EP0570863B1 - Rundsuchradarantenne in Flachbauweise - Google Patents

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EP0570863B1
EP0570863B1 EP93107897A EP93107897A EP0570863B1 EP 0570863 B1 EP0570863 B1 EP 0570863B1 EP 93107897 A EP93107897 A EP 93107897A EP 93107897 A EP93107897 A EP 93107897A EP 0570863 B1 EP0570863 B1 EP 0570863B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
radar antenna
transmitters
omnidirectional radar
polarisation
phase
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP93107897A
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English (en)
French (fr)
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EP0570863A3 (de
EP0570863A2 (de
Inventor
Anton Dipl.-Ing. Brunner
Erwin Dipl.-Ing. Kress
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
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Publication date
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Publication of EP0570863A2 publication Critical patent/EP0570863A2/de
Publication of EP0570863A3 publication Critical patent/EP0570863A3/xx
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
    • H01Q21/064—Two dimensional planar arrays using horn or slot aerials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/02—Waveguide horns
    • H01Q13/025—Multimode horn antennas; Horns using higher mode of propagation
    • H01Q13/0258—Orthomode horns
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H01Q21/245—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction provided with means for varying the polarisation 
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems

Definitions

  • the invention relates to a search radar antenna according to the preamble of claim 1.
  • Radar antennas with a variety of in rows and columns arranged single spotlights, which are open to the front Waveguide radiators are also formed known with electronically phase controlled antennas (M. I. Skolnik: “Introduction to Radar Systems", Second Edition, MacGraw Hill, 1980, pages 305 and 306).
  • phase-controlled antennas Although can be trained relatively flat, but is not All-round search possible. There are several such antennas required.
  • the object of the invention is to provide a highly mobile, circular search antenna in flat design rotating about a vertical axis, which can be switched between exact linear and circular polarization operation and has very low secondary peaks in the azimuth diagram.
  • Linear polarization is switched on when the 0 ° / 90 ° phase shifter is switched to 0 °, so that at the not only two coupling devices of each radiator matching amplitude, but also phase relationships consist.
  • Circular polarization exists if the 0 ° / 90 ° phase shifter is set to 90 ° so that on the two coupling devices have the same amplitude, but there are different phase relationships by 90 °. Is a switchable in each of the two feed routes 0 ° / 90 ° phase shifter inserted, so you can between select left or right circular polarization, each after which phase shifter is set to 90 °.
  • the search radar antenna can an IFF antenna (Identification-Friend-Foe; Friend-foe identifier).
  • IFF antenna Identity-Friend-Foe; Friend-foe identifier.
  • the carrier plate advantageously one or more Rows of forward-facing dipole radiators or one grid-like emitter structure on a dielectric Plate arranged, the leads to the dipole radiators or to the lattice-like radiator structure the carrier plate and between the distributors or in part through this to an IFF distributor located behind it be carried out with sum-difference hybrid.
  • An SLS radiator can still be found on the top of the antenna for the purpose of suppression of the sidelobes attach.
  • FIG. 1 is a perspective view in FIG with a vertical axis rotating search radar antenna Integrated IFF antenna shown in flat design.
  • the Radar antenna itself consists of a variety of horizontal ones Rows and vertical columns arranged Single radiators through waveguide radiators open to the front 1 are formed, each in front Funnel attachment 12, e.g. have a diagonal funnel.
  • a support plate is used to hold the waveguide radiator 1 2 provided for the inclusion or formation of Waveguide radiators 1 has openings 3.
  • Behind the Carrier plate 2 are one column for the radiators to supply these spotlights with a provided
  • the amplitude and phase are each perpendicular Waveguide trained vertical distributor 10 arranged.
  • a vertical distributor 10 is thus provided for each column.
  • the inputs of all vertical distributors 10 are of correspondingly arranged exits one behind horizontally extending horizontal distributor 11 fed.
  • the horizontal distributor 11 is over with its input a feed line with the actual radar device connected.
  • the carrier plate 2 can for example be made of Metal, especially aluminum, or metallized Plastic.
  • the waveguide radiators 1 also be metallized with their funnel extensions 12.
  • Fig. 2 is a perspective view another embodiment of a vertical Axis rotating search radar antenna according to the invention shown.
  • This antenna is what the primary radar is relates, constructed in exactly the same way as the antenna according to FIG. 1.
  • IFF dipoles are, however, in the exemplary embodiment according to FIG. 2 not available, so that a radome 19 as a flat plate applied directly to the carrier plate 2 at the front can become and thereby a much flatter Design results.
  • FIGs 3, 4 and 5 are views of a similar one Embodiment of a search radar antenna according to the Invention from the front, from the side or from above shown.
  • the front with a funnel approach e.g. a pyramid funnel 12 or Diagonal funnels 13 are provided, are two by 90 ° offset coupling devices 4, 5 for double feeding provided coaxially from the back of the lamp he follows.
  • a polarization switching device 6 provided, by means of which by pressing a are also located on the back of the heater 0 ° / 90 ° phase shifter 7 a switch between one can make linear and circular polarization.
  • Switchable Phase shifters 7 are in the two feed paths 8, 9 to the coupling devices spatially offset by 90 ° 4, 5 inserted. Are the two phase shifters 7 each switch 6 is set to 0 °, so lies linear polarization. When switching on the 90 ° phase shift arises in one of the two phase shifters 7 left circular and when switching on the 90 ° phase shift in the other phase shifter 7 right circular Polarization, with 0 ° in the other phase shifter is set.
  • the use of a double 0 ° / ⁇ 90 ° phase shifter combination allows one more Polarization switch: horizontal-vertical.
  • radiators 1 each have a column to supply them Radiator 1 with an intended amplitude and phase one of the vertical vertical distributors 10 arranged.
  • the inputs of all vertical distributors 10 are of appropriately arranged outputs of the behind it horizontal horizontal distributor 11 fed.
  • the amplitude distribution along the horizontal distributor 11 is set so that a very high radian antenna sub-zip attenuation results.
  • one of the waveguide radiators 1 has one Funnel approach, which is designed as a diagonal funnel 13 is.
  • the two coupling devices offset by 90 ° 14, 15 for double feed are here ⁇ 45 ° spatially offset from the horizontal plane.
  • the two coupling devices 14, 15 with the same Phase and amplitude excited is a funnel approach 12 provided in the form of a pyramid funnel.
  • a linear polarization occurs below 45 ° to the horizontal plane.
  • the Switching between horizontal and circular polarization is done in all cases by switching on a 0 ° / 90 ° phase shifter 7 in one of the two feed paths 8, 9 of each polarization switching device 6.
  • the vertical distributors 10 can be serial, parallel, in phase (equiphase) or operated in different phases.
  • the vertical distributor 10 the waveguide radiator 1 with that for a cosecans-shaped vertical diagram supply the necessary phase.
  • Special phase shifters can also be provided in the polarization switching devices for setting a special radiation diagram, for example a cosec 2 characteristic.
  • the polarization switching devices 6 can also additionally contain switchable phase shifters which allow the switching on of another beam shape, for example a pencil or fan beam instead of a cosec 2 characteristic.
  • the multiple version of the 0 ° / 90 ° phase shifter 7 for polarization switching in the polarization switching devices 6 can also be a double version all distributors 10, 11, i.e. two vertical distributors per spotlight column and one horizontal distributor for one of the two vertical distributors of all Radiator columns, and a one-time 0 ° / 90 ° or 0 ° / ⁇ 90 ° phase switch be applied.
  • All vertical distributors 10 can also be in one Work in the common plate.

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rundsuchradarantenne gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Gewöhnliche Rundsuchradarantennen sind als Reflektorantennen aufgebaut und weisen eine verhältnismäßig große Bautiefe auf, was den Anforderungen an hohe Mobilität oft entgegensteht. Außerdem genügen Reflektorantennen oft nicht den Ansprüchen an niedrige Nebenzipfel und eine umschaltbare Polarisation:linear-zirkular.
Es bestehen deswegen bereits Bemühungen, Rundsuchradarantennen in Flachbauweise zu realisieren. Diese Bemühungen münden jedoch bislang in verhältnismäßig aufwendigen oder wenig gut aufeinander abgestimmten Kombinationen von Strahlern (z.B. Patch-Strahler, offene Hohlleiter), Polarisationsumschaltungen (Septum) und Verteilern (Streifenleitungen, Koaxalleitungen, Hohlleiter).
Radarantennen mit einer Vielzahl von in Reihen und Spalten angeordneten Einzelstrahlern, die durch nach vorne offene Hohlleiterstrahler gebildet werden, sind auch im Zusammenhang mit elektronisch phasengesteuerten Antennen bekannt (M. I. Skolnik: "Introduction to Radar Systems", Second Edition, MacGraw Hill, 1980, Seiten 305 und 306). Mit derartigen phasengesteuerten Antennen, die sich zwar verhältnismäßig flach ausbilden lassen, ist jedoch keine Rundumsuche möglich. Dazu sind mehrere solche Antennen erforderlich.
Aus der US 4,527,165 ist eine Antenne für zirkular polarisierte Signale bekannt, die in eine Schichtstruktur eingebrachte Wellenleiter und Hornstrahler aufweist. Die Trennung zwischen zwei Erregernetzwerken für eine zirkulare Polarisation durch eine Zwischenschicht führt jedoch zu einer voluminösen Bauform.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine hochmobile, um eine Vertikalachse rotierende Rundsuchradarantenne in Flachbauweise zu schaffen, die zwischen exaktem Linear- und Zirkular-Polarisationsbetrieb umschaltbar ist und sehr niedrige Nebenzipfel im Azimutdiagramm aufweist. Außerdem sollen sich ohne Schwierigkeiten ein cosec2-Diagramm in der Elevationsebene erzeugen und IFF-Strahler integrieren lassen.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Rundsuchradarantenne durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die Rundsuchradarantenne nach der Erfindung ist für eine Frequenz bandbreite geeignet, die mindestens 10 % beträgt. Die hinter der Trägerplatte angeordneten Verteiler lassen sich sehr kompakt gestalten, so daß die gesamte Antenne extrem flach und damit für hohe Mobilität geeignet aufgebaut werden kann.
Linearpolarisation ist dann eingeschaltet, wenn der 0°/90°-Phasenschieber auf 0° geschaltet ist, so daß an den beiden Einkoppeleinrichtungen jedes Strahlers nicht nur übereinstimmende Amplituden-, sondern auch Phasenverhältnisse bestehen. Zirkularpolarisation liegt dann vor, wenn der 0°/90°-Phasenschieber auf 90° gestellt ist, so daß an den beiden Einkoppeleinrichtungen zwar gleiche Amplituden-, aber um 90° unterschiedliche Phasenverhältnisse bestehen. Ist in jedem der beiden Speisewege ein umschaltbarer 0°/90°-Phasenschieber eingefügt, so läßt sich zwischen links- oder rechtszirkularer Polarisation auswählen, je nachdem, welcher Phasenschieber auf 90° gestellt ist.
Mit der Rundsuchradarantenne nach der Erfindung läßt sich ohne große Probleme eine IFF-Antenne (Identification-Friend-Foe; Freund-Feind-Kennung) integrieren. Dazu werden vor der Trägerplatte in vorteilhafter Weise eine oder mehr Reihen von nach vorne abragenden Dipolstrahlern oder eine gitterartige Strahlerstruktur auf einer dielektrischen Platte angeordnet, wobei die Zuleitungen zu den Dipolstrahlern bzw. zur gitterartigen Strahlerstruktur durch die Trägerplatte und zwischen den Verteilern bzw. zum Teil durch diese hindurch zu einem dahinter liegenden IFF-Verteiler mit Summen-Differenz-Hybrid durchgeführt werden. Auf der Oberseite der Antenne läßt sich noch ein SLS-Strahler zum Zwecke der Nebenzipfelsignalunterdrückung anbringen.
Weitere zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in fünf Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert.
Es zeigen
Fig. 1
die Schrägansicht einer Rundsuchradarantenne nach der Erfindung mit integrierter IFF-Antenne in Flachbauweise,
Fig. 2
die Schrägansicht einer Rundsuchradarantenne nach der Erfindung ohne IFF-Antenne,
Fig. 3, 4 und 5
Ansichten auf eine ähnliche Antenne wie nach Fig. 2 von vorne, von der Seite bzw. von oben.
In einer perspektivischen Ansicht ist in Fig. 1 eine um eine vertikale Achse rotierende Rundsuchradarantenne mit integrierter IFF-Antenne in Flachbauweise dargestellt. Die Radarantenne selbst besteht aus einer Vielzahl von in horizontalen Reihen und vertikalen Spalten angeordneten Einzelstrahlern, die durch nach vorne offene Hohlleiterstrahler 1 gebildet werden, die vorne jeweils einen Trichteransatz 12, z.B. einen Diagonaltrichter, aufweisen. Zur Halterung der Hohlleiterstrahler 1 ist eine Trägerplatte 2 vorgesehen, die zur Aufnahme oder Bildung von Hohlleiterstrahlern 1 Öffnungen 3 aufweist. Hinter der Trägerplatte 2 sind für die Strahler jeweils einer Spalte zur Versorgung dieser Strahler mit einer vorgesehenen Amplitude und Phase jeweils als senkrecht verlaufende Hohlleiter ausgebildete Vertikalverteiler 10 angeordnet. Für jede Spalte ist somit ein Vertikalverteiler 10 vorgesehen. Die Eingänge sämtlicher Vertikalverteiler 10 sind von entsprechend angeordneten Ausgängen eines dahinter waagrecht verlaufenden Horizontalverteilers 11 gespeist. Der Horizontalverteiler 11 ist mit seinem Eingang über eine Speiseleitung mit dem eigentlichen Radargerät verbunden. Die Trägerplatte 2 kann beispielsweise aus Metall, insbesondere Aluminium, oder metallisiertem Kunststoff bestehen. Dabei können die Hohlleiterstrahler 1 mit ihren Trichteransätzen 12 ebenfalls metallisiert sein.
Zur Realisierung einer integrierten IFF-Antenne sind auf der Trägerplatte 2 im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Reihen von nach vorn abragenden Dipolstrahlern 16 angeordnet, wobei die vordere Oberfläche der Trägerplatte 2 als Reflektor genutzt wird. Die Zuleitungen 17 zu den Dipolstrahlern 16 sind durch die Trägerplatte 2 und teilweise durch den Horizontalverteiler 11 sowie zwischen den Vertikalverteilern 10 zu einem dahinter liegenden, in Fig. 1 nicht sichtbaren IFF-Verteiler mit Summen-Differenz-Hybrid durchgeführt. Die Trägerplatte 2 mit den Öffnungen aller darin aufgenommenen Hohlleiterstrahler 1 und die IFF-Dipolstrahler 16 sind aperturseitig von einem verlustarmen Radom 18 abgedeckt.
In Fig. 2 ist in einer perspektivischen Ansicht ein anderes Ausführungsbeispiel einer sich um eine vertikale Achse drehenden Rundsuchradarantenne nach der Erfindung dargestellt. Diese Antenne ist, was das Primärradar betrifft, genauso aufgebaut wie die Antenne nach Fig. 1. IFF-Dipole sind jedoch im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 nicht vorhanden, so daß ein Radom 19 als ebene Platte unmittelbar auf die Trägerplatte 2 vorne aufgebracht werden kann und sich dadurch eine noch erheblich flachere Bauform ergibt.
In den Figuren 3, 4 und 5 sind Ansichten eines ähnlichen Ausführungsbeispiels einer Rundsuchradarantenne nach der Erfindung von vorne, von der Seite bzw. von oben dargestellt. In den Hohlleiterstrahlern 1, die vorne mit einem Trichteransatz, z.B. einem Pyramidentrichter 12 oder Diagonaltrichter 13, versehen sind, sind zwei um 90° versetzte Einkoppeleinrichtungen 4, 5 zur Doppeleinspeisung vorgesehen, die koaxial von der Strahlerrückseite her erfolgt. An der Rückseite der Hohlleiterstrahler 1 ist jeweils eine Polarisations-Umschalteinrichtung 6 vorgesehen, mittels welcher sich durch Betätigung eines sich somit ebenfalls an der Strahlerrückseite befindenden 0°/90°-Phasenschiebers 7 eine Umschaltung zwischen einer linearen und zirkularer Polarisation vornehmen läßt. Umschaltbare Phasenschieber 7 sind in den beiden Speisewegen 8, 9 zu den räumlich um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen 4, 5 eingefügt. Sind die beiden Phasenschieber 7 jeder Umschalteinrichtung 6 auf 0° gestellt, so liegt lineare Polarisation vor. Bei Einschaltung der 90°-Phasenverschiebung in einem der beiden Phasenschieber 7 entsteht linkszirkulare und bei Einschaltung der 90°-Phasenverschiebung im anderen Phasenschieber 7 rechtszirkulare Polarisation, wobei jeweils im anderen Phasenschieber 0° eingestellt ist. Die Anwendung einer doppelten 0°/±90°-Phasenschieberkombination erlaubt zusätzlich noch eine Polarisationsumschaltung: horizontal-vertikal. Hinter den Polarisations-Umschalteinrichtungen 6 und zwar hinter der Zusammenführung 20 der beiden Speisewege 8 und 9 ist für alle Strahler 1 jeweils einer Spalte zur Versorgung dieser Strahler 1 mit einer vorgesehenen Ampltude und Phase jeweils einer der senkrecht verlaufenden Vertikalverteiler 10 angeordnet. Die Eingänge sämtlicher Vertikalverteiler 10 sind von entsprechend angeordneten Ausgängen des dahinter waagrecht verlaufenden Horizontalverteilers 11 gespeist. Die Amplitudenverteilung entlang dem Horizontalverteiler 11 wird so eingestellt, daß sich eine sehr hohe Nebenzipfeldämpfung der Radarantenne ergibt.
In Fig. 3 weist einer der Hohlleiterstrahler 1 einen Trichteransatz auf, der als Diagonaltrichter 13 ausgebildet ist. Die beiden um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen 14, 15 zur Doppeleinspeisung sind hierbei unter ± 45° gegenüber der Horizontalebene räumlich versetzt. Zur Erzeugung einer horizontal polarisierten Strahlung werden die beiden Einkoppeleinrichtungen 14, 15 mit gleicher Phase und Amplitude erregt. Bei den anderen beispielhaft ausgeführten Hohlleiterstrahlern 1 ist ein Trichteransatz 12 in Form eines Pyramidentrichters vorgesehen. Werden dort die beiden um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen 4, 5 zur Doppeleinspeisung mit gleichen Amplituden und Phasen erregt, dann entsteht eine Linearpolarisation unter 45° gegenüber der Horizontalebene. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß in einer Antenne selbstverständlich lediglich gleichartige Hohlleiterstrahler Anwendung finden können, z.B. also ausschließlich solche mit Pyramidentrichteransatz oder Diagonaltrichter. Die Umschaltung zwischen horizontaler und zirkularer Polarisation erfolgt in allen Fällen durch Einschalten eines 0°/90°-Phasenschiebers 7 in einen der beiden Speisewege 8, 9 jeder Polarisations-Umschalteinrichtung 6. Die Vertikalverteiler 10 können seriell, parallel, gleichphasig (equiphase) oder phasenunterschiedlich betrieben werden. So können z.B. die Vertikalverteiler 10 die Hohlleiterstrahler 1 mit der für ein cosecansförmiges Vertikaldiagramm notwendigen Phase versorgen.
In den Polarisations-Umschalteinrichtungen können auch besondere Phasenschieber zur Einstellung eines besonderen Strahlungsdiagramms, z.B. einer cosec2-Charakteristik, vorgesehen sein. Es können in den Polarisations-Umschalteinrichtungen 6 auch noch zusätzlich einschaltbare Phasenschieber enthalten sein, welche die Einschaltung einer anderen Strahlform erlauben, z.B. anstelle einer cosec2-Charakteristik einen Bleistift- oder Fächerstrahl.
Alternativ zu der Vielfachausführung des 0°/90°-Phasenschiebers 7 zur Polarisationsumschaltung in den Polarisations-Umschalteinrichtungen 6 kann auch eine Doppelausführung aller Verteiler 10, 11, d.h. zwei Vertikalverteiler pro Strahlerspalte und ein Horizontalverteiler für jeweils einen der beiden Vertikalverteiler aller Strahlerspalten, und eine einmalige 0°/90°- oder 0°/±90°-Phasenumschaltung angewendet werden.
Alle Vertikalverteiler 10 lassen sich auch in einer gemeinsamen Platte einarbeiten.

Claims (20)

  1. Um eine Vertikalachse drehende Rundsuchradarantenne in Flachbauweise mit einer Vielzahl von in Reihen und Spalten angeordneten Einzelstrahlern, die durch nach vorn offene Hohlleiterstrahler gebildet werden, mit einer Trägerplatte (2) zur Halterung der Hohlleiterstrahler (1), die zur Aufnahme oder Bildung von Wellenleiterstrahlern Öffnungen (3) aufweist, mit zwei um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen (4, 5) in den Wellenleiterstrahlern zur Doppeleinspeisung, wobei die Wellenleiterstrahler als Hohlleiterstrahler ausgebildet sind, die Doppeleinspeisung von der Strahlerrückseite erfolgt und an der Rückseite der Strahler eine Polarisations-Umschalteinrichtung (6) vorgesehen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sich mittels der Polarisations-Umschalteinrichtung (6) durch Betätigung eines sich ebenfalls an der Strahlerrückseite befindlichen, in einen der beiden Speisewege (8, 9) zu den räumlich um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen eingefügten 0°/90°-Phasenschiebers (7) eine Umschaltung zwischen einer linearen und zirkularen Polarisation vornehmen läßt,
    daß hinter den Polarisations-Umschalteinrichtungen (6) und zwar hinter der Zusammenführung (20) der beiden Speisewege jeweils für alle Strahler einer Spalte zur Versorgung dieser Strahler mit einer vorgesehenen Amplitude und Phase ein als senkrecht verlaufender Hohlleiter ausgebildeter Vertikalverteiler (10) angeordnet ist und
    daß die Eingänge sämtlicher Vertikalverteiler von entsprechend angeordneten Ausgängen eines dahinter verlaufenden Horizontalverteilers (11) gespeist sind, der mit seinem Eingang über eine Speiseleitung mit einem Radargerät verbunden ist.
  2. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß in jeden der beiden Speisewege (8, 9) ein einschaltbarer 0°/90°-Phasenschieber (7) eingefügt ist, so daß sich bei Einschaltung der 90°-Phasenverschiebung im einen Phasenschieber eine linkszirkulare und bei Einschaltung der 90°-Phasenverschiebung im anderen Phasenschieber eine rechtszirkulare Polarisation ergibt.
  3. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Phasenschieber (7) jeder Polarisations-Umschalteinrichtung (6) als 0°/± 90°-Phasenschieber ausgebildet sind, so daß sich durch Einschaltung von + 90° im einen und - 90° im anderen Phasenschieber zusätzlich noch die jeweils orthogonale Linearpolarisation einstellen läßt.
  4. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitudenverteilung entlang dem Horizontalverteiler (11) so eingestellt ist, daß sich eine sehr hohe Nebenzipfeldämpfung ergibt.
  5. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der in den Polarisations-Umschalteinrichtungen (6) jeweils vorgesehenen 0°/90°-Phasenschieber (7) eine Doppelausführung aller Verteiler (10, 11), d.h. zwei Vertikalverteiler pro Strahlerspalte und ein Horizontalverteiler für jeweils einen der beiden Vertikalverteiler aller Strahlerspalten, und eine einmalige 90°-Phasenumschaltung vorgesehen sind.
  6. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlleiterstrahler (1) vorne eine Trichteransatz (12) aufweisen, z.B. in Form eines Rundtrichters oder eines Pyramidentrichters.
  7. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Trichteransatz als Diagonaltrichter (13) ausgebildet ist, daß die beiden räumlich um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen (14, 15) zur Doppeleinspeisung unter ± 45° gegenüber der Horizontalebene versetzt sind und daß zur Erzeugung einer Horizontalpolarisation die beiden Einkoppeleinrichtungen mit gleichen Phasen und Amplituden erregt werden.
  8. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Trichteransatz als Diagonaltrichter (13) ausgebildet ist, daß die beiden räumlich um 90° versetzten Einkoppeleinrichtungen (14, 15) zur Doppeleinspeisung unter ± 45° gegenüber der Vertikalebene versetzt sind und daß zur Erzeugung einer Vertikalpolarisation die beiden Einkoppeleinrichtungen mit gleicher Phase und Amplitude erregt werden.
  9. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden- und Phasenverteilung entlang dem Vertikalverteiler (10) so eingestellt ist, daß sich eine besonders geformte Strahlungskeule im Elevationsdiagramm, z.B. eine Kosekansform, ergibt.
  10. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß in den Polarisations-Umschalteinrichtungen (6) besondere Phasenschieber zur Einstellung eines besonderen Strahlungsdiagramms z.B. einer cosec2-Charakteristik, vorgesehen sind.
  11. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß in den Polarisations-Umschalteinrichtungen (6) noch zusätzlich einschaltbare Phasenschieber enthalten sind, welche die Einschaltung einer anderen Strahlform erlauben, z.B. anstelle einer cosec2-Charakteristik einen Bleistift- oder Fächerstrahl.
  12. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß alle Vertikalverteiler (10) in einer gemeinsamen Platte eingearbeitet sind.
  13. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (2) aus Metall, z.B. Aluminium, oder oberflächlich metallisiertem Kunststoff besteht.
  14. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausführung der Trägerplatte (2) aus Metall die Hohlleiterstrahler (1) darin eingefräst sind.
  15. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausführung der Trägerplatte (2) aus oberflächlich metallisiertem Kunststoff auch die Hohlleiterstrahler (1) darin metallisiert sind.
  16. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß als integrierte IFF-Antenne auf der Trägerplatte (2) eine oder mehr Reihen von nach vorne abragenden Dipolstrahlern (16) angeordnet sind, und daß die Zuleitungen (17) zu den Dipolstrahlern durch die Trägerplatte und teilweise durch den Horizontalverteiler (11) sowie zwischen den Vertikalverteilern (10, 11) zu einem dahinter liegenden IFF-Verteiler mit Summen-Differenz-Hybrid durchgeführt sind.
  17. Rundsuchradarantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß als integrierte IFF-Antenne eine auf einer dielektrischen Platte aufgebrachte gitterartige Strahlerstruktur mit geringer Rückwirkung auf die Hohlleiterstrahler vor der Trägerplatte angeordnet ist und daß die Zuleitungen zur gitterartigen Strahlerstruktur durch die Trägerplatte und teilweise durch den Horizontalverteiler sowie zwischen den Vertikalverteilern zu einem dahinter liegenden IFF-Verteiler mit Summen-Differenz-Hybrid durchgeführt sind.
  18. Rundsuchradarantenne nach Anspruch 16 oder 17,
    dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite der Trägerplatte (2) ein SLS-Strahler zur Nebenzipfelsignalunterdrückung (Side-Lobe-Suppression) angebracht ist.
  19. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (2) mit allen ihren Hohlleiterstrahler-Öffnungen und gegebenenfalls die IFF-Dipolstrahler (16) aperturseitig von einem verlustarmen Radom (18) abgedeckt sind.
  20. Rundsuchradarantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    gekennzeichnet durch eine Bemessung für das X-Band.
EP93107897A 1992-05-22 1993-05-14 Rundsuchradarantenne in Flachbauweise Expired - Lifetime EP0570863B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4217091 1992-05-22
DE4217091 1992-05-22

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EP0570863A2 EP0570863A2 (de) 1993-11-24
EP0570863A3 EP0570863A3 (de) 1994-04-13
EP0570863B1 true EP0570863B1 (de) 1999-04-14

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ID=6459558

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EP93107897A Expired - Lifetime EP0570863B1 (de) 1992-05-22 1993-05-14 Rundsuchradarantenne in Flachbauweise

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