EP4485686A1 - Dielektrische wellenleiteranordnung - Google Patents

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EP4485686A1
EP4485686A1 EP23181523.4A EP23181523A EP4485686A1 EP 4485686 A1 EP4485686 A1 EP 4485686A1 EP 23181523 A EP23181523 A EP 23181523A EP 4485686 A1 EP4485686 A1 EP 4485686A1
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EP
European Patent Office
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dielectric waveguide
holder
section
arrangement
waveguide arrangement
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EP23181523.4A
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English (en)
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EP4485686B1 (de
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Christian WEINZIERLE
Steffen WÄLDE
Tobias BADER
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Vega Grieshaber KG
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Vega Grieshaber KG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/225—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used in level-measurement devices, e.g. for level gauge measurement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/14—Supports; Mounting means for wire or other non-rigid radiating elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/16—Dielectric waveguides, i.e. without a longitudinal conductor

Definitions

  • the present disclosure relates to measuring devices for process automation in industrial or private environments.
  • the present disclosure relates to a dielectric waveguide arrangement for a radar device, a radar device with such a dielectric waveguide arrangement and a use.
  • Waveguides are suitable for transmitting high frequency waves (HF waves), e.g. from an RF generator to an antenna.
  • HF waves high frequency waves
  • waveguides - e.g. from a certain length of the waveguide - it may be necessary to arrange one or more supports and/or other support devices on the waveguide, e.g. to support the waveguide.
  • these supports can lead to the RF waves escaping from the waveguide and/or to spurious reflections in the RF signal.
  • a first aspect of the present disclosure relates to a dielectric, in particular asymmetrical, waveguide arrangement, and in particular a dielectric waveguide arrangement that is designed for use in a radar device.
  • the radar device can in particular be a radar device for process automation in an industrial or private environment, in particular a level radar device.
  • the dielectric waveguide arrangement has a dielectric waveguide that is designed to propagate high-frequency waves (radar waves).
  • a holder is provided which at least partially encloses the dielectric waveguide in order to hold it.
  • the holder is designed to be inserted with its front face into a receptacle in the base of an electronics cup that contains a radar module of the radar device.
  • the holder has a substantially cylindrical shape. On its front face, the holder has at least one recess or protuberance in order to bring about a rotational alignment of the holder, and thus of the waveguide, when the holder is inserted into the receptacle in the base.
  • recess or protrusion does not only refer to holes and pins. Rather, it can also refer to other orientation elements attached to the holder, such as a milled edge.
  • the dielectric waveguide arrangement can thus be used with a defined orientation in relation to the electronics of the radar device and in particular to the radar signal source in order to couple the RF signal with a defined orientation.
  • the dielectric waveguide is not a circular waveguide having a circular cross-section.
  • the protuberance has the shape of a cylindrical pin.
  • the recess is designed in the form of a bore.
  • the holder is constructed from a first half-shell and a second half-shell, wherein the first half-shell has a design corresponding to the second half-shell.
  • the first half-shell and/or the second half-shell has a receptacle for the dielectric waveguide. This can enable the dielectric waveguide to be centered in the holder.
  • the holder consists of stainless steel, in particular of 316L stainless steel, or aluminum, and/or of a metallically coated plastic, in particular HDPE, of a foam, in particular of a rigid foam, for example Rohacell, or comprises such a material.
  • the material of the holder has a lower DK value than the dielectric waveguide.
  • the holder is connected to the dielectric waveguide by means of a positive, a non-positive and/or a material connection.
  • the dielectric waveguide has a non-rotationally symmetric, in particular a rectangular, cross-section.
  • the dielectric waveguide has a first section with a substantially uniform cross-section and a second section with a larger cross-section than the first section.
  • the second section may serve to enable the longitudinal positioning of the dielectric waveguide.
  • the dielectric waveguide can be designed as a plastic filament, with a cross-sectional area of in principle any shape, which in at least some embodiments can be rectangular or round.
  • the dielectric waveguide can be suitable or designed to transmit a high-frequency signal, in particular to transmit it with low loss.
  • a dielectric waveguide can, for example, have a cross-sectional area between 0.25 mm 2 and 8 mm 2 .
  • the cross-sectional area can depend on the frequency of the waveguide to be transmitted.
  • a dielectric waveguide with a relatively small cross-sectional area - which can correspond to the first section - can have a relatively lower signal attenuation than a waveguide with a relatively larger cross-sectional area.
  • a waveguide with a larger cross-sectional area - which can correspond to the second section - can be less sensitive to external influences and objects (such as holders) that are in the immediate vicinity of the waveguide.
  • the dielectric waveguide described here can be designed as a first section with a substantially uniform cross-section over a majority of its length, and as a second section or widening over at least some parts of its length, the second section having a larger cross-section than the first section.
  • the second section or widening can be particularly suitable for arranging fastening elements (such as brackets) on it, for example. This advantageously makes it possible to achieve a compromise between low signal attenuation, which is particularly characteristic of the first section or sections, and low interference sensitivity, which is typical of the second section.
  • interference from the waveguide brackets can be minimized and the radar system can be improved in terms of its ringing behavior (interference reflections in the antenna area and/or close range of the antenna). Furthermore, measurement reliability in the close range can be increased.
  • the production of such dielectric waveguides with expansion can be achieved using various manufacturing processes.
  • production by injection molding, in particular plastic injection molding has proven to be very efficient and/or cost-effective.
  • the cross-sectional area of the second section is larger than the cross-sectional area of the first section by a factor of 3 to 80, in particular by a factor of 10 to 50, for example by a factor of 15 to 30, in particular by a factor of 3. This has proven to be a particularly efficient compromise between low signal attenuation and low interference when arranging with (e.g.) mounts.
  • a transition between the first section and the second section is designed to be stepped, slanted and/or rounded.
  • the transition on the left and right sides of the second section can be designed the same. The design of the transition can depend on the selected manufacturing process.
  • the dielectric waveguide has a cross-sectional area between 0.25 mm 2 and 8 mm 2 , in particular between 0.3 mm 2 and 3 mm 2 .
  • the diameter of the cross section can depend, for example, on the frequency and/or on the shape of the cross section (eg rectangular) as well as on the plastic used.
  • the dielectric waveguide has a plurality of second sections, and the second sections are spaced apart by between 10 mm and 300 mm.
  • the spacing between the dielectric waveguide flares may be equidistant from each other, but non-uniform spacing is also possible.
  • the spacing between the flares may be substantially greater than the length of the flares. This may advantageously emphasize the low signal attenuation.
  • the cross section of the first section and/or the second section is elliptical, in particular round, rectangular, in particular square, and/or polygonal, in particular as an equilateral polygon.
  • the design of the cross section can depend on the selected measurement frequency, the plastic used, the selected manufacturing process and/or the objects arranged thereon (eg fastening elements or holders).
  • the dielectric waveguide has a DK value (relative dielectric constant ⁇ r ) between 2 and 5 and/or loss factors tan( ⁇ ) between 0.00001 and 0.1.
  • the dielectric waveguide consists of a plastic or comprises this material, in particular a material from a group comprising polyetheretherketone, PEEK, polytetrafluoroethylene, PTFE, perfluoroalkoxy, PFA, polyvinylidene fluoride, PVDF, and/or high-density polyethylene (HDPE).
  • the plastics mentioned can in particular tolerate high process temperatures and/or be resistant to a large number of chemicals.
  • these plastics can have small DK values (2 ⁇ ⁇ r ⁇ 3.5) and loss factors (0.00001 ⁇ tan( ⁇ ) ⁇ 0.1).
  • Another aspect of the present disclosure relates to a radar device having a dielectric waveguide or a dielectric waveguide arrangement described above and below.
  • Another aspect of the present disclosure relates to the use of a radar device for level measurement, topology determination and/or limit level determination.
  • One aspect relates to a use of a dielectric waveguide as described above and/or below or a dielectric waveguide arrangement as described above and/or below for propagating radar waves, in particular for frequencies between 70 GHz and 500 GHz, for example between 100 GHz and 300 GHz.
  • process automation in an industrial environment can be understood as a branch of technology that includes measures for operating machines and systems without human involvement.
  • One goal of process automation is to automate the interaction of individual components of a plant in the chemical, food, pharmaceutical, petroleum, paper, cement, shipping or mining sectors.
  • a large number of sensors can be used for this purpose. which are particularly adapted to the specific requirements of the process industry, such as mechanical stability, insensitivity to contamination, extreme temperatures and extreme pressures. Measured values from these sensors are usually transmitted to a control room, in which process parameters such as fill level, limit level, flow, pressure or density are monitored and settings for the entire plant can be changed manually or automatically.
  • a sub-area of process automation in the industrial environment concerns the logistics automation of systems and the logistics automation of supply chains.
  • processes inside or outside a building or within a single logistics facility are automated in the field of logistics automation.
  • Typical applications include logistics automation systems in the area of baggage and freight handling at airports, in the area of traffic monitoring (toll systems), in retail, in parcel distribution or in the area of building security (access control).
  • presence detection in combination with precise measurement of the size and position of an object is required by the respective application.
  • Sensors based on optical measuring methods using lasers, LEDs, 2D cameras or 3D cameras that measure distances according to the time of flight (ToF) principle can be used for this.
  • factory/production automation Another area of process automation in the industrial environment concerns factory/production automation. Applications for this can be found in a wide variety of industries such as automobile manufacturing, food production, the pharmaceutical industry or in the packaging sector in general.
  • the aim of factory automation is to automate the production of goods using machines, production lines and/or robots, i.e. to allow it to run without human involvement.
  • the sensors used here and the specific requirements with regard to measurement accuracy when recording the position and size of an object are comparable to those in the previous example of logistics automation.
  • the phrase "at least one of A, B and C" is to be understood as one or more elements from a group of elements consisting of A, B and C, and not to be interpreted as requiring at least one of each of the listed elements A, B and C, whether A, B and C are related as categories or in some other way.
  • the mention of "A, B and/or C" or "at least one of A, B or C” should be interpreted as including each individual unit of the listed elements, e.g. B. A, any subset of the listed elements, e.g. A and B, or the entire list of elements A, B, and C.
  • Fig. 1 shows schematically a radar device 200, eg for level measurement technology in process or factory automation, according to an embodiment.
  • the radar device 200 has sensor electronics that are arranged in a housing.
  • the sensor electronics can, for example, have a generator or transmitter and/or a receiver of high frequency waves (HF waves).
  • HF waves high frequency waves
  • a connection between the sensor electronics and an antenna system for transmitting the RF waves can be realized, for example, by means of a dielectric waveguide 101. This can be particularly advantageous for applications at high process temperatures, where a certain spatial distance between the sensor electronics and the antenna system may be required so that, for example, the electronic components of the sensor electronics can be operated in their specified temperature range.
  • the dielectric waveguide 101 can be supported by one or more holders 102.
  • the holder 102 can at least partially enclose the dielectric waveguide 101.
  • the holder 102 can be connected to the dielectric waveguide 101 by means of a positive, force and/or material connection.
  • the holder 102 can be detachably connected to the dielectric waveguide 101.
  • the dielectric waveguide 101 can form a dielectric waveguide arrangement 100 with the holder 102 and, optionally, with other components - e.g. a housing.
  • the waveguide arrangement 100 can, for example, have a length between 1 cm and 50 cm.
  • Such a dielectric waveguide arrangement 100 can advantageously have low signal attenuation compared to a waveguide, e.g. at frequencies > 100 GHz.
  • a dielectric waveguide arrangement 100 can be manufactured relatively easily and inexpensively, e.g. as a plastic injection molded part. The production of waveguides, however, can be technically demanding, complex and correspondingly costly for frequencies >
  • the dielectric waveguide 101 can have one or more first sections with a substantially uniform cross-section.
  • the dielectric waveguide 101 can also have one or more second sections.
  • the second section(s) have a larger cross-section (or a widening) than the first section.
  • a transition is arranged between the first section and the second section, which can be designed, for example, in a stepped, oblique and/or rounded manner.
  • the holder(s) 102 are preferably arranged on the second section. This can be advantageous because it allows an optimized electric field distribution to be achieved in and/or on the dielectric waveguide 101. In particular, interference reflections in the RF signal can be reduced when the RF waves are transmitted using the dielectric waveguide 101. This advantageously makes it possible to achieve a compromise between low signal attenuation, which is particularly characteristic of the first section(s), and low interference sensitivity, which is typical of the second section.
  • Fig. 2 shows the orientation of the E and H fields to the cross-section of the dielectric waveguide.
  • the E field lines are aligned parallel to the narrower side of the dielectric waveguide and the H field lines are aligned parallel to the longer side of the dielectric waveguide.
  • the dielectric waveguide arrangement which is described in more detail below, enables a defined alignment and orientation of the electronic unit containing the radar module to the dielectric waveguide arrangement with the two half-shells and thus the dielectric waveguide clamped therein, which can have a non-rotationally symmetrical or even rectangular cross-section.
  • the antenna which contains the unit made up of half shells and waveguide as well as a lens
  • the housing which contains the electronic unit
  • the electronic unit must be aligned with the rectangular waveguide in the antenna.
  • the E- and H-fields must be aligned perpendicular to the dielectric waveguide as well as to the longer or shorter leg of the rectangular cross-section of the dielectric waveguide.
  • the recesses or protrusions provided on the front surface of the holder allow for easy orientation and thus assembly of the electronic unit to the antenna system, which includes the waveguide including the holder.
  • Fig. 3 shows a cross-sectional view of a portion of a radar device with the above-described holder 102, which holds the dielectric waveguide 101.
  • the front face 103 of the holder 102 abuts against the bottom 105 of the electronics cup 107.
  • a receptacle 104 is provided in the bottom 105 of the electronics cup, for example in the form of a cylindrical section, the inner contour of which is adapted to the outer contour of the holder 102, so that the latter can be inserted there.
  • the holder 102 has in the embodiment of the Fig. 3 two or more cylindrical pins 106 which are inserted into corresponding holes in the bottom 105 of the electronics cup 107 in order to effect a rotational alignment of the holder 102 relative to the radar module 108 of the radar device.
  • Fig. 4 shows a first half-shell or cross-sectional view of a dielectric waveguide arrangement 100.
  • the half-shell serves to hold the dielectric waveguide 101.
  • the dielectric waveguide 101 has a first section with a substantially uniform cross-section and two second sections 110, 111, which have a larger cross-section than the first section. These are located in corresponding recesses in the half-shell, so that the dielectric waveguide 101 is secured against both a movement in the longitudinal direction and a rotational movement.
  • Two holes 106 are provided on the front surface of the holder, into which corresponding pins of the electronics cup can engage when the holder is inserted into the receptacle of the electronics cup.
  • Fig. 5 shows a dielectric waveguide arrangement 100 consisting of two Fig. 4 shown half shells. As shown in Fig. 5 As can be seen, the four holes 106 are not arranged at 90° angles to each other, so that the holder can only be inserted into the receptacle of the electronics cup in two positions, with both positions being at an angle of 180° to each other.
  • Fig. 6 shows a further embodiment of a dielectric waveguide arrangement 100, in which protuberances 106 are provided on the front surface, in the form of cylindrical pins.
  • the electronics cup contains corresponding holes into which the pins engage.
  • Fig. 7 shows a further embodiment in which two pins 106 and two holes are provided, whereby two holes and two pins are located on the bottom of the electronics cup.
  • Fig. 8 shows a plan view of a dielectric waveguide arrangement with the two half-shells 1011 and 1012. At this point, it should be noted that only a single protuberance or recess can be provided, which is provided in one of the two half-shells 1011, 1012.
  • the holder 102 consists of two half shells 1011, 1012 (identical or different half shells).
  • the half shells can be screwed, glued, pinned together, or have other alignment or fastening options.
  • the dielectric waveguide is fastened centrally.
  • the holder can be metallic, made of plastic with metallization at the holding points, or have metallic inserts at the holding points.
  • the cross-section of the dielectric waveguide can be rectangular and non-rotationally symmetrical.
  • the orientation of the radar module is perpendicular or parallel to the rectangular cross-section of the waveguide.
  • the dielectric waveguide arrangement can be defined as a pre-assembly and also fulfil other functions, for example temperature decoupling, galvanic isolation in plastic half-shells, a pressure-bearing function (function as a pressure piece) or a pressure screw for variants with additional thread or as a press fit.
  • the level radar measuring device can have a transmission frequency of ⁇ 75 GHz and can be designed in particular for object detection.
  • the waveguide is held in the two plastic half-shells using metal inserts.
  • the circuit board with the radar module is screwed onto the cup base of the electronics unit.
  • the cup base of the electronics unit is aligned to the subassembly consisting of the half-shells and the waveguide using a fit and cylindrical pins (at least two cylindrical pins).
  • the orientation of the cup base/electronics unit can also be made possible using an offset drilling pattern, for example using screws. Orientation can also be made possible by different designs of the end faces of the two half-shells, for example using notches or the like. This enables a vertical, precise alignment of the E or H field to the rectangular cross-section of the waveguide.

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Abstract

Dielektrische Wellenleiteranordnung für ein Radargerät, aufweisend einen dielektrischen Wellenleiter und eine Halterung, welche den dielektrischen Wellenleiter zumindest teilweise umfasst, wobei die Halterung an ihrer Stirnfläche zumindest eine Ausnehmung oder Ausstülpung aufweist.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Messgeräte zur Prozessautomatisierung im industriellen oder privaten Umfeld. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine dielektrische Wellenleiteranordnung für ein Radargerät, ein Radargerät mit einer solchen dielektrischen Wellenleiteranordnung und eine Verwendung.
    • Technischer Hintergrund
  • Wellenleiter sind geeignet, Hochfrequenzwellen (HF-Wellen) zu übertragen, z.B. von einem HF-Generator zu einer Antenne. Für zumindest einige Wellenleiter - z.B. ab einer bestimmten Länge des Wellenleiters - kann es erforderlich sein, eine oder mehrere Halterungen und/oder andere Stützvorrichtung an dem Wellenleiter anzuordnen, z.B. um den Wellenleiter zu stützen. Bei zumindest einigen Wellenleitern, z.B. bei einigen Typen von dielektrischen Wellenleitern, können diese Halterungen jedoch zu einem Austreten der HF-Wellen aus dem Wellenleiter und/oder zu Störreflexionen im HF-Signal führen.
    • Zusammenfassung
  • Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine dielektrische Wellenleiteranordnung für ein Radargerät bereitzustellen, welche eine gute Signalqualität ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen.
  • Ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft eine dielektrische, insbesondere unsymmetrische, Wellenleiteranordnung, und insbesondere eine dielektrische Wellenleiteranordnung, die zur Verwendung in einem Radargerät eingerichtet ist. Bei dem Radargerät kann es sich insbesondere um ein Radargerät zur Prozessautomatisierung im industriellen oder privaten Umfeld handeln, insbesondere um ein Füllstandradargerät. Die dielektrische Wellenleiteranordnung weist einen dielektrischen Wellenleiter auf, der zum Propagieren von Hochfrequenzwellen (Radarwellen) eingerichtet ist. Es ist eine Halterung vorgesehen, welche den dielektrischen Wellenleiter zumindest teilweise umfasst, um ihn zu halten. Die Halterung ist eingerichtet, mit ihrer Stirnfläche in einer Aufnahme eines Bodens eines Elektronikbechers eingeschoben zu werden, der ein Radarmodul des Radargeräts enthält. Beispielsweise weist die Halterung eine im Wesentlichen zylindrische Form auf. An ihrer Stirnfläche weist die Halterung zumindest eine Ausnehmung oder Ausstülpung auf, um eine Drehausrichtung der Halterung, und somit des Wellenleiters, beim Einschieben der Halterung in die Aufnahme des Bodens zu bewirken.
  • Unter dem Begriff Ausnehmung oder Ausstülpung sind nicht ausschließlich Bohrungen und Stifte zu verstehen. Vielmehr kann es sich dabei auch unm andere in die Halterung angebrachte Orientierungselemente handeln, wie beispielsweise eine gefräste Kante.
  • Die dielektrische Wellenleiteranordnung kann somit mit definierter Orientierung in Bezug auf die Elektronik des Radargeräts und insbesondere zur Radarsignalquelle eingesetzt werden, um das HF-Signal mit definierter Orientierung einzukoppeln.
  • Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich bei dem dielektrischen Wellenleiter nicht um einen Rundwellenleiter handelt, der einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist die Ausstülpung die Form eines Zylinderstiftes auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Ausnehmung in Form einer Bohrung ausgeführt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Halterung aus einer ersten Halbschale und einer zweiten Halbschale aufgebaut, wobei die erste Halbschale eine zur zweiten Halbschale korrespondierende Gestaltung aufweist.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die erste Halbschale und/oder die zweite Halbschale eine Aufnahme für den dielektrischen Wellenleiter auf. Dies kann ein Zentrieren des dielektrischen Wellenleiters in der Halterung ermöglichen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung besteht die Halterung aus Edelstahl, insbesondere aus 316L Edelstahl, oder Aluminium, und/oder aus einem metallisch beschichteten Kunststoff, insbesondere HDPE, aus einem Schaumstoff, insbesondere aus einem Hart-Schaumstoff, beispielsweise Rohacell, oder weist ein solches Material auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Material der Halterung einen niedrigeren DK-Wert auf als der dielektrische Wellenleiter.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Halterung mittels einer formschlüssigen, einer kraftschlüssigen und/oder einer stoffschlüssigen Verbindung mit dem dielektrischen Wellenleiter verbunden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist der dielektrische Wellenleiter einen nicht-rotationssymmetrischen, insbesondere einen rechteckigen, Querschnitt auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der dielektrische Wellenleiter einen ersten Abschnitt mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt und einen zweiten Abschnitt mit einem größeren Querschnitt als der erste Abschnitt auf.
  • Der zweite Abschnitt kann dazu dienen, die Positionierung des dielektrischen Wellenleiters in Längsrichtung zu ermöglichen.
  • Der dielektrische Wellenleiter kann als ein Kunststofffilament ausgeführt sein, mit einer Querschnittsfläche von prinzipiell beliebiger Form, die in zumindest einigen Ausführungsformen rechteckig oder rund ausgeführt sein kann. Der dielektrische Wellenleiter kann dafür geeignet oder dazu eingerichtet sein, ein Hochfrequenzsignal zu übertragen, insbesondere verlustarm zu übertragen. Ein dielektrischer Wellenleiter kann beispielsweise eine Querschnittsfläche zwischen 0,25 mm2 und 8 mm2 aufweisen. Die Querschnittsfläche kann von der zu übertragenden Frequenz des Wellenleiters abhängig sein. Generell kann ein dielektrischer Wellenleiter mit einer relativ kleinen Querschnittsfläche - welche dem ersten Abschnitt entsprechen kann - eine relativ geringere Signaldämpfung aufweisen als ein Wellenleiter mit einer relativ größeren Querschnittsfläche. Allerdings kann ein Wellenleiter mit einer größeren Querschnittsfläche - welche dem zweiten Abschnitt entsprechen kann - unempfindlicher gegenüber äußeren Einflüssen und Gegenständen (wie z.B. Halterungen) sein, die sich in unmittelbarer Nähe des Wellenleiters befinden.
  • Daher kann der hier beschriebene dielektrische Wellenleiter auf einem überwiegenden Teil seiner Strecke als erster Abschnitt mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt ausgeführt sein, und auf zumindest einigen Teilen seiner Strecke als zweiter Abschnitt oder Aufweitung, wobei der zweite Abschnitt einen größeren Querschnitt aufweist als der erste Abschnitt. Der zweite Abschnitt oder die Aufweitung kann insbesondere dafür geeignet sein, um an diesem z.B. Befestigungselemente (wie z.B. Halterungen) anzuordnen. Dadurch kann vorteilhafterweise ein Kompromiss erzielt werden zwischen geringer Signaldämpfung, die insbesondere den ersten Abschnitt bzw. die ersten Abschnitte auszeichnet, und geringer Störempfindlichkeit, welche typisch ist für den zweiten Abschnitt. Weiterhin können dadurch Störeinflüsse von den Wellenleiterhalterungen minimiert und das Radarsystem kann hinsichtlich seines Klingelverhaltens (Störreflexionen im Antennenbereich und/oder Nahbereich der Antenne) verbessert werden. Ferner kann die Messsicherheit im Nahbereich erhöht werden.
  • Die Herstellung derartiger dielektrischer Wellenleiter mit Aufweitung kann mittels verschiedener Herstellungsverfahren realisiert werden. Beispielsweise hat sich eine Herstellung mittels Spritzguss, insbesondere Kunststoffspritzguss, als sehr effizient und/oder kostengünstig erwiesen.
  • In einigen Ausführungsformen ist die Querschnittsfläche des zweiten Abschnitts um einen Faktor 3 bis 80, insbesondere um einen Faktor 10 bis 50, beispielsweise um einen Faktor 15 bis 30, insbesondere um einen Faktor 3, größer als die Querschnittsfläche des ersten Abschnitts. Dies hat sich als besonders effizienter Kompromiss zwischen geringer Signaldämpfung und geringen Störungen bei der Anordnung mit (z.B.) Halterungen erwiesen.
  • In einigen Ausführungsformen ist ein Übergang zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt stufenförmig, schräg und/oder abgerundet ausgestaltet. Der Übergang an der linken und rechten Seite des zweiten Abschnitts kann gleich gestaltet sein. Die Gestaltung des Übergangs kann von dem gewählten Herstellungsverfahren abhängig sein.
  • In einigen Ausführungsformen weist der dielektrische Wellenleiter eine Querschnittsfläche zwischen 0,25 mm2 und 8 mm2, insbesondere zwischen 0,3 mm2 und 3 mm2, auf. Der Durchmesser des Querschnitts kann z.B. von der Frequenz und/oder von der Form des Querschnitts (z.B. rechteckig) sowie von dem verwendeten Kunststoff abhängig sein.
  • In einigen Ausführungsformen weist der dielektrische Wellenleiter eine Vielzahl von zweiten Abschnitten auf, und die zweiten Abschnitte weisen einen Abstand von zwischen 10 mm und 300 mm auf. Die Abstände zwischen den Aufweitungen des dielektrischen Wellenleiters können äquidistant zueinander sein, es sind aber auch ungleichmäßige Abstände möglich. Die Abstände zwischen den Aufweitungen können wesentlich größer sein als die Länge der Aufweitungen. Dies kann vorteilhafterweise die geringe Signaldämpfung betonen.
  • In einigen Ausführungsformen ist der Querschnitt des ersten Abschnitts und/oder des zweiten Abschnitts elliptisch, insbesondere rund, rechteckig, insbesondere quadratisch, und/oder vieleckig, insbesondere als gleichseitiges Vieleck, ausgeführt. Die Gestaltung des Querschnitts kann von der gewählten Messfrequenz, dem verwendeten Kunststoff, dem gewählten Herstellungsverfahren und/oder von den daran angeordneten Gegenständen (z.B. Befestigungselementen oder Halterungen) abhängig sein.
  • In einigen Ausführungsformen weist der dielektrische Wellenleiter einen DK-Wert (relative Dielektrizitätskonstante εr) zwischen 2 und 5 und/oder Verlustfaktoren tan(δ) zwischen 0,00001 und 0,1 auf.
  • In einigen Ausführungsformen besteht der dielektrische Wellenleiter aus einem Kunststoff oder weist dieses Material auf, insbesondere ein Material aus einer Gruppe, welche Polyetheretherketon, PEEK, Polytetrafluorethylen, PTFE, Perfluoralkoxy, PFA, Polyvinylidenfluorid, PVDF, und/oder Hart-Polyethylen (High Density Polyethylen), HDPE, umfasst. Die genannten Kunststoffe können insbesondere hohe Prozesstemperaturen tolerieren und/oder und gegen eine Vielzahl von Chemikalien beständig sein. Darüber hinaus können diese Kunststoffe aus hochfrequenztechnischer Sicht kleine DK-Werte (2 ≤ εr ≤ 3,5) und Verlustfaktoren (0,00001 ≤ tan(δ) ≤ 0,1) aufweisen.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Radargerät, das einen oben und im Folgenden beschriebenen dielektrischen Wellenleiter beziehungsweise eine dielektrische Wellenleiteranordnung aufweist.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft die Verwendung eines Radargeräts zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung und/oder zur Grenzstandbestimmung.
  • Ein Aspekt betrifft eine Verwendung eines dielektrischen Wellenleiters wie oben und/oder nachfolgend beschrieben oder einer dielektrischen Wellenleiteranordnung wie oben und/oder nachfolgend beschrieben zur Propagierung von Radarwellen, insbesondere für Frequenzen zwischen 70 GHz und 500 GHz, beispielsweise zwischen 100 GHz und 300 GHz.
  • Unter dem Begriff "Prozessautomatisierung im industriellen Umfeld" kann ein Teilgebiet der Technik verstanden werden, welches Maßnahmen zum Betrieb von Maschinen und Anlagen ohne Mitwirkung des Menschen beinhaltet. Ein Ziel der Prozessautomatisierung ist es, das Zusammenspiel einzelner Komponenten einer Werksanlage in den Bereichen Chemie, Lebensmittel, Pharma, Erdöl, Papier, Zement, Schifffahrt oder Bergbau zu automatisieren. Hierzu können eine Vielzahl an Sensoren eingesetzt werden, welche insbesondere an die spezifischen Anforderungen der Prozessindustrie, wie bspw. mechanische Stabilität, Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzung, extremen Temperaturen und extremen Drücken, angepasst sind. Messwerte dieser Sensoren werden üblicherweise an eine Leitwarte übermittelt, in welcher Prozessparameter wie Füllstand, Grenzstand, Durchfluss, Druck oder Dichte überwacht und Einstellungen für die gesamte Werksanlage manuell oder automatisiert verändert werden können.
  • Ein Teilgebiet der Prozessautomatisierung im industriellen Umfeld betrifft die Logistikautomation von Anlagen und die Logistikautomation von Lieferketten. Mit Hilfe von Distanz- und Winkelsensoren werden im Bereich der Logistikautomation Abläufe innerhalb oder außerhalb eines Gebäudes oder innerhalb einer einzelnen Logistikanlage automatisiert. Typische Anwendungen finden z.B. Systeme zur Logistikautomation im Bereich der Gepäck- und Frachtabfertigung an Flughäfen, im Bereich der Verkehrsüberwachung (Mautsysteme), im Handel, der Paketdistribution oder aber auch im Bereich der Gebäudesicherung (Zutrittskontrolle). Gemein ist den zuvor aufgezählten Beispielen, dass eine Präsenzerkennung in Kombination mit einer genauen Vermessung der Größe und der Lage eines Objektes von der jeweiligen Anwendungsseite gefordert wird. Hierfür können Sensoren auf Basis optischer Messverfahren mittels Laser, LED, 2D-Kameras oder 3D-Kameras, die nach dem Laufzeitprinzip (time of flight, ToF) Abstände erfassen, verwendet werden.
  • Ein weiteres Teilgebiet der Prozessautomatisierung im industriellen Umfeld betrifft die Fabrik-/Fertigungsautomation. Anwendungsfälle hierzu finden sich in den unterschiedlichsten Branchen wie Automobilherstellung, Nahrungsmittelherstellung, Pharmaindustrie oder allgemein im Bereich der Verpackung. Ziel der Fabrikautomation ist, die Herstellung von Gütern durch Maschinen, Fertigungslinien und/oder Roboter zu automatisieren, d. h. ohne Mitwirkung des Menschen ablaufen zu lassen. Die hierbei verwendeten Sensoren und spezifischen Anforderungen im Hinblick auf die Messgenauigkeit bei der Erfassung der Lage und Größe eines Objektes sind mit denen der im vorigen Beispiel der Logistikautomation vergleichbar.
  • Die in den Ansprüchen verwendeten Begriffe sollten so ausgelegt werden, dass sie die weitestmögliche vernünftige Interpretation in Übereinstimmung mit der vorstehenden Beschreibung erhalten. Zum Beispiel sollte die Verwendung des Artikels "ein" oder "der" bei der Einführung eines Elements nicht so ausgelegt werden, dass sie eine Vielzahl von Elementen ausschließt. Ebenso sollte die Erwähnung von "oder" so ausgelegt werden, dass sie eine Vielzahl von Elementen einschließt, so dass die Erwähnung von "A oder B" nicht "A und B" ausschließt, es sei denn, aus dem Kontext oder der vorangehenden Beschreibung geht klar hervor, dass nur eines von A und B gemeint ist. Ferner ist die Formulierung "mindestens eines von A, B und C" als eines oder mehrere Elemente aus einer Gruppe von Elementen zu verstehen, die aus A, B und C besteht, und nicht so auszulegen, dass mindestens eines von jedem der aufgeführten Elemente A, B und C erforderlich ist, unabhängig davon, ob A, B und C als Kategorien oder auf andere Weise miteinander verbunden sind. Darüber hinaus sollte die Erwähnung von "A, B und/oder C" oder "mindestens eines von A, B oder C" so ausgelegt werden, dass sie jede einzelne Einheit der aufgeführten Elemente, z. B. A, jede Teilmenge der aufgeführten Elemente, z. B. A und B, oder die gesamte Liste der Elemente A, B und C umfasst.
  • Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Werden in der folgenden Figurenbeschreibung die gleichen Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
    • Fig. 1 zeigt ein Füllstandradargerät mit einer dielektrischen Wellenleiteranordnung.
    • Fig. 2 zeigt die Orientierung des E- und H-Feldes des HF-Messsignals zum Querschnitt des dielektrischen Wellenleiters.
    • Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teilbereichs eines Radargeräts mit einer dielektrischen Wellenleiteranordnung.
    • Fig. 4 zeigt eine Halbschale bzw. eine Querschnittansicht einer dielektrischen Wellenleiteranordnung zur Halterung des dielektrischen Wellenleiters.
    • Fig. 5 zeigt eine dielektrische Wellenleiteranordnung mit zwei Halbschalen.
    • Fig. 6 zeigt eine weitere dielektrische Wellenleiteranordnung.
    • Fig. 7 zeigt eine weitere dielektrische Wellenleiteranordnung.
    • Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine dielektrische Wellenleiteranordnung.
    Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
  • Fig. 1 zeigt schematisch ein Radargerät 200, z.B. für die Füllstandmesstechnik in der Prozess- oder Fabrikautomation, gemäß einer Ausführungsform. Das Radargerät 200 weist eine Sensorelektronik auf, die in einem Gehäuse angeordnet ist. Die Sensorelektronik kann beispielsweise einen Generator oder Sender und/oder einen Empfänger von Hochfrequenzwellen (HF-Wellen) aufweisen.
  • Eine Verbindung zwischen der Sensorelektronik und einem Antennensystem, zur Übertragung der HF-Wellen, kann z.B. mittels eines dielektrischen Wellenleiters 101 realisiert sein. Dies kann insbesondere für Anwendungen bei hohen Prozesstemperaturen vorteilhaft sein, bei denen ein gewisser räumlicher Abstand zwischen Sensorelektronik und Antennensystem erforderlich sein kann, damit z.B. die Elektronikbauteile der Sensorelektronik in ihrem spezifizierten Temperaturbereich betrieben werden können.
  • Der dielektrische Wellenleiter 101 kann mittels einer oder mehrerer Halterungen 102 gestützt sein. Die Halterung 102 kann den dielektrischen Wellenleiter 101 zumindest teilweise umfassen. Die Halterung 102 kann mittels einer form-, kraft- und/oder stoffschlüssigen Verbindung mit dem dielektrischen Wellenleiter 101 verbunden sein Die Halterung 102 kann lösbar mit dem dielektrischen Wellenleiter 101 verbunden sein. Der dielektrische Wellenleiter 101 kann mit der Halterung 102 und, optional, mit weiteren Komponenten - z.B. einem Gehäuse - eine dielektrische Wellenleiteranordnung 100 bilden. Die Wellenleiteranordnung 100 kann z.B. eine Länge zwischen 1 cm und 50 cm aufweisen. Eine derartige dielektrische Wellenleiteranordnung 100 kann vorteilhafterweise z.B. bei Frequenzen > 100 GHz eine geringe Signaldämpfung gegenüber einem Hohlleiter aufweisen. Weiterhin kann eine dielektrische Wellenleiteranordnung 100 relativ einfach und kostengünstig, z.B. als Kunststoffspritzgussteil, hergestellt werden. Die Herstellung von Hohlleitern hingegen kann für Frequenzen > 100 GHz technisch anspruchsvoll, aufwändig und entsprechend kostenintensiv sein.
  • Der dielektrische Wellenleiter 101 kann einen oder mehrere erste Abschnitte mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt aufweisen. Weiterhin kann der dielektrische Wellenleiter 101 einen oder mehrere zweite Abschnitte aufweisen. Der oder die zweiten Abschnitte weisen einen größeren Querschnitt (oder eine Aufweitung) auf als der erste Abschnitt. Zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt ist ein Übergang angeordnet, der z.B. stufenförmig, schräg und/oder abgerundet ausgeführt sein kann.
  • Der oder die Halterungen 102 sind vorzugsweise an dem zweiten Abschnitt angeordnet. Dies kann vorteilhaft sein, weil damit eine optimierte elektrische Feldverteilung in und/oder an dem dielektrischen Wellenleiter 101 erzielt werden kann. Dabei können insbesondere Störreflexionen im HF-Signal bei einer Übertragung der HF-Wellen mittels des dielektrischen Wellenleiters 101 reduziert werden. Dadurch kann vorteilhafterweise ein Kompromiss erzielt werden zwischen geringer Signaldämpfung, die insbesondere den ersten Abschnitt bzw. die ersten Abschnitte auszeichnet, und geringer Störempfindlichkeit, welche typisch ist für den zweiten Abschnitt.
  • Fig. 2 zeigt die Orientierung von E- und H-Feld zum Querschnitt des dielektrischen Wellenleiters. Hierbei sind die E-Feldlinien parallel zur schmäleren Seite des dielektrischen Wellenleiters ausgerichtet und die H-Feldlinien parallel zur längeren Seite des dielektrischen Wellenleiters.
  • Die dielektrische Wellenleiteranordnung, die im Folgenden detaillierter beschrieben wird, ermöglicht eine definierte Ausrichtung und Orientierung der Elektronikeinheit, die das Radarmodul enthält, zu der dielektrischen Wellenleiteranordnung mit den beiden Halbschalen und damit darin eingespannten dielektrischen Wellenleiter, der einen nicht-rotationssymmetrischen oder gar rechteckigen Querschnitt aufweisen kann.
  • Dabei sind die Antenne, die die Einheit aus Halbschalen und Wellenleiter sowie eine Linse beinhaltet, und das Gehäuse, welches die Elektronikeinheit beinhaltet, rotationssymmetrisch. Bei der Montage jedoch muss die Elektronikeinheit zum rechteckigen Wellenleiter in der Antenne ausgerichtet werden. Durch die richtige Ausrichtung ergibt sich eine definierte Einkopplung des HF-Signals (E- und H-Feld) zum Querschnitt des Wellenleiters.
  • Das E- und das H-Feld muss sowohl senkrecht zum dielektrischen Wellenleiter ausgerichtet werden als auch zum längeren beziehungsweise kürzeren Schenkel des Rechteckquerschnitts des dielektrischen Wellenleiters.
  • Durch die an der Stirnfläche der Halterung vorgesehenen Ausnehmungen oder Ausstülpungen kann eine einfache Orientierung und somit Montage der Elektronikeinheit zum Antennensystem erfolgen, welches den Wellenleiter inklusive der Halterung beinhaltet.
  • Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teilbereichs eines Radargeräts mit der oben beschriebenen Halterung 102, die den dielektrischen Wellenleiter 101 hält. Mit der Stirnfläche 103 stößt die Halterung 102 gegen den Boden 105 des Elektronikbechers 107. Zur besseren Zentrierung und Abstützung ist eine Aufnahme 104 im Boden 105 des Elektronikbechers vorgesehen, beispielsweise in Form eines zylinderförmigen Abschnitts, dessen Innenkontur an die Außenkontur der Halterung 102 angepasst ist, so dass diese dort eingeschoben werden kann. Die Halterung 102 weist in der Ausführungsform der Fig. 3 zwei oder mehr zylinderförmige Stifte 106 auf, welche in entsprechende Bohrungen im Boden 105 des Elektronikbechers 107 eingeschoben sind, um eine Drehausrichtung der Halterung 102 relativ zum Radarmodul 108 des Radargeräts zu bewirken.
  • Fig. 4 zeigt eine erste Halbschale beziehungsweise Querschnittsdarstellung einer dielektrischen Wellenleiteranordnung 100. Die Halbschale dient der Halterung des dielektrischen Wellenleiters 101. Der dielektrische Wellenleiter 101 weist einen ersten Abschnitt mit einen im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt auf und zwei zweite Abschnitte 110, 111, die einen größeren Querschnitt als der erste Abschnitt aufweisen. Diese befinden sich in korrespondierenden Aussparungen der Halbschale, so dass der dielektrische Wellenleiter 101 sowohl gegen eine Bewegung in Längsrichtung als auch eine rotatorische Bewegung gesichert ist.
  • An der Stirnfläche der Halterung sind zwei Bohrungen 106 vorgesehen, in welche entsprechende Stifte des Elektronikbechers eingreifen können, wenn die Halterung in die Aufnahme des Elektronikbechers eingeschoben wird.
  • Fig. 5 zeigt eine dielektrische Wellenleiteranordnung 100, die aus zwei in Fig. 4 gezeigten Halbschalen zusammengesetzt ist. Wie in Fig. 5 zu sehen, sind die vier Bohrungen 106 nicht in 90°-Winkeln zueinander angebracht, so dass die Halterung nur in zwei Positionen in die Aufnahme des Elektronikbechers eingesetzt werden kann, wobei beide Positionen einen Winkel von 180° zueinander aufweisen.
  • Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer dielektrischen Wellenleiteranordnung 100, bei der an der Stirnfläche Ausstülpungen 106 vorgesehen sind, in Form von zylindrischen Stiften. Im Elektronikbecher befinden sich entsprechende Bohrungen, in welche die Stifte eingreifen.
  • Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der zwei Stifte 106 und zwei Bohrungen vorgesehen sind, wobei sich entsprechend am Boden des Elektronikbechers zwei Bohrungen und zwei Stifte befinden.
  • Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine dielektrische Wellenleiteranordnung mit den beiden Halbschalen 1011 und 1012. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass auch nur eine einzelne Ausstülpung oder Ausnehmung vorgesehen sein kann, die in einer der beiden Halbschalen 1011, 1012 vorgesehen ist.
  • Vorzugsweise besteht die Halterung 102 aus zwei Halbschalen 1011, 1012 (identische oder unterschiedliche Halbschalen). Die Halbschalen können zueinander verschraubt, verklebt, verstiftet werden, oder auch weitere Ausricht- beziehungsweise Befestigungsmöglichkeiten aufweisen. Die Befestigung des dielektrischen Wellenleiters erfolgt mittig/zentrisch. Die Halterung kann metallisch sein, aus Kunststoff mit einer Metallisierung an den Haltepunkten bestehen beziehungsweise metallische Einsätze an den Haltepunkten aufweisen.
  • Der Querschnitt des dielektrischen Wellenleiters kann insbesondere rechteckig, nichtrotationssymmetrisch sein. Die Orientierung des Radarmoduls erfolgt senkrecht beziehungsweise parallel zum Rechteck-Querschnitt des Wellenleiters.
  • Die dielektrische Wellenleiteranordnung kann als Vorbaugruppe definiert werden und auch noch weitere Funktionen erfüllen, beispielsweise eine Temperaturentkopplung, eine galvanische Trennung bei Kunststoff-Halbschalen, eine drucktragende Funktion (Funktion als Druckstück) oder eine Druckschraube bei Varianten mit zusätzlichem Gewinde beziehungsweise als Presspassverband.
  • Es ergibt sich eine einfache Montage der Elektronikeinheit inklusive des Radarmoduls zur Einheit bestehend aus dem Wellenleiter und der Haltevorrichtung.
  • Das Füllstandradarmessgerät kann eine Sendefrequenz von ≥ 75 GHz aufweisen und insbesondere zur Objekterkennung eingerichtet sein.
  • Der Wellenleiter wird mittels metallischer Einsätze in den beiden Kunststoff-Halbschalen gehalten. Die Platine mit dem Radarmodul wird auf den Becherboden der Elektronikeinheit geschraubt. Der Becherboden der Elektronikeinheit wird mittels einer Passung und Zylinderstiften (mindestens zwei Zylinderstifte) zu der Vorbaugruppe bestehend aus den Halbschalen und dem Wellenleiter ausgerichtet. Die Orientierung des Becherbodens/der Elektronikeinheit kann auch über ein versetztes Bohrbild von zum Beispiel Schrauben ermöglicht werden. Auch kann die Orientierung durch unterschiedliche Gestaltung der Stirnflächen der beiden Halbschalen ermöglicht werden, zum Beispiel durch Einkerbungen oder dergleichen. Dadurch ist eine senkrechte, genaue Ausrichtung des E- beziehungsweise H-Feldes zum Rechteck-Querschnitt des Wellenleiters ermöglicht.

Claims (13)

  1. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) für ein Radargerät (200), aufweisend:
    einen dielektrischen Wellenleiter (101) zum Propagieren von Hochfrequenzwellen;
    eine Halterung (102), welche den dielektrischen Wellenleiter (101) zumindest teilweise umfasst;
    wobei die Halterung (102) eingerichtet ist, mit ihrer Stirnfläche (103) in eine Aufnahme (104) eines Bodens (105) eines Elektronikbechers (107) eingeschoben zu werden, der ein Radarmodul (106) enthält;
    wobei die Halterung (102) an ihrer Stirnfläche (103) zumindest eine Ausnehmung (106) oder Ausstülpung (106) aufweist, um eine Drehausrichtung der Halterung (102), und somit des Wellenleiters (101), beim Einschieben der Halterung (102) in die Aufnahme (104) des Bodens (105) zu bewirken.
  2. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach Anspruch 1,
    wobei die Ausstülpung (106) in Form eines Zylinderstiftes ausgeführt ist.
  3. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei die Ausnehmung (106) in Form einer Bohrung ausgeführt ist.
  4. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Halterung (102) aus einer ersten Halbschale (1021) und einer zweiten Halbschale (1022), die eine zu der ersten Halbschale (1021) korrespondierende Gestaltung aufweist, aufgebaut ist.
  5. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die erste Halbschale (1021) eine Aufnahme für den dielektrischen Wellenleiter (101) aufweist.
  6. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Halterung (102) aus Edelstahl, insbesondere aus 316L Edelstahl, oder aus Aluminium, und/oder aus einem metallisch beschichteten Kunststoff, insbesondere HDPE, aus einem Schaumstoff, insbesondere aus einem Hart-Schaumstoff, beispielsweise Rohacell, besteht oder dieses Material aufweist.
  7. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei das Material der Halterung (102) einen niedrigeren DK-Wert aufweist als der dielektrische Wellenleiter (101).
  8. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Halterung (102) mittels einer formschlüssigen, kraftschlüssigen und/oder stoffschlüssigen Verbindung mit dem dielektrischen Wellenleiter (101) verbunden ist.
  9. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der dielektrische Wellenleiter (101) einen nicht rotationssymmetrischen, insbesondere einen rechteckigen Querschnitt aufweist.
  10. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der dielektrische Wellenleiter (101)
    einen ersten Abschnitt mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt, und
    einen zweiten Abschnitt (110, 111) mit einem größeren Querschnitt als der erste Abschnitt aufweist.
  11. Dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der dielektrische Wellenleiter (101) aus einem Kunststoff besteht oder dieses Material aufweist, insbesondere ein Material aus einer Gruppe, welche Polyetheretherketon, PEEK, Polytetrafluorethylen, PTFE, Perfluoralkoxy, PFA, Polyvinylidenfluorid, PVDF, und/oder Hart-Polyethylen, HDPE, umfasst.
  12. Radargerät (200), aufweisend eine dielektrische Wellenleiteranordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
  13. Verwendung eines Radargeräts (200) nach Anspruch 12 zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung und/oder zur Grenzstandbestimmung.
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