EP1263086A2 - Slot antenna - Google Patents

Slot antenna Download PDF

Info

Publication number
EP1263086A2
EP1263086A2 EP02007598A EP02007598A EP1263086A2 EP 1263086 A2 EP1263086 A2 EP 1263086A2 EP 02007598 A EP02007598 A EP 02007598A EP 02007598 A EP02007598 A EP 02007598A EP 1263086 A2 EP1263086 A2 EP 1263086A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
slot
waveguide
web
radiator element
element according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP02007598A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1263086A3 (en
EP1263086B1 (en
Inventor
Klaus Dr. Solbach
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.)
Airbus Defence and Space GmbH
Original Assignee
EADS Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EADS Deutschland GmbH filed Critical EADS Deutschland GmbH
Publication of EP1263086A2 publication Critical patent/EP1263086A2/en
Publication of EP1263086A3 publication Critical patent/EP1263086A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1263086B1 publication Critical patent/EP1263086B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01Q13/20—Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/22—Longitudinal slot in boundary wall of waveguide or transmission line
    • 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
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0037—Particular feeding systems linear waveguide fed arrays
    • H01Q21/0043—Slotted waveguides

Definitions

  • the invention relates to a slot radiator element according to claim 1.
  • Slot radiator elements as they are often used as an antenna in high-frequency technology are comprised of a waveguide extending in a longitudinal direction with at least one slot for radiating a part of a guided in the waveguide electromagnetic wave.
  • a slot radiator is e.g. out DE-GM 1 959 159 known.
  • this represents a first cross-connected Capacitance C1 on the waveguide.
  • the object of the invention is to provide an improved slot radiator element.
  • Negative and positive capacities can be explained with the help of field theory. So the coupling agent in the area of the slot represents a positive capacitance the effect of the coupling agents as field distortion can be predominantly explain the electrical field of the line. This leads to an increase in Field energy around the coupling agent, e.g. a pen around. In a line diagram this effect can be represented as a capacity. Because the concentration of the electrical Field is increased, the capacity is positive.
  • the web on the broad side of the waveguide opposite the slot is in one Equivalent circuit diagram can also be represented as a capacity.
  • the web is reduced, which is a decrease field energy.
  • the capacity therefore has a negative value.
  • the means for excitation the radiation of the waveguide shaft by a side arranged next to the slot Pen formed from a conductive material.
  • the pin is preferably at the level of the longitudinal direction of the waveguide Arranged in the middle of the slot.
  • the step-shaped depression has a rectangular cross section with a length D and a height H parallel and / or perpendicular to the longitudinal direction of the web.
  • the step-shaped depression and the slot are advantageous with regard to the longitudinal direction of the waveguide arranged in the middle of each other.
  • the width B of the web is advantageously greater than the width b of the slot.
  • the waveguide 1a and 1b show sections of slit beam element in the form of a rectangular ridge waveguide with two broad sides 4, 9 and two narrow sides 7, 8.
  • the waveguide 1 On its one (First) broadside 4, the waveguide 1 is provided with a slot 2, which is in Longitudinal direction of the waveguide 1 extends.
  • the slot 2 is used to emit a Part of an electromagnetic wave guided in the waveguide.
  • the length of the Slot 2 is half the wavelength in the illustrated embodiment ⁇ / 2 of the working frequency, i.e. the resonance frequency of the slot radiator element.
  • the first broad side 4 of the rectangular waveguide is another (Second) broadside 9, on the inside of which the slot 2 is opposite web 3 also extending in the longitudinal direction of the waveguide 1 is provided is.
  • a pin 5 made of an electrically conductive material is arranged, by what means to excite the radiation of the waveguide wave from the Slot 2 are formed.
  • the pin 5 causes an asymmetrical distortion of the field distribution in the waveguide in the area of the slot, making it the waveguide shaft is allowed to emerge from the slot 2 for radiation. Without such means for Excitation of the radiation would be a rectangular ridge waveguide of the type shown, where both the slot 2 and the web 3 run in the middle of the waveguide, do not blast.
  • the pin 5 forms the means for exciting the radiation of the waveguide wave from the slot 2, a capacitance C 1 , which is connected in parallel to a series resonance circuit LCR representing the slot 2.
  • the capacitance C 1 means that this series resonant circuit LCR is loaded with a capacitive reactance.
  • a step-shaped depression 6 is formed on the web 3 in the region of the slot 2.
  • this step-shaped depression 6 represents a second cross-connected capacitance C 2 , which at least partially compensates for the first cross-connected capacitance C 1 represented by the pin 5.
  • the stepped depression 6 has a rectangular shape with a length D and a height H. Seen transversely to the longitudinal direction of the waveguide 1, the stepped depression 6, the width of which corresponds to that of the web 3, also has a rectangular cross section.
  • the step-shaped depression 6 thus has a resulting negative capacitance which is just opposite to the (positive) capacitance of the means, ie the pin 5, for stimulating the radiation from the slot 2.
  • the pin 5 forming the means for radiation from the slot 2 is relative to the
  • the longitudinal direction of the waveguide 1 is arranged centrally on the slot 2.
  • the web 3 has seen rectangular to the longitudinal direction of the waveguide 1, a rectangular cross section, the width B of the web 3, and thus also that of the step-shaped recess 6, is greater than the width b of the slot 2.
  • the one next to the slot 2 The center of pin 5 is approximately above the lateral boundary of the web 3.
  • the step-shaped recess 6 is with respect to the longitudinal direction of the Waveguide 1 arranged centrally on the slot 2.
  • the resulting effect of the combined arrangement of the radiation means the waveguide shaft forming pin 5 and that formed by the recess 6 Step form consists in an excitation of the radiation of the waveguide wave from the Slot 2 without loading the circuit with a capacitive reactance.

Abstract

The device has at least one longitudinal slot (2) in the middle of a broad side (4), a longitudinal rectangular bridge (3) in the middle of the opposite side (9), a coupling arrangement (5) near the slot, especially a pin, that stimulates the slot to radiate electromagnetic energy and a mismatch compensation arrangement (6) on the bridge surface facing the slot forming a stepped recess in the bridge near the slot.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schlitzstrahlerelement nach dem Anspruch 1.The invention relates to a slot radiator element according to claim 1.

Schlitzstrahlerelemente, wie sie in der Hochfrequenztechnik als Antenne häufig verwendet werden, umfassen einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden Hohlleiter mit mindestens einem Schlitz zur Abstrahlung eines Teils einer in dem Hohlleiter geführten elektromagnetischen Welle. Im Bereich des Schlitzes ist oft ein aus einem leitfähigen Material bestehender Stift als Mittel zur Anregung der Abstrahlung der Hohlleiterwelle aus dem Schlitz vorgesehen. Ein solcher Schlitzstrahler ist z.B. aus DE-GM 1 959 159 bekannt. Im Ersatzschaltbild repräsentiert dieser eine erste quergeschaltete Kapazität C1 am Hohlleiter.Slot radiator elements, as they are often used as an antenna in high-frequency technology are comprised of a waveguide extending in a longitudinal direction with at least one slot for radiating a part of a guided in the waveguide electromagnetic wave. In the area of the slot there is often one out of one conductive material existing pen as a means of stimulating the radiation of the Waveguide shaft provided from the slot. Such a slot radiator is e.g. out DE-GM 1 959 159 known. In the equivalent circuit diagram, this represents a first cross-connected Capacitance C1 on the waveguide.

Aus DE 33 10 531 A1 sind aber auch Schlitzstrahlerelemente bekannt, bei denen der Hohlleiter häufig mit einem sich innen an der dem Schlitz gegenüberliegenden Wand in Längsrichtung des Hohlleiters erstreckenden Steg versehen ist.From DE 33 10 531 A1 slot radiator elements are also known, in which the Waveguide often with a wall on the inside opposite the slot is provided in the longitudinal direction of the waveguide web.

Im besonderen Fall eines symmetrisch aufgebauten Rechteck- Steghohlleiters, bei dem sowohl ein sich in Längsrichtung des Hohlleiters erstreckender Schlitz als auch der Steg bezüglich der Querausdehnung des Hohlleiters mittig angeordnet sind, ist der besagte aus einem leitfähigen Material bestehende Stift ein notwendiges Mittel zur Anregung der Abstrahlung der Hohlleiterwelle aus dem Schlitz. Das Wirkungsprinzip besteht in einer unsymmetrischen Verzerrung der Feldverteilung in dem Hohlleiter unter dem Schlitz. Die Schlitz-Stift-Kombination wirkt im Ersatzschaltbild wie ein quergeschalteter Kondensator parallel zu einem Serienresonanzkreis. Zur Kompensation kann in der Hohlleitertechnik eine induktive Blende eingesetzt werden. In the special case of a symmetrical rectangular waveguide, at which both a slot extending in the longitudinal direction of the waveguide and the web is arranged centrally with respect to the transverse extension of the waveguide said pen made of a conductive material is a necessary means to excite the radiation of the waveguide shaft from the slot. The principle of action consists in an asymmetrical distortion of the field distribution in the Waveguide under the slot. The slot-pin combination works in the equivalent circuit diagram like a cross-connected capacitor in parallel with a series resonance circuit. to Compensation, an inductive diaphragm can be used in waveguide technology.

Deren Realisierung ist jedoch in der Praxis schwierig und sie bewirkt darüberhinaus selbst eine auf die Anregung der Abstrahlung rückwirkende Feldverzerrung.However, their implementation is difficult in practice and it also has an effect even a field distortion retroactive to the excitation of the radiation.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Schlitzstrahlerelement zu schaffen.The object of the invention is to provide an improved slot radiator element.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schlitzstrahlerelement gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schlitzstrahlerelements sind Gegenstand von Unteransprüchen.The object is achieved by a slot radiator element according to the Features of claim 1 solved. Advantageous further developments of the invention Slot radiator elements are the subject of subclaims.

Erfindungsgemäß umfaßt das Schlitzstrahlerelement in Form eines rechteckigen Hohlleiters:

  • mindestens einen in der Mitte der einen Breitseite befindlichen Schlitz,
  • einen in der Mitte der Innenoberfläche der anderen Breitseite angeordneten rechteckigen Steg, wobei der Schlitz und der Steg sich jeweils entlang der Längsrichtung des Hohlleiters erstrecken,
  • im Bereich des Schlitzes angeordnete Kopplungsmittel, insbesondere einen Stift, welche den Schlitz zur Abstrahlung elektromagnetischer Energie anregen,
  • auf der dem Schlitz zugewandten Oberfläche des Stegs ausgeführten Kompensationsmittel, welche die durch die Kopplungsmittel verursachte Fehlanpassung des Hohlleiters an den, den Hohlleiter mit elektromagnetischer Energie speisenden Generator kompensieren, wobei die Kompensationsmittel derart ausgeführt sind, dass der Steg im Bereich des Schlitzes eine stufenförmige Vertiefung aufweist.
According to the invention, the slot radiator element in the form of a rectangular waveguide comprises:
  • at least one slot in the middle of one broadside,
  • a rectangular web arranged in the middle of the inner surface of the other broad side, the slot and the web each extending along the longitudinal direction of the waveguide,
  • Coupling means arranged in the area of the slot, in particular a pin, which excite the slot to emit electromagnetic energy,
  • on the surface of the web facing the slot compensating means which compensate for the mismatch of the waveguide caused by the coupling means to the generator feeding the waveguide with electromagnetic energy, the compensating means being designed such that the web has a step-shaped depression in the area of the slot ,

Vorzugsweise stellt in einem Leitungsersatzschaltbild, in dem der Schlitz des Hohlleiters als Serienresonanzkreis dargestellt ist, die stufenförmige Vertiefung eine zu dem Serienresonanzkreis parallel geschaltete negative Kapazität dar.Preferably represents in a line equivalent circuit diagram in which the slot of the waveguide is shown as a series resonance circuit, the step-shaped depression negative capacitance connected in parallel to the series resonant circuit.

Negative und positive Kapazität lassen sich mit Hilfe der Feldtheorie erklären. So stellt das Kopplungsmittel im Bereich des Schlitzes eine positive Kapazität dar. Feldtheoretisch läßt sich die Wirkung der Kopplungsmittel als Feldverzerrung, vorwiegend des elektrischen Feldes der Leitung erklären. Dabei kommt es zu einer Erhöhung der Feldenergie um das Kopplungsmittel, z.B. ein Stift herum. In einem Leitungsschaltbild kann diese Wirkung als Kapazität dargestellt werden. Da die Konzentration des elektrischen Feldes vergrößert wird, ist die Kapazität positiv.Negative and positive capacities can be explained with the help of field theory. So the coupling agent in the area of the slot represents a positive capacitance the effect of the coupling agents as field distortion can be predominantly explain the electrical field of the line. This leads to an increase in Field energy around the coupling agent, e.g. a pen around. In a line diagram this effect can be represented as a capacity. Because the concentration of the electrical Field is increased, the capacity is positive.

Der Steg auf der dem Schlitz gegenüberliegenden Breitseite des Hohlleiters ist in einem Ersatzschaltbild ebenfalls als Kapazität darstellbar. Durch die erfindungsgemäße stufenförmige Vertiefung des Steges wird der Steg verkleinert, was eine Erniedrigung der Feldenergie bewirkt. Die Kapazität besitzt somit einen negativen Wert.The web on the broad side of the waveguide opposite the slot is in one Equivalent circuit diagram can also be represented as a capacity. By the invention step-shaped depression of the web, the web is reduced, which is a decrease field energy. The capacity therefore has a negative value.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Mittel zur Anregung der Abstrahlung der Hohlleiterwelle durch einen seitlich neben dem Schlitz angeordneten Stift aus einem leitfähigen Material gebildet.According to a preferred embodiment of the invention, the means for excitation the radiation of the waveguide shaft by a side arranged next to the slot Pen formed from a conductive material.

Vorzugsweise ist der Stift bezüglich der Längsrichtung des Hohlleiters in Höhe der Mitte des Schlitzes angeordnet.The pin is preferably at the level of the longitudinal direction of the waveguide Arranged in the middle of the slot.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die stufenförmige Vertiefung einen rechteckigen Querschnitt mit einer Länge D und einer Höhe H parallel und/oder senkrecht zur Längsrichtung des Steges auf. Die Länge D und die Länge H der stufenförmigen Vertiefung sind vorteilhaft derart gewählt, dass C1 + C2 = 0 gilt, wobei C1 die in einem Leitungsersatzschaltbild als Kapazität C1 darzustellenden Kopplungsmittel und C2 die in einem Leitungsersatzschaltbild als negative Kapazität C2 darzustellenden stufenförmigen Vertiefung in dem Steg ist.In a preferred embodiment, the step-shaped depression has a rectangular cross section with a length D and a height H parallel and / or perpendicular to the longitudinal direction of the web. The length D and the length H of the step-shaped recess are advantageously chosen such that C 1 + C 2 = 0, where C 1 is the coupling means to be shown in a line equivalent circuit diagram as capacitance C 1 and C 2 is the negative capacitance C 2 in a line equivalent circuit diagram to be displayed step-shaped depression in the web.

Die stufenförmige Vertiefung und der Schlitz sind vorteilhaft bezüglich der Längsrichtung des Hohlleiters mittig zueinander angeordnet.The step-shaped depression and the slot are advantageous with regard to the longitudinal direction of the waveguide arranged in the middle of each other.

Die Breite B des Steges ist vorteilhaft größer als die Breite b des Schlitzes.The width B of the web is advantageously greater than the width b of the slot.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a
in perspektivischer Seitenansicht einen Ausschnitt eines Schlitzstrahlerelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 1b
eine Draufsicht des in Fig. 1a gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schlitzstrahlerelements; und
Fig. 2
ein Ersatzschaltbild des erfindungsgemäßen Schlitzstrahlerelements nach den Fig. 1a und 1b.
The invention is explained in more detail below with reference to drawings. Show it:
Fig. 1a
a perspective side view of a section of a slot radiator element according to an embodiment of the invention;
Fig. 1b
a plan view of the embodiment of the slot radiator element according to the invention shown in Fig. 1a; and
Fig. 2
an equivalent circuit diagram of the slot radiator element of the invention according to FIGS. 1a and 1b.

Fig. 1a und 1b zeigen ausschnittsweise Schlitzstrahlelement in Form eines Rechteck-Steghohlleiters mit zwei Breitseiten 4, 9 sowie zwei Schmalseiten 7, 8. An seiner einen (ersten) Breitseite 4 ist der Hohlleiter 1 mit einem Schlitz 2 versehen, der sich in Längsrichtung des Hohlleiters 1 erstreckt. Der Schlitz 2 dient zur Abstrahlung eines Teils einer in dem Hohlleiter geführten elektromagnetischen Welle. Die Länge des Schlitzes 2 beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die halbe Wellenlänge λ/2 der Arbeitsfrequenz, d.h. der Resonanzfrequenz des Schlitzstrahlerelements. Der ersten Breitseite 4 des Rechteckhohlleiters gegenüberliegend befindet sich eine andere (zweite) Breitseite 9, an deren Innenseite dem Schlitz 2 gegenüberliegend ein sich ebenfalls in Längsrichtung des Hohlleiters 1 erstreckender Steg 3 vorgesehen ist. Im Bereich des Schlitzes 2, nämlich in Längsrichtung des Hohlleiters 1 betrachtet in dessen Mitte, ist ein Stift 5 aus einem elektrisch leitfähigen Material angeordnet, durch welchen Mittel zur Anregung der Abstrahlung der Hohlleiterwelle aus dem Schlitz 2 gebildet sind. Der Stift 5 bewirkt eine unsymmetrische Verzerrung der Feldverteilung in dem Hohlleiter im Bereich des Schlitzes, wodurch es der Hohlleiterwelle gestattet wird, aus dem Schlitz 2 zur Abstrahlung auszutreten. Ohne solche Mittel zur Anregung der Abstrahlung würde ein Rechteck-Steghohlleiter der dargestellten Art, bei dem sowohl der Schlitz 2 als auch der Steg 3 in der Hohlleiter-Mitte verlaufen, nicht abstrahlen.1a and 1b show sections of slit beam element in the form of a rectangular ridge waveguide with two broad sides 4, 9 and two narrow sides 7, 8. On its one (First) broadside 4, the waveguide 1 is provided with a slot 2, which is in Longitudinal direction of the waveguide 1 extends. The slot 2 is used to emit a Part of an electromagnetic wave guided in the waveguide. The length of the Slot 2 is half the wavelength in the illustrated embodiment λ / 2 of the working frequency, i.e. the resonance frequency of the slot radiator element. The The first broad side 4 of the rectangular waveguide is another (Second) broadside 9, on the inside of which the slot 2 is opposite web 3 also extending in the longitudinal direction of the waveguide 1 is provided is. In the area of the slot 2, namely viewed in the longitudinal direction of the waveguide 1 in the middle, a pin 5 made of an electrically conductive material is arranged, by what means to excite the radiation of the waveguide wave from the Slot 2 are formed. The pin 5 causes an asymmetrical distortion of the field distribution in the waveguide in the area of the slot, making it the waveguide shaft is allowed to emerge from the slot 2 for radiation. Without such means for Excitation of the radiation would be a rectangular ridge waveguide of the type shown, where both the slot 2 and the web 3 run in the middle of the waveguide, do not blast.

Bezugnehmend auf Fig. 2, bildet der Stift 5, bzw. allgemein gesprochen, die Mittel zur Anregung der Abstrahlung der Hohlleiterwelle aus dem Schlitz 2, eine Kapazität C1, welche einem den Schlitz 2 repräsentierenden Serienresonanzkreis LCR parallel geschaltet ist. Die Kapazität C1 bedeutet eine Belastung dieses Serienresonanzkreises LCR mit einem kapazitiven Blindwiderstand.With reference to FIG. 2, the pin 5, or generally speaking, forms the means for exciting the radiation of the waveguide wave from the slot 2, a capacitance C 1 , which is connected in parallel to a series resonance circuit LCR representing the slot 2. The capacitance C 1 means that this series resonant circuit LCR is loaded with a capacitive reactance.

Wiederum zurückkehrend zu Fig. 1a und 1b ist an dem Steg 3 im Bereich des Schlitzes 2 eine stufenförmige Vertiefung 6 ausgebildet. Diese stufenförmige Vertiefung 6 repräsentiert für die sich in dem Hohlleiter 1 ausbreitende Welle eine zweite quergeschaltete Kapazität C2, welche die durch den Stift 5 repräsentierte erste quergeschaltete Kapazität C1 zumindest teilweise kompensiert. Die stufenförmige Vertiefung 6 hat von der Seite gesehen eine rechteckige Form mit einer Länge D und einer Höhe H. Quer zur Längsrichtung des Hohlleiters 1 gesehen hat die stufenförmige Vertiefung 6, deren Breite der des Steges 3 entspricht, einen ebenfalls rechteckigen Querschnitt. Die Länge D und die Höhe H der stufenförmigen Vertiefung 6 sind so gewählt, daß sich die Kapazität C1 der Mittel zur Anregung zur Abstrahlung aus dem Schlitz 2, also des leitenden Stiftes 5, und die Kapazität C2 der stufenförmigen Vertiefung 6 gerade aufheben, also gilt C1 + C2 = 0. Die stufenförmige Vertiefung 6 hat somit eine resultierende negative Kapazität, welche der (positiven) Kapazität der Mittel, d.h. des Stiftes 5, zur Anregung der Abstrahlung aus dem Schlitz 2 gerade entgegengerichtet ist.Returning to FIGS. 1a and 1b, a step-shaped depression 6 is formed on the web 3 in the region of the slot 2. For the wave propagating in the waveguide 1, this step-shaped depression 6 represents a second cross-connected capacitance C 2 , which at least partially compensates for the first cross-connected capacitance C 1 represented by the pin 5. When viewed from the side, the stepped depression 6 has a rectangular shape with a length D and a height H. Seen transversely to the longitudinal direction of the waveguide 1, the stepped depression 6, the width of which corresponds to that of the web 3, also has a rectangular cross section. The length D and the height H of the step-shaped recess 6 are selected such that the capacitance C 1 of the means for stimulating radiation from the slot 2, that is to say the conductive pin 5, and the capacitance C 2 of the step-shaped recess 6 are canceled out. therefore C 1 + C 2 = 0. The step-shaped depression 6 thus has a resulting negative capacitance which is just opposite to the (positive) capacitance of the means, ie the pin 5, for stimulating the radiation from the slot 2.

Der die Mittel zur Abstrahlung aus dem Schlitz 2 bildende Stift 5 ist bezüglich der Längsrichtung des Hohlleiters 1 mittig an dem Schlitz 2 angeordnet. Der Steg 3 hat quer zur Längsrichtung des Hohlleiters 1 gesehen einen rechteckigen Querschnitt, wobei die Breite B des Steges 3, und damit auch die der stufenförmigen Vertiefung 6, größer als die Breite b des Schlitzes 2 ist. Der seitlich neben dem Schlitz 2 angeordnete Stift 5 befindet sich mit seiner Mitte ungefähr über der seitlichen Begrenzung des Steges 3. Die stufenförmige Vertiefung 6 ist bezüglich der Längsrichtung des Hohlleiters 1 mittig an dem Schlitz 2 angeordnet.The pin 5 forming the means for radiation from the slot 2 is relative to the The longitudinal direction of the waveguide 1 is arranged centrally on the slot 2. The web 3 has seen rectangular to the longitudinal direction of the waveguide 1, a rectangular cross section, the width B of the web 3, and thus also that of the step-shaped recess 6, is greater than the width b of the slot 2. The one next to the slot 2 The center of pin 5 is approximately above the lateral boundary of the web 3. The step-shaped recess 6 is with respect to the longitudinal direction of the Waveguide 1 arranged centrally on the slot 2.

Die resultierende Wirkung der kombinierten Anordnung des die Mittel zur Abstrahlung der Hohlleiterwelle bildenden Stiftes 5 und der durch die Vertiefung 6 gebildeten Stufenform besteht in einer Anregung der Abstrahlung der Hohlleiterwelle aus dem Schlitz 2 ohne eine Belastung der Schaltung mit einem kapazitiven Blindwiderstand.The resulting effect of the combined arrangement of the radiation means the waveguide shaft forming pin 5 and that formed by the recess 6 Step form consists in an excitation of the radiation of the waveguide wave from the Slot 2 without loading the circuit with a capacitive reactance.

Claims (9)

Schlitzstrahlerelement in Form eines rechteckigen Hohlleiters (1) umfassend mindestens einen in der Mitte der einen Breitseite (4) befindlichen Schlitz (2), einen in der Mitte der Innenoberfläche der anderen Breitseite (9) angeordneten rechteckigen Steg (3), wobei der Schlitz (2) und der Steg (3) sich jeweils entlang der Längsrichtung des Hohlleiters (1) erstrecken, im Bereich des Schlitzes (2) angeordnete Kopplungsmittel (5), insbesondere einen Stift, welche den Schlitz (2) zur Abstrahlung elektromagnetischer Energie anregen, auf der dem Schlitz (2) zugewandten Oberfläche des Stegs (3) ausgeführten Kompensationsmittel (6), welche die durch die Kopplungsmittel (5) verursachte Fehlanpassung des Hohlleiters (1) an den, den Hohlleiter (1) mit elektromagnetischer Energie speisenden Generator kompensieren, wobei die Kompensationsmittel (6) derart ausgeführt sind, dass der Steg (3) im Bereich des Schlitzes (2) eine stufenförmige Vertiefung aufweist. Including slot radiator element in the form of a rectangular waveguide (1) at least one slot (2) located in the middle of one broad side (4), a rectangular web (3) arranged in the middle of the inner surface of the other broad side (9), the slot (2) and the web (3) each extending along the longitudinal direction of the waveguide (1), Coupling means (5) arranged in the area of the slot (2), in particular a pin, which excite the slot (2) to emit electromagnetic energy, on the surface of the web (3) facing the slot (2), compensating means (6) which compensate for the mismatch of the waveguide (1) caused by the coupling means (5) to the generator feeding the waveguide (1) with electromagnetic energy, the compensation means (6) being designed in such a way that the web (3) has a step-shaped depression in the region of the slot (2). Schlitzstrahlerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Leitungsersatzschaltbild, in dem der Schlitz (2) des Hohlleiters (1) als Serienresonanzkreis (LCR) dargestellt ist, die stufenförmige Vertiefung (6) eine zu dem Serienresonanzkreis (LCR) parallel geschaltete negative Kapazität (C2) ist.Slot radiator element according to Claim 1, characterized in that in a line equivalent circuit diagram in which the slot (2) of the waveguide (1) is shown as a series resonance circuit (LCR), the step-shaped depression (6) has a negative capacitance connected in parallel with the series resonance circuit (LCR) (C 2 ). Schlitzstrahlerelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsmittel (5) durch einen seitlich neben dem Schlitz (2) angeordneten Stift aus einem leitfähigen Material gebildet sind.Slot radiator element according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling means (5) are formed by a pin arranged laterally next to the slot (2) made of a conductive material. Schlitzstrahlerelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift in Höhe der Mitte des Schlitzes (2) angeordnet ist.Slot radiator element according to claim 3, characterized in that the pin is arranged at the level of the center of the slot (2). Schlitzstrahlerelement nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift mit seiner Mitte im wesentlich über der seitlichen Begrenzung des Steges (3) angeordnet ist. Slot radiator element according to one of claims 3 or 4, characterized in that the center of the pin is arranged substantially above the lateral boundary of the web (3). Schlitzstrahlerelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stufenförmige Vertiefung (6) einen rechteckigen Querschnitt parallel und/oder senkrecht zur Längsrichtung des Steges (3) aufweist und eine Länge D und eine Höhe H hat.Slot radiator element according to one of the preceding claims, characterized in that the step-shaped recess (6) has a rectangular cross section parallel and / or perpendicular to the longitudinal direction of the web (3) and has a length D and a height H. Schlitzstrahlerelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich der Längsrichtung des Hohlleiters (1) die stufenförmige Vertiefung und der Schlitz (2) mittig zueinander angeordnet sind.Slot radiator element according to Claim 6, characterized in that the step-shaped depression and the slot (2) are arranged centrally with respect to the longitudinal direction of the waveguide (1). Schlitzstrahlerelement nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge D und die Länge H der stufenförmigen Vertiefung (6) derart gewählt sind, dass gilt C1 + C2 = 0, wobei C1 die in einem Leitungsersatzschaltbild als Kapazität C1 darzustellenden Kopplungsmittel (5) und C2 die in einem Leitungsersatzschaltbild als negative Kapazität C2 darzustellenden stufenförmigen Vertiefung in dem Steg (3) ist.Slot radiator element according to one of claims 6 or 7, characterized in that the length D and the length H of the step-shaped depression (6) are selected such that C 1 + C 2 = 0, where C 1 is the capacitance C in a line equivalent circuit diagram 1 to be represented coupling means (5) and C 2 is the step-shaped depression in the web (3) to be represented in a line replacement circuit diagram as negative capacitance C 2 . Schlitzstrahlerelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite B des Steges (3) größer als die Breite b des Schlitzes (2) ist.Slot radiator element according to one of the preceding claims, characterized in that the width B of the web (3) is greater than the width b of the slot (2).
EP02007598A 2001-05-31 2002-04-04 Slot antenna Expired - Fee Related EP1263086B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10126469 2001-05-31
DE10126469A DE10126469A1 (en) 2001-05-31 2001-05-31 Slot radiating element

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1263086A2 true EP1263086A2 (en) 2002-12-04
EP1263086A3 EP1263086A3 (en) 2005-01-19
EP1263086B1 EP1263086B1 (en) 2005-12-28

Family

ID=7686729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP02007598A Expired - Fee Related EP1263086B1 (en) 2001-05-31 2002-04-04 Slot antenna

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6954183B2 (en)
EP (1) EP1263086B1 (en)
JP (1) JP3995980B2 (en)
DE (2) DE10126469A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006057144A1 (en) * 2006-12-01 2008-07-31 Astrium Gmbh Waveguide radiators, in particular for synthetic aperture radar systems
WO2011154372A1 (en) 2010-06-08 2011-12-15 Roche Diagnostics Gmbh Analyte sensor having a slot antenna
CN109802240A (en) * 2018-12-29 2019-05-24 南京信息职业技术学院 A kind of circular polarisation slot antenna based on rectangular waveguide

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7224319B2 (en) * 2005-01-07 2007-05-29 Agc Automotive Americas R&D Inc. Multiple-element beam steering antenna
DE102011001569A1 (en) 2011-03-25 2012-09-27 Technische Universität Carolo-Wilhelmina Zu Braunschweig Method and apparatus for modeling antenna radiation characteristics
CN104505595B (en) * 2014-12-09 2017-04-19 中国电子科技集团公司第三十八研究所 Wideband single-cavity waveguide slot resonant antenna
US11171399B2 (en) * 2019-07-23 2021-11-09 Veoneer Us, Inc. Meandering waveguide ridges and related sensor assemblies
CN113871858B (en) * 2021-09-27 2023-05-16 中国电子科技集团公司第三十八研究所 Ridge waveguide antenna subarray with expandable array and array

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2818565A (en) * 1956-09-05 1957-12-31 James S Ajioka Slab excited continuous slot antenna
US3015100A (en) * 1957-03-20 1961-12-26 Rotman Walter Trough waveguide antennas
DE3310531A1 (en) * 1982-03-26 1986-04-24 Thomson-Csf, Paris DEVICE FOR EXCITING A SLOT NON-Eccentrically CUT ON THE MAIN SIDE OF A WAVE GUIDE, AND SLOT AERIAL EQUIPPED WITH SUCH A DEVICE

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2948895A (en) * 1957-06-21 1960-08-09 Rca Corp Slotted coupling device for waveguide
US2981947A (en) * 1957-09-24 1961-04-25 Rca Corp Coupling device for slot antenna
DE1959159B2 (en) * 1969-11-25 1972-03-09 Pensenskij Kompressornyj Sawod Gas-fired cupola
US4554550A (en) * 1983-05-23 1985-11-19 Hazeltine Corporation Resonant waveguide aperture manifold
US6201507B1 (en) * 1998-04-09 2001-03-13 Raytheon Company Centered longitudinal shunt slot fed by a resonant offset ridge iris

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2818565A (en) * 1956-09-05 1957-12-31 James S Ajioka Slab excited continuous slot antenna
US3015100A (en) * 1957-03-20 1961-12-26 Rotman Walter Trough waveguide antennas
DE3310531A1 (en) * 1982-03-26 1986-04-24 Thomson-Csf, Paris DEVICE FOR EXCITING A SLOT NON-Eccentrically CUT ON THE MAIN SIDE OF A WAVE GUIDE, AND SLOT AERIAL EQUIPPED WITH SUCH A DEVICE

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006057144A1 (en) * 2006-12-01 2008-07-31 Astrium Gmbh Waveguide radiators, in particular for synthetic aperture radar systems
US8493275B2 (en) 2006-12-01 2013-07-23 Astrium Gmbh Waveguide radiator, especially for synthetic aperture radar systems
DE102006057144B4 (en) * 2006-12-01 2013-10-17 Astrium Gmbh Waveguide radiators
WO2011154372A1 (en) 2010-06-08 2011-12-15 Roche Diagnostics Gmbh Analyte sensor having a slot antenna
CN109802240A (en) * 2018-12-29 2019-05-24 南京信息职业技术学院 A kind of circular polarisation slot antenna based on rectangular waveguide
CN109802240B (en) * 2018-12-29 2024-04-02 南京信息职业技术学院 Circular polarization slot antenna based on rectangular waveguide

Also Published As

Publication number Publication date
DE10126469A1 (en) 2002-12-12
EP1263086A3 (en) 2005-01-19
JP3995980B2 (en) 2007-10-24
JP2003032027A (en) 2003-01-31
US6954183B2 (en) 2005-10-11
US20030001789A1 (en) 2003-01-02
EP1263086B1 (en) 2005-12-28
DE50205399D1 (en) 2006-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69723366T2 (en) Surface mount antenna and communication device with such an antenna
DE2633757C2 (en)
DE102007005928B4 (en) Transmission line transition
DE112013001764B4 (en) Antenna field device with slotted waveguide
DE60211069T2 (en) Dielectric resonator antenna
DE60009874T2 (en) V-slot antenna for circular polarization
DE102008056729B3 (en) RFID antenna system
EP1194982A1 (en) Antenna
EP3220480A1 (en) Dipole-shaped radiator assembly
EP1263086B1 (en) Slot antenna
DE19626214A1 (en) Microwave oscillator
DE602004011774T2 (en) PORTABLE RADIO
DE10209961A1 (en) microwave antenna
DE10146338A1 (en) Circular polarization wave antenna and manufacturing method thereof
DE3937491C2 (en) Waveguide laser with microwave excitation
DE19600516A1 (en) Planar antenna system for automobile collision avoidance systems
EP1303001B1 (en) A broadband microstrip directional coupler
DE60110033T2 (en) Band-pass filter with a compact dielectric structure consisting of half-wave resonators and intermediate evanescent waveguides
DE102011015411A1 (en) Device for deflecting laser radiation and laser device with such a device
DE102004024800A1 (en) Multiband antenna for motor vehicles has at least one parasitic element in addition to main radiator, whereby it also radiates in at least one other frequency band in addition to main frequency band
DE10209977A1 (en) Antenna arrangement with an area dipole
DE112005001492T5 (en) Dielectric filter, dielectric duplexer and communication device
EP1298757A1 (en) High frequency bandpass filter and tuning method thereof
DE10308556B4 (en) Field effect transistor device
EP0989627B1 (en) Dual frequency antenna

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

17P Request for examination filed

Effective date: 20050203

17Q First examination report despatched

Effective date: 20050311

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

AKX Designation fees paid

Designated state(s): DE FR GB IT NL SE

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT NL SE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50205399

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20060202

Kind code of ref document: P

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20060227

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20060929

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20120425

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20120418

Year of fee payment: 11

Ref country code: GB

Payment date: 20120419

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20120423

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20130515

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: V1

Effective date: 20131101

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20130404

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130404

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130405

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20131101

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130404

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 50205399

Country of ref document: DE

Owner name: AIRBUS DEFENCE AND SPACE GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: EADS DEUTSCHLAND GMBH, 85521 OTTOBRUNN, DE

Effective date: 20140916

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20141231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140430

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20150421

Year of fee payment: 14

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50205399

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20161101