EP0475294A2 - Dielektrische Antenne - Google Patents
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- EP0475294A2 EP0475294A2 EP91115092A EP91115092A EP0475294A2 EP 0475294 A2 EP0475294 A2 EP 0475294A2 EP 91115092 A EP91115092 A EP 91115092A EP 91115092 A EP91115092 A EP 91115092A EP 0475294 A2 EP0475294 A2 EP 0475294A2
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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
- H01Q19/06—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 refracting or diffracting devices, e.g. lens
- H01Q19/09—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 refracting or diffracting devices, e.g. lens wherein the primary active element is coated with or embedded in a dielectric or magnetic material
Definitions
- the invention relates to a dielectric antenna according to the preamble of claim 1.
- the excitation distance determines the main lobe distance reached and thus the overlap level of neighboring main lobes.
- the minimum excitation distance is given by the necessary aperture size of the individual radiators, which is required to generate a suitable illumination characteristic. However, this usually leads to an insufficient overlap level.
- Dielectric antennas with correspondingly suitable radiation properties are known from DE 22 60 648. However, the constructive form of the antennas shown there is too complex.
- DE 38 29 370 The same applies to DE 38 29 370.
- the solution described there requires a very complex mechanical construction. Furthermore, the radiation properties deteriorate due to the pathogen penetration. Therefore, the principle of the invention in DE 38 29 370 cannot be used for more than two radiators.
- the object on which the invention is based, to arrange an antenna with suitable bundling properties so closely adjacent as an exciter in a mirror antenna that a sufficiently high overlap level is achieved is achieved by the invention characterized in the main claim.
- Part of this body is a transition area 1 with a length of (0.6 ... 0.8) ⁇ Lep.
- the body is fed by a dielectric filled waveguide 2 with a diameter of (0.7 ... 1) ⁇ Lep.
- a cross-sectional jump 3 of the body is a cross-sectional jump 3 of the body to (1.1 ... 1.4) ⁇ Lep.
- the transition to the largest transverse dimension D of the emitter takes place here, depending on the diameter difference, either abruptly, stepwise or conically.
- excellent radiation properties can be achieved with the dimensioning described.
- the directional diagrams measured in the X-band are one Emitter of polystyrene reproduced (Fig. 2 and 3).
- FIGS. 4 and 5 show the directional diagrams of this radiator for the case where the diameter at the radiator end 4 (FIG. 1) has been reduced by 0.3 ⁇ Lep over a length of 0.1 ⁇ Lep. This measure results in an even lower side lobe level and leads to a further improvement in the diagram symmetry.
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine dielektrische Antenne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Zur Erzeugung geformter Richtcharakteristiken oder zur wahlweisen Bereitstellung unterschiedlicher Hauptstrahlrichtungen bei feststehender Antenne werden Mehrfacherreger für Parabolspiegel eingesetzt. Hierbei bestimmt der Erregerabstand den erreichten Hauptkeulenabstand und damit den Überschneidungspegel benachbarter Hauptkeulen. Der minimale Erregerabstand ist durch die notwendige Aperturgröße der Einzelstrahler gegeben, die zur Erzeugung einer geeigneten Ausleuchtcharakteristik erforderlich ist. Dieser führt jedoch in der Regel auf einen zu geringen Überschneidungspegel.
- Aus DE 22 60 648 sind dielektrische Antennen mit entsprechend geeigneten Strahlungseigenschaften bekannt. Die Konstruktive Form dieser dort dargestellten Antennen ist jedoch zu aufwendig.
- Gleiches gilt für die DE 38 29 370. Die dort beschriebene Lösung erfordert eine sehr aufwendige mechanische Konstruktion. Weiterhin erfolgt eine Verschlechterung der Strahlungseigenschaften durch die Erregerdurchdringung. Deshalb kann das Erfindungsprinzip der DE 38 29 370 nicht für mehr als zwei Strahler verwendet werden.
- Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Antenne mit geeigneten Bündeleigenschaften so dicht benachbart als Erreger in einer Spiegelantenne anzuordnen, daß ein ausreichend hoher Überschneidungspegel erreicht wird, wird durch die im Hauptanspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst.
- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
- Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere in einem extrem einfachen Antennenaufbau.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen
- Fig. 1
- eine Seitenansicht der Antenne
- Fig. 2
- ein Richtdiagramm eines Strahlers aus Polystyrol (H-Ebene)
- Fig. 3
- ein Richtdiagramm eines Strahlers aus Polystyrol (E-Ebene)
- Fig. 4
- ein Richtdiagramm eines am Ende verjüngten Strahlers (H-Ebene)
- Fig. 5
- ein Richtdiagramm eines am Ende verjüngten Strahlers (E-Ebene)
- Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Antenne nach der Erfindung. Sie besteht aus einem zylindrischen dielektrischen Körper mit folgendem Zusammenhang zwischen größter Länge L und größtem Durchmesser D, jeweils bezogen auf Lep, der Wellenlänge des homogen dielektrisch gefüllten Raumes,
wobei Qep das Quadrat der um 1 vergrößerten relativen Dielektrizitätskonstanten ist. - Teil dieses Körpers ist ein Übergangsbereich 1 mit einer Länge von (0,6...0,8)·Lep. Hier wird der Körper von einem dielektrisch gefüllten Hohlleiter 2 mit einem Durchmesser von (0,7...1)·Lep gespeist. An der Speisestelle erfolgt ein Querschnittssprung 3 des Körpers auf (1,1...1,4)·Lep. Der Übergang auf die größte Querabmessung D des Strahlers erfolgt hier je nach Durchmesserdifferenz entweder sprunghaft, gestuft oder konisch. Trotz der einfachen Formgebung und der geringen Querabmessungen lassen sich mit der beschriebenen Dimensionierung hervorragende strahlungseigenschaften erreichen. Als Beispiel sind die im X-Band gemessenen Richtdiagramme eines Strahlers aus Polystyrol wiedergegeben (Fig. 2 und 3). Hierbei handelt es sich um einen Strahler nach obiger Bemessungsregel mit einer Länge von einer Freiraumwellenlänge. Die Richtdiagramme zeigen einen nahezu rotationssymmetrischen Verlauf und ein hervorragend ausgebildetes Phasenzentrum. In Fig. 4 und 5 sind die Richtdiagramme dieses Strahlers für den Fall wiedergegeben, daß am Strahlerende 4 (Fig. 1) über einer Länge von 0,1·Lep der Durchmesser um 0,3·Lep verringert worden ist. Diese Maßnahme bewirkt einen noch geringeren Nebenzipfelpegel und führt zu einer weiteren Verbesserung der Diagrammsymmetrie.
Claims (7)
- Dielektrische Antenne, die von einer vorzugsweise einwellig betriebenen Hohlleitung gespeist wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die größte Länge (L) der Antenne bei rotationssymetrischen Antennen aus ihrer größten Querabmessung (D) oder entsprechend bei Antennen mit quadratischem Querschnitt aus ihrer größten Seitenlänge nach der Beziehung
ergibt, wobei Qep das Quadrat der um eins vergrößerten relativen Dielektrizitätskonstanten und Lep die Wellenlänge im homogen dielektrisch gefüllten Raum ist,
daS vom Speisehohlleiter (2) aus ein Querschnittssprung (3) auf einen Durchmesser oder eine Seitenlänge von (1,1...1,4)·Lep erfolgt und daß sich vom Querschnittssprung (3) aus ein Übergangsbereich (1) der Länge (0,6...0,8)·Lep bis zur größten Querabmessung (D) erstreckt. - Dielektrische Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Übergangsbereich (1) der Antenne erfolgende Übergang auf die größte Querabmessung (D) der Antenne sprungförmig am Ende des Übergangsbereiches (1) erfolgt.
- Dielektrische Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Übergangsbereich (1) der Antenne erfolgende Übergang auf die größte Querabmessung (D) der Antenne in mindestens zwei Schritten gestuft erfolgt.
- Dielektrische Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Übergangsbereich (1) der Antenne erfolgende Übergang auf die größte Querabmessung (D) der Antenne kontinuierlich erfolgt.
- Dielektrische Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Strahlern mit größten Querabmessungen (D) über 1,5·Lep die Querabmessung im Endbereich des Strahlers über einer Länge (4) von (0,1...0,2)·Lep um (0,2...0,4)·Lep vermindert wird.
- Dielektrische Antenne nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisehohlleiter (2) Hybridmoden führt.
- Dielektrische Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisehohlleiter (2) als Steghohlleiter ausgebildet ist.
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DE4028569A DE4028569A1 (de) | 1990-09-08 | 1990-09-08 | Dielektrische antenne |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
WO2009010894A3 (en) * | 2007-07-17 | 2009-03-12 | Commscope Inc | Self-supporting unitary feed assembly |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1803792A1 (de) * | 1968-10-18 | 1970-05-27 | Telefunken Patent | Dielektrische Antenne |
DE2161895A1 (de) * | 1971-12-14 | 1973-06-20 | Licentia Gmbh | Hohlleiteruebergang |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2260648A1 (de) * | 1972-12-12 | 1974-06-20 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Dielektrische richtantenne |
DE3839370A1 (de) * | 1987-11-25 | 1989-06-08 | Bender & Co Gmbh | Vorrichtung zur dauerhaften kenntlichmachung von temperaturunterschreitungen |
-
1990
- 1990-09-08 DE DE4028569A patent/DE4028569A1/de not_active Ceased
-
1991
- 1991-09-06 DE DE59104858T patent/DE59104858D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-09-06 EP EP91115092A patent/EP0475294B1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1803792A1 (de) * | 1968-10-18 | 1970-05-27 | Telefunken Patent | Dielektrische Antenne |
DE2161895A1 (de) * | 1971-12-14 | 1973-06-20 | Licentia Gmbh | Hohlleiteruebergang |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
1986 INTERNATIONAL SYMPOSIUM DIGEST ANTENNAS AND PROPAGATION Bd. II, Juni 1986, PHILADELPHIA/US Seiten 697 - 700; PENG ET AL.: 'Omni-Directional Periodic Rod Antenna' * |
Antenna' * |
NTZ NACHRICHTENTECHNISCHE ZEITSCHRIFT. Bd. 26, Nr. 12, Dezember 1973, BERLIN DE Seiten 529 - 535; DOMBEK: 'Dielektrische Antennen nichtzylindrischer Form' * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009010894A3 (en) * | 2007-07-17 | 2009-03-12 | Commscope Inc | Self-supporting unitary feed assembly |
US7907097B2 (en) | 2007-07-17 | 2011-03-15 | Andrew Llc | Self-supporting unitary feed assembly |
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---|---|
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