahler von einem
zweiten und einem vierten Hauptstrahler ab, und die Erstgenannten
sind in Positionen vorgesehen, die von benachbarten Hauptstrahlern
getrennt sind, so daß ein
Winkelintervall zwischen dem ersten und dem zweiten Strahl und ein
weiteres Winkelintervall zwischen dem vierten und dem fünften Strahl
so eingerichtet sind, daß sie
eine geringe Dichte aufweisen, während
ein Winkelintervall von dem zweiten zu dem vierten Strahl so eingerichtet
ist, daß es
eine hohe Dichte aufweist. Da eine Positionsabweichung (eine Versatzentfernung)
eines Hauptstrahlers nichts mit der Größe oder einem Intervall zwischen
benachbarten Hauptstrahlern zu tun hat, kann über eine derartige Versatzentfernung
frei entschieden werden. Aus diesem Grund kann frei und optional
darüber
entschieden werden, welcher Bereich eines Strahlabtastens bei einer
hohen Dichte durchgeführt
wird und welcher Bereich eines Strahlabtastens bei einer geringen
Dichte durchgeführt
wird.
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Obwohl in den obigen Beispielen beschrieben
wurde, daß eine
Antenne bei einem Signalsenden und einem Signalempfang verwendet
werden kann, ist es auch möglich,
daß jeweils
eine Antenne für
ein Signalsenden und eine andere Antenne für einen Signalempfang vorgesehen
sind.
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Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht,
ist es bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung möglich, zumindest
die folgenden Effekte zu erhalten.
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Erstens kann ein Zustand einer gegenseitigen
Zuwendung der zwei dielektrischen Leitungen unter Verwendung einer
mechanischen Steuereinrichtung auf gewünschte Weise verändert werden,
so daß es
leicht ist, einen gewünschten
Umschaltvorgang durchzuführen,
damit die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle fortgesetzt
oder gestoppt werden kann, wodurch eine leichte Operation zum Steuern
der Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle ermöglicht wird.
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Zweitens, da dielektrische Leitungen
nur unter Verwendung eines Motors wiederholt auf eine gewünschte Weise
verbunden und getrennt werden können,
um eine Dreheinheit zu drehen, die eine Mehrzahl von dielektrischen
Leitungen anbringt, ist es möglich,
den Dielektrische-Leitung-Schalter aufgrund einer elektrischen Einrichtung
zu steuern.
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Drittens kann die relative Bewegung
der zwei dielektrischen Streifen an der oben genannten Teilungsebene
durch eine lineare Bewegung zumindest einer der zwei dielektrischen
Leitungen erreicht werden. Somit können dielektrische Leitungen
lediglich durch eine lineare Bewegung einer Einheit, die eine Mehrzahl
von dielektrischen Leitungen anbringt, auf eine gewünschte Weise
wiederholt verbunden und getrennt werden. Somit wird es möglich, daß dielektrische
Leitungen lediglich ein verringertes Maß an Bewegung erfordern und daß eine Dielektrische-Leitung-Vorrichtung
als Ganzes lediglich weniger bewegliche Teile benötigt.
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Viertens kann eine Mehrzahl anderer
dielektrischer Leitungen lediglich durch Drehen des polygonalen prismatischen
Blockbauglieds selektiv dazu gebracht werden, sich einer bestimmten
dielektrischen Leitung direkt zuzuwenden. Somit ist es möglich, einen
gewünschten
Dielektrische-Leitung-Schalter
zu bilden, der ermöglichen
kann, daß eine
Mehrzahl von dielektrischen Leitungen unter Verwendung einer vereinfachten
Struktur nacheinander mit der einen bestimmten dielektrischen Leitung
verbunden wird.
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Fünftens
ist es möglich,
einen Dielektrische-Leitung-Schalter
herzustellen, der lediglich eine geringe Dicke aufweist, da eine
der obigen zwei dielektrischen Leitungen in einer zu den leitfähigen Platten
parallelen Richtung gedreht werden kann.
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Sechstens kann die Mehrzahl von Hauptstrahlern
unter Verwendung einer Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung
selektiv verwendet werden, wodurch die Antenne dazu gebracht wird,
eine leichte Operation für
das Umschalten von elektromagnetischen Wellenstrahlen durchzuführen. Da
ferner eine Mehrzahl von Hauptstrahlern an einer Dreheinheit befestigt
sein können,
ohne ein Erfordernis, die Größe der Hauptstrahler
und eine Intervallentfernung zwischen immer zwei benachbarten Hauptstrahlern
zu berücksichtigen, ist
es möglich,
daß eine
derartige Hauptstrahler verwendende Antennenvorrichtung bezüglich ihrer
Größe kompakt
gestaltet wird. Da über
eine Versatzposition eines Hauptstrahlers optional und frei entschieden
werden kann, ist es überdies
möglich,
die Richtung eines elektromagnetischen Strahls auf eine beliebige
gewünschte
Weise frei und optional einzustellen. Durch Erhöhen der Anzahl von Seitenflächen einer
zu einem polygonalen prismatischen Blockbauglied gebildeten Dreheinheit
ist es ferner möglich,
Abtastbereiche ohne ein Erfordernis, einen Öffnungsbereich einer Antenne
zu erhöhen,
ohne weiteres zu erhöhen.
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Unter Verwendung einer Antennenvorrichtung
der vorliegenden Erfindung ist es schließlich möglich, die Strahlen einer Sendewelle
und/oder Empfangswelle zu befähigen,
auf eine gewünschte
Weise abzutasten, und zwar lediglich aufgrund einer mechanischen
Steuereinrichtung, ohne jegliches Erfordernis, die gesamte Vorrichtung
eines Radarmoduls zu bewegen.
