EP0397070B1 - Antenne mit parabolischem Reflektor - Google Patents

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EP0397070B1
EP0397070B1 EP90108522A EP90108522A EP0397070B1 EP 0397070 B1 EP0397070 B1 EP 0397070B1 EP 90108522 A EP90108522 A EP 90108522A EP 90108522 A EP90108522 A EP 90108522A EP 0397070 B1 EP0397070 B1 EP 0397070B1
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EP
European Patent Office
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holding plate
reflector
groove
antenna
ring
Prior art date
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EP90108522A
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English (en)
French (fr)
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EP0397070A2 (de
EP0397070A3 (de
Inventor
Bernd Dipl.-Ing. Anger
Klaus-Dieter Noack
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Kabelmetal Electro GmbH
Original Assignee
Kabelmetal Electro GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
    • H01Q19/13—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source being a single radiating element, e.g. a dipole, a slot, a waveguide termination

Definitions

  • the invention relates to an antenna with a parabolic reflector and at least one feed line, at the free end of which an exciter is attached, in which in a central opening of the reflector a feed plate, which surrounds the opening as a rigid, tubular metal component and closes the opening, is attached is (U.S. Patent 3,864,688).
  • Antennas with a parabolic reflector are used, for example, for directional radio, satellite radio or radio location. They can be used to illuminate the reflector directly or to illuminate it using a subreflector (Cassegrain principle). "Illumination” is intended to encompass both directions of transmission of the electromagnetic waves, that is to say both waves to be emitted and waves to be received.
  • Exciters are used for illumination, which are arranged at the free end of at least one feed line. “Exciters” can be, for example, dipole exciters or also polarization switches in which two or more electromagnetic waves can be guided. “Exciter” can also be the appropriately shaped free end of a feed line.
  • the feed line can be a coaxial line or a waveguide.
  • the invention is based on the object of specifying an antenna with a parabolic reflector and a feed line with exciter fastened in a holding plate, which enables the holding plate to be easily rotated without tilting.
  • the pins protrude into the groove of the holding plate, so that the latter is fixed in the axial direction.
  • This position is so stable by the pins that the feed line, which projects essentially from one side of the holding plate with the exciter connected, cannot tilt or tilt the holding plate.
  • the retaining plate is therefore easily rotatable in the circumferential direction after loosening any additional fasteners that may be present. The exciter can then be turned into the position required for optimal transmission of the electromagnetic waves without great effort.
  • Fig. 1 an antenna with a parabolic reflector 1 and a feed line 2 attached to the same is shown schematically.
  • the feed line 2 projects centrally through the reflector 1. It is bent so that one the free end of the exciter 3 with its opening is approximately in the focus of the reflector 1.
  • clamping elements 4 can be used, which are attached to the reflector 1.
  • the feed line 2 can be a waveguide or a coaxial cable. It is equipped at its connection end with a high-frequency flange 5 for connecting further lines.
  • a holding plate 7 is arranged in the opening 6, in which the feed line 2 is fixed, for example by brazing.
  • the holding plate 7 is preferably made of metal, such as aluminum or stainless steel.
  • a metal ring 8 is attached to the reflector 1, which surrounds the holding plate 7 all around.
  • pins 9 are attached, which extend in the radial direction and engage in at least one groove 10 of the holding plate 7 when the latter is mounted on the reflector 1.
  • pins 9 offset from one another by 120 °.
  • the holding plate 7 can be rotated in the opening 6 of the reflector 1 in the circumferential direction if any fastening elements and the clamping elements 4 are loosened.
  • the pins 9 protruding into the groove 10 prevent the holding plate 7 from tilting or tilting.
  • the groove 10 can be circumferential, so that the holding plate 7 could be rotated 360 ° in the reflector 1. If such complete rotation is not required, the groove 10 can, according to the 5 can also be divided into three separate sections which are offset by 120 ° from one another. These sections each lie in the area of a pin 9, so that, for example, the holding plate 7 can be rotated through an angle of 120 °. With a larger number of pins 9, the groove 10 could also be divided into more than three sections.
  • two grooves 10 and 11 can also be provided next to one another in the holding plate 7, as shown in FIG. 6. Even then, the grooves 10 and 11 can be divided into sections.
  • the pins 9 are to be arranged in the ring 8 in two planes.
  • the pins 9 are adjustable in the radial direction. For this purpose, they can be provided with a thread in their area lying in the ring 8. If the material of the holding plate 7 is sufficiently stable, the pins 9 can in principle also be used to fix the holding plate 7 if they are pressed sufficiently firmly against the bottom of the groove 10. For the rotation of the holding plate 7, the pins 9 would then have to be turned outward until they lift off the bottom of the groove 10.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Antenne mit parabolischem Reflektor und mindestens einer Speiseleitung, an deren freiem Ende ein Erreger angebracht ist, bei welcher in einer zentralen Öffnung des Reflektors eine die als biegesteifes, rohrförmiges Bauteil aus Metall ausgeführte Speiseleitung umschließende, die Öffnung verschließende Halteplatte angebracht ist (US-PS 3,864,688).
  • Antennen mit parabolischem Reflektor werden beispielsweise für Richtfunk, Satellitenfunk oder Funkortung verwendet. Sie können dabei zur direkten Ausleuchtung des Reflektors oder auch zur Ausleuchtung desselben über einen Subreflektor (Cassegrainprinzip) eingesetzt werden. "Ausleuchtung" soll dabei beide Übertragungsrichtungen der elektromagnetischen Wellen umfassen, also sowohl abzustrahlende als auch zu empfangende Wellen. Zur Ausleuchtung werden Erreger verwendet, die am freien Ende von mindestens einer Speiseleitung angeordnet sind. "Erreger" können beispielsweise Dipolerreger oder auch Polarisationsweichen sein, in denen zwei oder mehr elektromagnetische Wellen geführt werden können. "Erreger" kann aber auch das entsprechend geformte freie Ende einer Speiseleitung sein. Bei der Speiseleitung kann es sich um eine koaxiale Leitung oder um einen Hohlleiter handeln.
  • Bei der bekannten Antenne nach der eingangs erwähnten US-PS 3,864,688 sind als Speiseleitungen zwei rechteckige Hohlleiter mittels der Halteplatte in der Öffnung des Reflektors befestigt. Die Halteplatte weist dazu zwei hülsenförmig erweiterte Durchbrüche auf, von denen jede einen Hohlleiter aufnimmt. Einzelheiten über die Befestigung der Halteplatte am Reflektor sind der US-PS 3,864,688 nicht zu entnehmen. Zur Einstellung der optimalen Position des am Ende der Speiseleitungen angebrachten Erregers ist bei dieser bekannten Konstruktion ein relativ großer Aufwand zu treiben, da die Speiseleitungen mit Erreger dabei so gehalten werden müssen, daß die Halteplatte im Reflektor leicht gedreht werden kann, ohne dabei zu verkanten. Das gilt sowohl bei der Erstmontage des Erregers als auch bei einer späteren Änderung. Vielfach besteht der Wunsch, die Halteplatte im Reflektor um 360° drehen zu können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antenne mit parabolischem Reflektor und einer in einer Halteplatte befestigten Speiseleitung mit Erreger anzugeben, die eine einfache Drehbarkeit der Halteplatte ohne Verkanten ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Antenne der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
    • daß am Reflektor ein die als Kreisscheibe ausgeführte Halteplatte rundum umschließender Ring befestigt ist,
    • daß in der Umfangsfläche der Halteplatte mindestens eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut angebracht ist und
    • daß in dem Ring mindestens drei um 120° in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte und in radialer Richtung verlaufende Stifte angeordnet sind, die in Montageposition der Halteplatte in die Nut eingreifen.
  • In Montageposition der Halteplatte ragen die Stifte in die Nut der Halteplatte hinein, so daß dieselbe in axialer Richtung festgelegt ist. Diese Position ist durch die Stifte so stabil, daß die im wesentlichen einseitig aus der Halteplatte herausragende Speiseleitung mit angeschlossenem Erreger die Halteplatte nicht kippen bzw. verkanten kann. Die Halteplatte ist daher nach Lösen von gegebenenfalls vorhandenen zusätzlichen Befestigungselementen leicht in Umfangsrichtung drehbar. Der Erreger kann dann ohne großen Aufwand in die für eine optimale Übertragung der elektromagnetischen Wellen benötigte Lage gedreht werden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Antenne nach der Erfindung in schematischer Darstellung.
    • Fig. 2 einen Ausschnitt der Antenne in vergrößerter Darstellung.
    • Fig. 3 eine Draufsicht auf die Antenne nach Fig. 2 in Richtung des Pfeiles "A".
    • Fig. 4 die Befestigung der Halteplatte in weiter vergrößerter Darstellung.
    • Fig. 5 eine gegenüber Fig. 4 abgewandelte Ausführungsform.
    • Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Halteplatte.
  • In Fig. 1 ist eine Antenne mit einem parabolischen Reflektor 1 und einer an demselben festgelegten Speiseleitung 2 schematisch dargestellt. Die Speiseleitung 2 ragt in diesem Fall zentral durch den Reflektor 1 hindurch. Sie ist so gebogen, daß ein an ihrem freien Ende befindlicher Erreger 3 mit seiner Öffnung etwa im Brennpunkt des Reflektors 1 liegt. Zur zusätzlichen Halterung der Speiseleitung 2 bzw. des Erregers 3 können Spannelemente 4 verwendet werden, die am Reflektor 1 befestigt sind. Es können beispielsweise vier jeweils um 90° versetzte Spannelemente 4 eingesetzt werden. Bei der Speiseleitung 2 kann es sich um einen Hohlleiter oder ein koaxiales Kabel handeln. Sie ist an ihrem Anschlußende mit einem Hochfrequenzflansch 5 zum Anschluß weiterführender Leitungen ausgerüstet.
  • Zur Durchführung der Speiseleitung 2 durch den Reflektor 1 weist derselbe eine zentrale Öffnung 6 auf. In der Öffnung 6 ist eine Halteplatte 7 angeordnet, in welcher die Speiseleitung 2 beispielsweise durch Hartlöten festgelegt ist. Die Halteplatte 7 besteht vorzugsweise aus Metall, wie beispielsweise Aluminium oder Edelstahl. Zu ihrer axialen Festlegung ist am Reflektor 1 ein aus Metall bestehender Ring 8 befestigt, der die Halteplatte 7 rundum umgibt. In dem Ring 8 sind Stifte 9 angebracht, die in radialer Richtung verlaufen und in mindestens eine Nut 10 der Halteplatte 7 eingreifen, wenn dieselbe am Reflektor 1 montiert ist. Es sind mindestens drei um 120° gegeneinander versetzte Stifte 9 vorhanden. Zur Festlegung der Halteplatte 7 am Reflektor 1 können weitere Befestigungselemente verwendet werden, die der Einfachheit halber nicht mit dargestellt sind.
  • Die Halteplatte 7 kann in der Öffnung 6 des Reflektors 1 in Umfangsrichtung gedreht werden, wenn gegebenenfalls vorhandene Befestigungselemente und die Spannelemente 4 gelöst sind. Die in die Nut 10 hineinragenden Stifte 9 verhindern dabei, daß die Halteplatte 7 kippt oder verkantet. Die Nut 10 kann umlaufend ausgeführt sein, so daß die Halteplatte 7 um 360° im Reflektor 1 gedreht werden könnte. Wenn eine solche vollständige Drehung nicht erforderlich ist, kann die Nut 10, entsprechend der Darstellung in Fig. 5 auch in drei voneinander getrennte, um 120° gegeneinander versetzte Abschnitte unterteilt sein. Diese Abschnitte liegen jeweils im Bereich eines Stifts 9, so daß beispielsweise eine Drehung der Halteplatte 7 um einen Winkel von 120° möglich ist. Bei einer größeren Anzahl von Stiften 9 könnte die Nut 10 auch in mehr als drei Abschnitte unterteilt sein.
  • Wenn die Halteplatte 7 in dem vom Ring 8 umschlossenen Bereich breit genug ausgeführt ist, können entsprechend der Darstellung in Fig. 6 auch zwei Nuten 10 und 11 nebeneinander in der Halteplatte 7 angebracht sein. Auch dann ist eine Unterteilung der Nuten 10 und 11 in Abschnitte möglich. Die Stifte 9 sind im Ring 8 entsprechend in zwei Ebenen anzuordnen.
  • Die Stifte 9 sind in radialer Richtung verstellbar. Dazu können sie in ihrem im Ring 8 liegenden Bereich mit einem Gewinde versehen sein. Wenn das Material der Halteplatte 7 ausreichend stabil ist, können die Stifte 9 grundsätzlich auch zur Festlegung der Halteplatte 7 mit ausgenutzt werden, wenn sie ausreichend fest an den Boden der Nut 10 angedrückt werden. Für die Drehung der Halteplatte 7 müßten die Stifte 9 dann zunächst so weit nach außen gedreht werden, bis sie vom Boden der Nut 10 abheben.

Claims (3)

  1. Antenne mit parabolischem Reflektor (1) und mindestens einer Speiseleitung (2), an deren freiem Ende ein Erreger (3) angebracht ist, bei welcher in einer zentralen Öffnung (6) des Reflektors (1) eine die als biegesteifes, rohrförmiges Bauteil aus Metall ausgeführte Speiseleitung (2) umschließende, die Öffnung (6) verschließende Halteplatte (7) angebracht ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß am Reflektor (1) ein die als Kreisscheibe ausgeführte Halteplatte (7) rundum umschließender Ring (8) befestigt ist,
    - daß in der Umfangsfläche der Halteplatte (7) mindestens eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut (10) angebracht ist und
    - daß in dem Ring (8) mindestens drei um 120° in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte und in radialer Richtung verlaufende Stifte (9) angeordnet sind, die in Montageposition der Halteplatte (7) in die Nut (10) eingreifen.
  2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (10) als umlaufende Nut ausgeführt ist.
  3. Antenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (9) radial verstellbar im Ring (8) angeordnet sind.
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EP0397070A3 EP0397070A3 (de) 1991-08-07
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