ES2305868T3 - Antena de banda ancha, en particular antena omnidireccional. - Google Patents
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Abstract
Antena de banda ancha, en particular antena omnidireccional, con las siguientes características: - con un emisor (15) con forma monopolar, - el emisor (15) se levanta sobre una placa de base o superficie de contrapeso (1), - el emisor (15) presenta una superficie de envoltura que se extiende alejándose de la placa de base (1), - el emisor (15) incluye un tramo de emisor (15; 15a) esencialmente con forma de cono o de tronco de cono, que con su ampliación con forma de cono o de tronco de cono se orienta alejándose de la placa de base o de la superficie de contrapeso (1), - en la placa de base (1) está prevista una escotadura, en cuya zona el pie (19) del emisor (15) con forma monopolar está dispuesto separado electrogalvánicamente de la placa de base o de la superficie de contrapeso (1), - el emisor (15) está alimentado mediante un acoplamiento de línea del conductor interior, - el acoplamiento de línea del conductor interior incluye un primer y un segundo elemento de acoplamiento (11, 15c), - el primer elemento de acoplamiento (11) está configurado con forma de barra y el segundo elemento de acoplamiento (15c) está configurado con forma de tubo, insertándose o bien introduciéndose deslizando dentro del elemento de acoplamiento (15c) configurado con forma de tubo el elemento de acoplamiento (11) configurado con forma de barra, y formando ambos elementos de acoplamiento (11, 15c) no unidos entre sí galvánicamente un acoplamiento de línea serie, caracterizado por las siguientes características adicionales: - el primer elemento de acoplamiento con forma de barra (11) se extiende transversalmente y preferentemente en perpendicular respecto a la placa de base o superficie de contrapeso (1) y puede unirse eléctricamente o tomar contacto en una disposición separada electrogalvánicamente de la placa de base o de la superficie de contrapeso (1) con una línea de alimentación, - el segundo elemento de acoplamiento con forma de tubo (15c) está unido electrogalvánicamente con el emisor (15) o bien es parte del emisor (15) y - se encuentra en el interior del emisor (15) o tramo del emisor (15; 15a) configurado esencialmente con forma de cono o tronco de cono.
Description
Antena de banda ancha, en particular antena
omnidireccional.
La invención se refiere a una antena, en
particular una antena omnidireccional según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Las antenas omnidireccionales se conocen por
ejemplo como las llamadas antenas Indoor (para interiores), que son
susceptibles de multibanda y que emiten preferentemente en
polarización vertical. Las mismas incluyen una placa de base sobre
la que se levanta transversalmente, es decir, perpendicularmente a
la placa de base, un emisor con forma monopolar. Todo el sistema
está cubierto por lo general por una carcasa de protección
(Radom).
Sobre la placa de base metálica, o al menos
conductora, y configurada en vista en planta por lo general con
forma circular, está practicada en el centro o en las proximidades
del centro, decalada ligeramente al respecto, una escotadura, en la
que está anclado un elemento enchufable para una conexión por
enchufe, por lo general un elemento de contacto con forma de
conector. Desde la parte inferior puede conectarse allí un cable
coaxial como segundo elemento enchufable, que por lo general puede
conectarse como elemento enchufable con forma de casquillo. El
conductor exterior está conectado entonces con la placa de base. El
conductor interior del cable de alimentación está conectado
eléctricamente mediante el contacto enchufable previsto sobre la
placa de base con el emisor con forma monopolar que se levanta
sobre la placa de base. Con otras palabras, el conductor interior
está separado electrogalvánicamente de la placa de base y con ello
del conductor exterior de un cable coaxial a conectar.
Tales antenas omnidireccionales pueden estar
configuradas tal que puedan emitir simultáneamente en varias gamas
de frecuencias, es decir, simultáneamente en varias bandas de
frecuencia.
Así, la entidad solicitante ha fabricado y
ofrecido ya tales antenas omnidireccionales Indoor (para
interiores), que por ejemplo pueden emitir simultáneamente en las
siguientes gamas de frecuencias:
824-960 MHz
1425-1710 MHz
1710-1880 MHz
1850-1990 MHz
1920-2l70 MHz
Se conocen igualmente antenas susceptibles de
multibanda fabricadas y comercializadas por la entidad solicitante,
que pueden funcionar por ejemplo a la vez en las siguientes
frecuencias:
876-890 MHz
890-960 MHz
1710-2170 MHz
2170-2500 MHz
Una nueva antena que establece una nueva
categoría se ha dado a conocer por ejemplo por el documento DE 37
09 163 C2 o también por el documento US 4 972 196.
La antena citada en primer lugar muestra una
antena con forma de barra alimentada a través de un conductor
interior intercalando un condensador.
En la publicación previa citada en segundo lugar
se describe una antena planar con un elemento emisor con forma de
disco, alimentado capacitivamente por el centro. Una antena según el
preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por el documento US 4
074 268. Sistemas para la adaptación de impedancia de antenas
monopolares de banda ancha con forma de cono, se conocen por el
documento GB 580 812.
Es tarea de la presente invención lograr una
antena susceptible de multibanda de estructura comparativamente muy
baja, es decir, en conjunto de banda muy ancha, que también pueda
utilizarse como antena omnidireccional y que a la vez esté
constituida sencilla. Al respecto debe poder funcionar la antena
simultáneamente en anchuras de banda aún mayores.
La tarea se resuelve en el marco de la invención
según las características indicadas en la reivindicación 1.
Ventajosas mejoras de la invención se indican en las
reivindicaciones subordinadas.
Debe considerarse como extraordinariamente
sorprendente que una anchura de banda fuertemente ampliada para el
funcionamiento simultáneo en las más diversas gamas de frecuencias,
sea posible mediante una antena de estructura muy baja sólo
realizándose la alimentación de la antena mediante un acoplamiento
de línea serie o capacitivo en el pie del emisor.
Sólo debido a ello son posibles anchuras de
banda muy grandes. La antena correspondiente a la invención puede
por ejemplo funcionar sin problemas simultáneamente en la banda de
800 a 1000 MHz, en la banda de 1400-3500 MHz, pero
también por ejemplo en la banda de 5000 - 6000 MHz. Debido al
acoplamiento de línea serie (capacitivo), pueden existir en la
banda superior resonancias.
La antena correspondiente a la invención
presenta un acoplamiento serie o bien capacitivo específico de la
categoría. Ello es así puesto que en el marco de la invención está
previsto para el acoplamiento del conductor interior un primer
elemento de acoplamiento que se extiende desde la superficie de base
o de contrapeso alejándose de ésta separado electrogalvánicamente.
Juntamente con el mismo actúa un segundo elemento de acoplamiento
de línea que está conectado electrogalvánicamente con el emisor o
que es parte del emisor. El primer y el segundo elemento de
acoplamiento de línea están entonces separados electrogalvánicamente
entre sí, es decir, no conectados entre sí electrogalvánicamente,
con lo que se provoca el acoplamiento de línea serie o bien
capacitivo. Ambos elementos de acoplamiento que interactúan están
configurados por un lado con forma de barra y por otro con forma de
tubo, con lo que ambos elementos de acoplamiento pueden insertarse
uno en otro.
Esto ofrece la ventaja esencial de que debido a
la configuración en cuanto a longitudes puede provocarse un
acoplamiento capacitivo o serie óptimo. Además, puede provocarse por
otro lado mediante esta configuración también la correspondiente
función de sujeción y soporte para el emisor, en particular cuando
entre ambos elementos de acoplamiento que interactúan está previsto
un dieléctrico aislante, con lo que, cuando existe separación
galvánica de ambos elementos de acoplamiento, éstos se mantienen
fijamente unidos mecánicamente uno con otro.
La antena a modo monopolar correspondiente a la
invención presenta entonces preferentemente una simetría a la
rotación, o esta configurada preferentemente al menos en
determinadas zonas angulares simétrica a la rotación, incluyendo la
misma al menos un tramo que se amplía en dirección longitudinal de
la antena con forma monopolar con forma de cono o de tronco de
cono. La antena puede también esta configurada en su conjunto sólo
desde el punto de vista de su forma exterior con forma de cono o de
tronco de cono.
Básicamente puede ser la antena por principio
también simétrica radialmente o simétrica a la radiación, es decir,
presentar una conformación en sección, tal que la antena pueda
llevarse en un giro en un plano a cobertura en un determinado
ángulo alrededor de un eje central. Esto puede ser así por ejemplo
solamente para el emisor o por ejemplo solamente para la placa de
base o para ambos.
Alternativamente puede estar configurado el
emisor con forma monopolar o similar a la forma monopolar con forma
cilíndrica.
No obstante, presenta preferentemente el emisor
con forma monopolar de la antena una forma que se estructura en un
primer tramo que se ensancha cónicamente alejándose de la placa de
base y un segundo tramo con forma cilíndrica que sigue al anterior.
Con otras palabras, el emisor según la presente invención está
formado preferentemente por una combinación de un tramo de emisor
con forma de cono o de tronco de cono y uno con forma cilíndrica.
La parte con forma de cono del emisor funciona sobre todo como
monopolo para la banda de frecuencias superior. La parte con forma
cilíndrica del emisor funciona por el contrario con la
correspondiente superficie de contrapeso (placa de base) más bien
para las frecuencias más bajas. Ha de señalarse positivamente que
debido a ello no se observa ninguna repercusión de la parte con
forma cilíndrica sobre las bandas de frecuencias superiores.
El acoplamiento de línea serie y/o capacitivo,
que por lo tanto está compuesto por un acoplamiento del conductor
inferior serie y/o capacitivo, se realiza preferentemente sobre una
primera pieza de acoplamiento con forma de barra unida con la línea
de alimentación (conductor interior de un conductor coaxial) que se
levanta desde la placa de base aislada sobre la placa de base. La
segunda pieza de acoplamiento que se acopla con la misma está unida
con el emisor o configurada como parte del emisor. Preferentemente
está configurada la segunda pieza de acoplamiento con forma de
tubo. En particular para lograr un aseguramiento frente al giro,
puede estar configurada la pieza de acoplamiento también a modo de
un polígono o similar, es decir, por ejemplo con una sección
n-poligonal. Hablando en términos generales, puede
estar configurada la forma de la sección tal que presente al menos
una configuración de forma distinta a la forma circular. Debido a
ello, el emisor similar a un monopolo, formado por una combinación
de una superficie de cono y un tramo cilíndrico que sigue al
anterior, puede colocarse con el tramo tubular interior (que se
levanta desde el pie del emisor) directamente sobre la primera
pieza de acoplamiento con forma de barra y que está unida con el
cable de alimentación. Puesto que la primera y la segunda pieza de
acoplamiento, es decir, la línea de alimentación y el emisor con
forma de monopolo están separadas galvánicamente, para realizar el
acoplamiento de línea en serie, se coloca preferentemente un
manguito de aislamiento de la primera pieza de acoplamiento, sobre
el que entonces puede colocarse el emisor con forma monopolar con
su segunda pieza de acoplamiento.
También debido a ello resulta un montaje
extremadamente sencillo, ya que el emisor puede montarse sin
soldadura alguna simplemente deslizándolo para colocarlo sobre la
primera pieza de acoplamiento unida con la línea de alimentación,
intercalando un aislador que realiza el aislamiento por encima de la
placa de base.
No obstante, el aislador no tiene forzosamente
que estar compuesto por un material por ejemplo de plástico con una
constante dieléctrica elegible previamente. Como aislador puede
utilizarse también aire. Solamente tiene que utilizarse entonces un
equipo adecuado de centrado y/o un distanciador, que aseguran que el
emisor colocado encima no pueda entrar en contacto electrogalvánico
con la pieza de acoplamiento que sobresale con forma de barra de la
placa de base, de la que hablamos, y/o con la propia placa de
base.
Debido a la alimentación serie, puede además
minimizarse la altura del emisor frente a la solución tradicional.
También debido a ello es posible una reducción de la superficie de
contrapeso (placa de base), con lo que puede realizarse una altura
constructiva comparativamente baja.
La invención de describirá a continuación más en
detalle en base a ejemplos de ejecución. Al respecto muestran en
detalle:
figura 1a: una vista esquemática en planta sobre
la antena correspondiente a la invención;
figura 1b: una vista desde abajo sobre la antena
correspondiente a la invención;
figura 2: una sección vertical esquemática a
través del centro axial de la antena correspondiente a la
invención;
figura 3: una representación esquemática en
perspectiva de una pieza de acoplamiento con forma de barra que se
levanta de la placa de base 1, que está unida eléctricamente con la
línea de alimentación;
figura 4: una representación esquemática en
perspectiva de una primera forma constructiva de un emisor;
figura 5: una representación axial en sección a
través de una forma de emisor evolucionada de nuevo;
figura 6: una forma de emisor evolucionada con
forma de cono o de tronco de cono, en sección transversal axial;
figura 7: una sección axial a través de la
antena correspondiente a la invención en una primera campana
interior colocada encima; y
figura 8: una presentación en sección
correspondiente a la figura 7, en la que se ha colocado encima de la
campana interior una campana exterior que cubre todo el
conjunto.
En la figura 1a se muestra en vista en planta
esquemáticamente, en la figura 1b en vista esquemática desde la
parte inferior y en la figura 2 una representación en sección que
discurre verticalmente a través del eje central, un primer ejemplo
de ejecución de una antena correspondiente a la invención con un
emisor 15.
La antena incluye una placa de base, básica o de
masa 1, que en el ejemplo de ejecución mostrado esta configurada
con forma circular o de disco. Esta placa de base, básica o de masa
1 puede no obstante presentar también otra forma totalmente
diferente. La misma puede ser por ejemplo cuadrada, rectangular,
oval, etc., es decir, en general también
n-poligonal o de cualquier otra forma básica y línea
de delimitación. La placa 1 se denominará a continuación
esencialmente placa de base 1. La placa de base 1 tiene entonces
entre otros también la función de una superficie de contrapeso.
En el centro de la placa de base 1 está
practicada una escotadura 3. Dentro y por debajo de la escotadura 3
está posicionado y fijado un elemento de conector 5, que en el
ejemplo de ejecución mostrado está configurado como elemento de
enchufe coaxial 5'. El conductor exterior 7b del elemento de enchufe
5 está conectado electrogalvánicamente con la placa de base 1. El
conductor interior 7a del elemento de enchufe 5 está llevado a
través de la escotadura 3 separadamente del conductor exterior 7b y
unido electrogalvánicamente con un primer elemento de acoplamiento
o elemento del lado de la alimentación 11 que se extiende por encima
de la placa de base 1. Este elemento de acoplamiento 11 se
encuentra transversal respecto a la placa de base, es decir, en el
ejemplo de ejecución mostrado, vertical. El mismo está configurado
con forma de barra y puede presentar preferentemente una sección
circular.
Sobre este elemento de acoplamiento 11 está
colocado un elemento aislador 13 con forma de tubo. Este elemento
aislador 13 presenta en el ejemplo de ejecución mostrado
aproximadamente una longitud que se corresponde con la longitud
axial del elemento de acoplamiento 11. En el extremo inferior está
dotado el elemento aislador 13 de una brida 13a que sobresale
lateralmente, que en el ejemplo de ejecución mostrado está
configurada igualmente con forma circular o de disco y que se
encuentra colocada en la zona de la escotadura 3 sobre la placa de
base 1.
También este elemento aislador está insertado
sobre el emisor 15 con forma monopolar mostrado en las figuras 1 y
2.
El emisor 15 con forma monopolar presenta un
primer tramo de antena 15a y un segundo tramo de antena 15b. El
primer tramo antena 15a está orientado ampliándose desde el punto de
base 19 con forma de cono o de tronco de cono, es decir, con su
tramo de cono que se amplia alejándose de la placa de base 1. A este
primer tramo de emisor 15a, con forma de cono o de tronco de cono
le sigue un segundo tramo de emisor 15b con forma cilíndrica,
correspondiendo en la transición desde el primer hasta el segundo
tramo de emisor el diámetro del tramo de emisor con forma de cono
al diámetro del tramo de emisor con forma cilíndrica. El emisor
presenta por lo tanto una superficie de envoltura que se extiende
alrededor del eje longitudinal que discurre transversalmente
respecto a la placa de base. El emisor 15 está configurado entonces
preferentemente simétrico a la rotación o parcialmente simétrico a
la rotación o al menos aproximadamente o esencialmente simétrico
radialmente o simétrico a la radiación.
Tal como se deduce también de la representación
en sección según la figura 2, es parte del emisor un elemento de
acoplamiento 15c con forma de tubo configurado en el interior, que
presenta un diámetro interior libre que es igual o ligeramente
superior al diámetro exterior del elemento aislador 13 con forma de
tubo. Así puede insertarse deslizando con este tramo de
acoplamiento 15c el emisor con forma monopolar sobre el elemento
aislador 13, hasta que la superficie de apoyo más inferior 15' del
emisor 15, es decir, el pie 19 del emisor, se apoye sobre la brida
de aislador 13a del elemento aislador 13 y de esta manera esté
separado electrogalvánicamente de la placa de base 1.
La longitud axial del elemento de acoplamiento
15c es por lo general más larga que la longitud axial del elemento
aislador 13 y/o que la longitud del primer elemento de acoplamiento
11 del lado del cable de alimentación. La longitud del aislador con
forma cilíndrica hueca 13 es entonces comparativamente poco crítica
y puede también estar configurada claramente más corta. El aislador
sirve esencialmente solamente para la sujeción mecánica del emisor
15 y contribuye además a que ningún tramo del emisor 15 y en
particular no el tramo de acoplamiento 15c pueda tocar
electrogalvánicamente el elemento de acoplamiento 11 que se
encuentra en contacto eléctrico con el conductor interior.
Ambos elementos de acoplamiento primero y
segundo 11 y 15c, paralelos y en el ejemplo de ejecución mostrado
incluso dispuestos coaxialmente entre sí y electrogalvánicamente
separados, forman un acoplamiento de línea serie (capacitivo) en el
pie del emisor 15, es decir, un acoplamiento del conductor interior
serie o bien capacitivo. Por ello debería elegirse preferentemente
la longitud del primer y segundo elemento de acoplamiento 11 y 15c
respectivamente tal que para las distintas gamas de frecuencias
pueda realizarse el acoplamiento óptimo deseado. Por ello se elige
una parte del elemento de acoplamiento 15c que forma una parte del
sistema emisor por lo general más largo que la longitud del
elemento de acoplamiento 11 del lado del cable de alimentación. La
longitud del elemento de acoplamiento 11 del lado de alimentación se
elige preferentemente en función de las bandas de frecuencias
superiores tal que esta longitud sea lambda/4, o bien n x lambda/4,
significando n los números enteros impares, es decir, n x = 1, 3, 5
... El extremo abierto del acoplamiento de línea se une así (para
la frecuencia media de la correspondiente banda) en el punto de
alimentación 15' vía cortocircuito, es decir, galvánicamente. Para
las frecuencias marginales se vuelve así el elemento de acoplamiento
11 del lado del cable de alimentación tanto capacitivo como también
inductivo. Para las secuencias en las que la longitud del elemento
de acoplamiento 11 del lado de alimentación es lambda/2, resulta una
resonancia, es decir, que el extremo abierto en el pie 15' del
emisor 15 funciona como un circuito abierto (alto ohmiaje). Para la
banda de frecuencias más inferior (en el ejemplo de ejecución
mostrado y descrito, por lo tanto, la banda de unos 800 a 1000 MHz)
la longitud del elemento de acoplamiento 11 del lado del cable de
alimentación es muy pequeña respecto a lambda/4 (es decir,
11<<lambda/4) y forma así una capacidad serie que permite una
adaptación de resistencia de banda ancha en esta frecuencia y
también es decisiva para lograr la forma constructiva reducida.
En la figura 3 se muestra en representación
esquemática en perspectiva el primer elemento de acoplamiento 11
eléctricamente conductor con forma de barra, con el emisor 15
extraído, estando unido el elemento de acoplamiento en la zona de
la escotadura 3 con el elemento enchufable coaxial que se encuentra
en la parte inferior de la placa de base 1, es decir, que está
unido eléctricamente en el conector del conductor interior que allí
se encuentra.
Tal como se deduce de la representación
esquemática en perspectiva de la figura 3, sobre este primer
elemento de acoplamiento 11 está simplemente insertado el elemento
aislador con forma de tubo 13, que preferentemente está compuesto
de plástico y que presenta un valor favorable para la constante
dieléctrica. Sobre ello puede insertarse, tal como se ha indicado,
el emisor 15 con su segundo elemento 15c interior con forma
tubular.
En base a la figura 4, se muestra el emisor 15
aislado en representación en perspectiva, que se estructura en un
tramo de emisor 15a con forma de cono o de tronco de cono y un tramo
de emisor 15b de con forma cilíndrica.
En base a la figura 6 se muestra en
representación esquemática en sección un ejemplo de ejecución
evolucionado para un emisor que solamente está compuesto por un
emisor 15 con forma de cono o de tronco de cono. Al respecto puede
tratarse de una conformación con forma de tronco de cono.
Según la representación en sección de la figura
5, se muestra que aquí como emisor 15 se utiliza solamente un
emisor con forma cilíndrica o con forma de marmita a modo monopolar,
que no presenta ningún tramo con forma de cono. En este caso está
unido el elemento de acoplamiento 15c mediante un tramo radial de
unión o de suelo (15d) con la envoltura exterior del emisor
configurado con forma cilíndrica (15).
Tanto en el ejemplo de ejecución según la figura
6 como también en el ejemplo de la figura 5, se muestra en cada
caso en sección el tramo de acoplamiento 15c en forma el cilindro
hueco que se asienta centralmente en el interior que forma parte
del sistema emisor, que a continuación se inserta sobre el primer
elemento de acoplamiento 11 abarcando el mismo, ventajosamente
intercalando un aislador con forma de cilindro hueco.
Con un emisor según la figura 5, puede
realizarse una antena omnidireccional de estructura pequeña, que
puede funcionar sobre todo en las gamas de frecuencia bajas. Con un
emisor según la figura 6, es decir, un emisor solamente con forma
de cono o de tronco de cono, se realiza una antena de estructura
pequeña, que sobre todo puede funcionar en bandas de frecuencias
elevadas. No obstante, preferentemente se realiza un tipo de antena
con un emisor según las figuras 1 y 2, cuya anchura de banda incluye
tanto las gamas de frecuencias y bandas más bajas como también las
más altas y las muy altas.
Con el tipo de antena descrito no sólo puede
realizarse una antena con una anchura de banda muy grande, sino que
sobre todo mediante la alimentación serie puede minimizarse la
altura del emisor y de esta manera configurarse de nuevo más
pequeña la superficie de contrapeso (placa de base). Con ello
presentan las antenas descritas la ventaja de que para un tamaño
inferior en relación con las antenas tradicionales son de una
anchura de banda mayor y con ello pueden fabricarse y montarse de
manera aún más sencilla, ya que por principio sólo debe deslizarse
el correspondiente emisor con su elemento de acoplamiento integrado
15c sobre el primer elemento de acoplamiento 11 unido
eléctricamente con la línea de alimentación.
Básicamente puede renunciarse a un elemento
aislador 13 siempre que sólo el emisor con forma monopolar con su
elemento de acoplamiento 15c pueda disponerse electrogalvánicamente
separado respecto al primer elemento de acoplamiento 11. Para ello
puede ser suficiente que el emisor solamente esté sujeto y fijado en
la zona de su pie a un elemento aislador con forma de disco o de
placa, con lo que ambos elementos de acoplamiento 11 y 15c no
tienen contacto eléctrico entre sí.
A diferencia de los ejemplos de ejecución
mostrados, no tiene que estar compuesto el elemento conector 5
necesariamente por un casquillo (por ejemplo un casquillo N).
También es posible utilizar un cable conectado fijo, es decir, en
particular posicionar el conductor interior de un cable coaxial
correspondientemente tal que sirva correspondientemente a las
representaciones dibujadas como elemento de acoplamiento 11 del lado
de alimentación. Por ello puede entenderse también bajo el concepto
elegido "elemento de acoplamiento 11 del lado de alimentación"
una forma constructiva en la que el elemento de acoplamiento 11
representa el extremo del correspondiente conductor de alimentación
(preferentemente el extremo del conductor interior de un cable de
alimentación coaxial correspondiente).
Finalmente, en otra evolución puede preverse
igualmente que el elemento de acoplamiento 11 del lado del conductor
de alimentación, el aislamiento 13 que rodea el elemento de
acoplamiento 11 y preferentemente también además el elemento
conector 5, inclusive el conductor interior 7a, se pongan a
disposición y utilicen como unidad constructiva prefabricada que
puede manejarse en conjunto, que se inserta y ancla mecánicamente en
el correspondiente agujero en la placa de base 1, para a
continuación colocar encima solamente el emisor 15 con su elemento
de acoplamiento 15c del lado del emisor.
Tal como se deduce de la representación en
sección según las figura 7 y 8, presenta el reflector en algunos
puntos que se encuentran decalados respecto al centro estampaciones
profundas o incluso los llamados puntos de montaje 31 en los que
están practicados respectivos agujeros 33, para poder fijar
correspondientemente el reflector a un soporte mediante apriete de
tornillos.
El sistema de antena completo queda sujeto y
fijado en definitiva mediante una campana interior 35. La campana
interior 35 presenta en el lado del reflector en dirección
perimetral elementos de retención o de pinzamiento 37 colocados
decalados, que pueden insertarse en las correspondientes
estampaciones o aberturas en el reflector 1. En estado de cerrado a
presión, encajan por detrás los elementos de retención 37 en las
estampaciones en el reflector, con lo que sin otras medidas de
montaje queda asegurada una sujeción segura de la antena y de la
campana interior 37.
Al respecto la campana interior 35 está
configurada tal que presenta centralmente un tramo de sujeción 37a
que encaja hacia abajo en el elemento emisor con forma de copa, que
con su cara frontal 37b del lado del reflector asegura el reflector
en la posición insertada. La cara frontal 37b de la campana interior
puede entonces tocar la cara frontal superior que se encuentra
orientada a la misma del elemento de acoplamiento 15c del lado del
emisor. Mediante esta campana interior queda asegurado y fijado por
lo tanto el emisor 15 frente a un resbalamiento axial hacia fuera,
así como frente a un vuelco radial.
Finalmente puede colocarse encima una llamada
campana exterior 41 que cubre todo el conjunto, pudiendo encajar la
campana exterior, igualmente mediante elementos de retención o de
pinzamiento 37 que se encuentran en el interior, por ejemplo en un
escalón saliente en la campana interior y en agujeros practicados
allí y/o en agujeros en el reflector, precisamente debido a que los
correspondientes elementos de retención o pinzamiento pueden ser
insertados a través de la abertura y pueden encajar por detrás en
los correspondientes tramos de material de la campana interior y/o
del reflector. La campana exterior está entonces configurada tal que
cubre y por lo tanto tapa todo, inclusive el reflector.
La campana interior y la campana exterior 35, 41
están fabricadas entonces de un material que es permeable a las
radiaciones electromagnéticas, en particular en la gama de
frecuencias a transmitir.
Finalmente señalemos que el emisor 15 en sus
distintas formas constructivas no debe estar compuesto forzosamente
desde su origen por material conductor, sino que el mismo puede
estar formado también por otro material no conductor, por ejemplo
plástico. En este caso debería incluir o estar dotado el reflector
15 en su superficie interior y/o exterior o de cualquier otra
manera de una capa eléctricamente conductora adecuada.
Claims (19)
1. Antena de banda ancha, en particular antena
omnidireccional, con las siguientes características:
- -
- con un emisor (15) con forma monopolar,
- -
- el emisor (15) se levanta sobre una placa de base o superficie de contrapeso (1),
- -
- el emisor (15) presenta una superficie de envoltura que se extiende alejándose de la placa de base (1),
- -
- el emisor (15) incluye un tramo de emisor (15; 15a) esencialmente con forma de cono o de tronco de cono, que con su ampliación con forma de cono o de tronco de cono se orienta alejándose de la placa de base o de la superficie de contrapeso (1),
- -
- en la placa de base (1) está prevista una escotadura, en cuya zona el pie (19) del emisor (15) con forma monopolar está dispuesto separado electrogalvánicamente de la placa de base o de la superficie de contrapeso (1),
- -
- el emisor (15) está alimentado mediante un acoplamiento de línea del conductor interior,
- -
- el acoplamiento de línea del conductor interior incluye un primer y un segundo elemento de acoplamiento (11, 15c),
- -
- el primer elemento de acoplamiento (11) está configurado con forma de barra y el segundo elemento de acoplamiento (15c) está configurado con forma de tubo, insertándose o bien introduciéndose deslizando dentro del elemento de acoplamiento (15c) configurado con forma de tubo el elemento de acoplamiento (11) configurado con forma de barra, y formando ambos elementos de acoplamiento (11, 15c) no unidos entre sí galvánicamente un acoplamiento de línea serie,
caracterizado por las siguientes
características adicionales:
- -
- el primer elemento de acoplamiento con forma de barra (11) se extiende transversalmente y preferentemente en perpendicular respecto a la placa de base o superficie de contrapeso (1) y puede unirse eléctricamente o tomar contacto en una disposición separada electrogalvánicamente de la placa de base o de la superficie de contrapeso (1) con una línea de alimentación,
- -
- el segundo elemento de acoplamiento con forma de tubo (15c) está unido electrogalvánicamente con el emisor (15) o bien es parte del emisor (15) y
- -
- se encuentra en el interior del emisor (15) o tramo del emisor (15; 15a) configurado esencialmente con forma de cono o tronco de cono.
2. Antena según la reivindicación 1,
caracterizada porque
el emisor (15) está estructurado en al menos dos
tramos y presenta un primer tramo de emisor (15a) que se extiende
ampliándose cónicamente alejándose de la placa de base, que en su
lado que se encuentra alejado de la placa de base o de la
superficie de contrapeso (1) pasa a transformarse en un tramo de
emisor (15b) con forma cilíndrica.
3. Antena según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque
la envoltura del emisor (15) que discurre en
dirección perimetral está unida en el lado que discurre orientado
hacia la placa de base o superficie de contrapeso (1) mediante un
tramo de unión o de suelo (15d), preferentemente paralelo a la
placa de base o superficie de contrapeso (1) con el elemento de
acoplamiento (15c).
4. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
3,
caracterizada porque
entre el primer elemento de acoplamiento (11) y
el segundo elemento de acoplamiento (15c) está dispuesto un
elemento aislador (13) con forma de tubo.
\newpage
5. Antena según la reivindicación 4,
caracterizada porque
el elemento aislador (13) presenta en la zona
del pie del emisor (15) un tope, brida o tramo de brida (13a) que
sobresale radialmente, mediante el cual el elemento aislador se
apoya o queda sujeto respecto a la placa de base (1).
6. Antena según la reivindicación 5,
caracterizada porque
el emisor (15) se apoya con su pie (19) sobre la
brida (13a).
7. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
6,
caracterizada porque
el primer elemento de acoplamiento (11) es parte
de un conductor de alimentación, en particular está formado a
partir del conductor interior de una línea de alimentación
coaxial.
8. Antena según la reivindicación 7,
caracterizada porque
el primer elemento de acoplamiento (11) está
formado por el conductor interior de una línea de alimentación
coaxial.
9. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
8,
caracterizada porque
el primer elemento de acoplamiento (11), así
como el elemento aislador (13) presenta una unidad constructiva
manejable unificadamente, en particular debido a que sobre el primer
elemento de acoplamiento (11) el aislador (13) está compuesto por
un plástico inyectado o bien en el dieléctrico inyectado.
10. Antena según la reivindicación 9,
caracterizada porque
el primer elemento de acoplamiento (11) con el
elemento aislador (13) que se encuentra sobre el mismo y un
elemento conector (5, 5') que puede anclarse en la placa de base,
está fijado como unidad constructiva manejable unificadamente a una
placa de base (1).
11. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
10,
caracterizada porque
la longitud axial del primer elemento de
acoplamiento (11) es lambda/4 \pm < 40% y preferentemente \pm
< 20% del mismo, siendo lambda la longitud de onda media de la
banda de frecuencias a transmitir.
12. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
10,
caracterizada porque
la longitud axial del primer elemento de
acoplamiento (11) es n x lambda/4 \pm < 40% y preferentemente
\pm < 20% del mismo, siendo n = 1, 3, 5.
13. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
12,
caracterizada porque
para la frecuencia más inferior de una de las
varias bandas de frecuencia la longitud axial del primer elemento
de acoplamiento (11) esta dimensionada tal que la misma es pequeña
frente a lambda/4, siendo lambda la frecuencia media de la
correspondiente banda de frecuencias.
14. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
13,
caracterizada porque
el emisor (15) está compuesto por un material
eléctricamente conductor.
15. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
14,
caracterizada porque
el emisor (15) está compuesto por plástico, en
particular por una pieza inyectada de plástico, que está dotada de
un recubrimiento conductor.
16. Antena según una de las reivindicaciones 1 a
15,
caracterizada porque
el emisor (15) está cubierto con una campana,
mediante la cual el emisor (15) está asegurado frente al
resbalamiento axial y preferentemente frente a un vuelco
radial.
17. Antena según la reivindicación 16,
caracterizada porque
el equipo de cubierta incluye una campana
interior (35) que puede fijarse al reflector (1), preferentemente
mediante un equipo de pinzamiento y/o retención.
18. Antena según la reivindicación 16 ó 17,
caracterizada porque
la campana interior (35) incluye un tramo de
fijación (37a) central que penetre en el interior del emisor (15)
con forma de copa, que presiona sobre la cara frontal limítrofe del
segundo elemento de acoplamiento (15c) y mediante ello asegura el
emisor (15) frente a un deslizamiento axial y/o vuelco radial.
19. Antena según una de las reivindicaciones 16
a 18,
caracterizada porque
sobre la campana interior (35) puede colocarse
una campana exterior (41) que cubre todo el conjunto, que
ventajosamente pueda anclarse mediante un equipo de pinzamiento y/o
retención a la campana interior y/o al reflector (1).
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