FI12279U1 - Building material - Google Patents
Building material Download PDFInfo
- Publication number
- FI12279U1 FI12279U1 FIU20174270U FIU20174270U FI12279U1 FI 12279 U1 FI12279 U1 FI 12279U1 FI U20174270 U FIU20174270 U FI U20174270U FI U20174270 U FIU20174270 U FI U20174270U FI 12279 U1 FI12279 U1 FI 12279U1
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- som
- aperture
- opening
- curve
- closed
- Prior art date
Links
- 239000004566 building material Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 64
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 57
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 52
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 92
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 49
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 20
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 17
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 241001318750 Sagda Species 0.000 claims 9
- 241000282461 Canis lupus Species 0.000 claims 2
- RYXPMWYHEBGTRV-UHFFFAOYSA-N Omeprazole sodium Chemical compound [Na+].N=1C2=CC(OC)=CC=C2[N-]C=1S(=O)CC1=NC=C(C)C(OC)=C1C RYXPMWYHEBGTRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims 2
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims 1
- 241000396386 Saga Species 0.000 claims 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 20
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 16
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 15
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 15
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 7
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 7
- 238000005388 cross polarization Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 241000385223 Villosa iris Species 0.000 description 3
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 3
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 aluminum or copper Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000012799 electrically-conductive coating Substances 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000013532 laser treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
- E06B3/67—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light
- E06B3/6715—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light specially adapted for increased thermal insulation or for controlled passage of light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/06—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with metals
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
- E06B3/67—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/0006—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
- H01Q15/0013—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices said selective devices working as frequency-selective reflecting surfaces, e.g. FSS, dichroic plates, surfaces being partly transmissive and reflective
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Architecture (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
1. Byggnadsmaterial (110) som omfattar minst en elledande lågemissivitetsyta (103) som är försedd med en öppning (203) för att intensifiera överföring av en elektromagnetisk signal genom ett byggnadsmaterial, och varvid öppningen har en väsentlingen mindre elledningsförmåga än lågemissivitetsytan (103), kännetecknat av att sagda öppning (203) är anordnad att bilda från energin av en elektromagnetisk signal aktiverande fokuserade strålningskällor (303) för att bilda en radiosignaler transmitterande apertur (201) så att sagda radiosignaler transmitterande apertur (201) bestämmer ett område i byggnadsmaterialet (110), vilket område begränsas av en sluten kurva (230), varvid sagda radiosignaler transmitterande apertur (201) är innanför sagda slutna kurva (230), och varvid ytan av det av den slutna kurvan (230) begränsade området är väsentligen mindre än ytan av ett område som begränsas av den slutna kantkurvan (227) som begränsar lågemissivitetsytan (103), varvid elfältvektorerna av de återstyrda vågor (304) som emitterats av de fokuserade strålningskällorna (303) av sagda apertur (201) är anordnade att summeras i det samma skedet på skuggområdet som bildas av byggnadsmaterialet (110), bredden (305) av området som bildas av den slutna kurvan (230) som begränsar sagda radiosignaler transmitterande apertur (201) är anordnad mindre än våglängden av funktionsfrekvensen, kanten av sagda öppning (203) som anordnats i lågemissivitetsytan (103) utgör minst en sluten kantkurva (223), och att sagda öppning (203) bestämmer en sluten enveloppkurva (224) så att sagda öppning (203) ligger innanför den slutna enveloppkurvan (224), och varvid området som begränsas av den slutna enveloppkurvan (224) har en yta väsentligen större än ytan av öppningen (203) innanför den slutna enveloppkurvan (224), och en längd väsentligen mindre än längden av den slutna kantkurvan (223), varvid minst ett område (231) av lågemissivitetsytan (103) bildats innanför området som begränsas av den slutna enveloppkurvan (224), vid vilket den slutna enveloppkurvan (224) inte är sammanfallande med kantkurvan (223), och öppningens (203) slutna kantkurva (223) är anordnad sammanfallande med den slutna kantkurvan (227) som begränsar lågemissivitetsytan (103). Därtill skyddskraven 2-12.Building material (110) comprising at least one conductive low-conductivity surface (103) provided with an aperture (203) for intensifying transmission of an electromagnetic signal through a building material, and the aperture having substantially less electrical conductivity than the low-conductivity surface (103), characterized in that said aperture (203) is arranged to form from the energy of an electromagnetic signal activating focused radiation sources (303) to form a radio signals transmitting aperture (201) such that said radio signals transmitting aperture (201) determines an area of the building material (110). ), which area is bounded by a closed curve (230), said radio signals transmitting aperture (201) being within said closed curve (230), and the area of the area bounded by the closed curve (230) being substantially smaller than the area of an area bounded by the closed edge curve (227) which limits the low-missivity surface (103 ), wherein the electric field vectors of the re-directed waves (304) emitted by the focused radiation sources (303) of said aperture (201) are arranged to be summed at the same stage in the shadow area formed by the building material (110), the width (305) of the area formed by the closed curve (230) which limits said radio signals transmitting aperture (201) is arranged less than the wavelength of the operating frequency, the edge of said aperture (203) arranged in the low-missivity surface (103) constitutes at least one closed edge curve (223), and said opening (203) determines a closed envelope curve (224) such that said opening (203) lies within the closed envelope curve (224), and the area bounded by the closed envelope curve (224) has a surface substantially larger than the surface of the opening (203) within the closed envelope curve (224), and a length substantially smaller than the length of the closed edge curve (223), wherein at least one area (231) of low missivity the surface (103) formed within the region bounded by the closed envelope curve (224), in which the closed envelope curve (224) is not coincident with the edge curve (223), and the closed edge curve (223) of the aperture (203) is arranged to coincide with the closed the edge curve (227) which limits the low-missivity surface (103). In addition, the protection requirements 2-12.
Description
Rakennustarvikebuilding Supplies
Keksinnön kohdeObject of the invention
Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu rakennustarvikkeeseen, joka käsittää ainakin sähköä johtavan matalaemissiviteettipinnan, johon on järjestetty radiosignaalia läpäisevä apertuuri sähkömagneettisen signaalin läpäisyn tehostamiseksi.The present invention relates to a building material comprising at least an electrically conductive low-emitting surface having a radio-transmitting aperture for enhancing the transmission of an electromagnetic signal.
Keksinnön taustaaBackground of the Invention
Rakennusteollisuuden tavoitteet kohti passiivi- ja nollaenergiataloja on johtanut tilanteeseen, jossa tehokkaat lämpöeristeet vaimentavat voimakkaasti matkapuhelinten ja muiden langattomien järjestelmien signaaleja, jolloin rakennuksen sisällä voi olla jopa mahdotonta käyttää matkapuhelinta. Syitä vaimennukseen on monia, mutta yhdeksi syyksi on havaittu ns. selektiivilasien käyttö, jossa ikkunoita on pinnoitettu sähköisesti johtavilla pinnoitteilla, eli ns. matalaemissiviteettipinnoitteilla.The construction industry's ambitions for passive and zero-energy houses have led to a situation where high-performance thermal insulation strongly suppresses signals from cellular phones and other wireless systems, making it even impossible to use a cellphone inside the building. There are many reasons for this suppression, but one of the causes is the so-called. use of selective glasses, where the windows are coated with electrically conductive coatings matalaemissiviteettipinnoitteilla.
Langattomien viestimien, kuten matkapuhelinten, tablettitietokoneiden, tai erinäisten esineiden internetin (Internet of Things - IOT) alle luokiteltujen sensorien välinen kommunikaatio perustuu sähkömagneettisen energian, eli toisin sanoen etenevien sähkömagneettisten aaltojen ominaisuuksien hallintaan, sekä kykyyn vastaanottaa ja lukea näihin yhdistettynä oleva informaatio. Informaation hallittua yhdistämistä sähkömagneettisen aallon osaksi kutsutaan moduloinniksi, kun vastaavasti tämän informaation hallittua purkua sähkömagneettisesta aallosta kutsutaan demoduloinniksi. Sähkömagneettiseksi signaaliksi voidaan kutsua yksittäistä diskreettiä sinimuotoisesti värähtelevää taa-juuskomponenttia, joka on osa sähkömagneettista spektriä. Vaihtoehtoisesti joissain yhteyksissä sähkömagneettiseksi signaaliksi voidaan myös kutsua määrätyn osan sähkömagneettisesta spektristä käsittävää aluetta, joiden sisältämien diskreettien taajuuskomponenttien yhdistelmänä etenevä sähkömagneettinen energia kantaa kokonaisuudessaan jonkin osan lähetettävänä olevasta informaatiosta.Communication between wireless devices such as mobile phones, tablets, or sensors classified under the Internet of Things (IOT) is based on the management of electromagnetic energy, i.e. the properties of propagating electromagnetic waves, and the ability to receive and read information associated with them. Controlled combining of information into a portion of an electromagnetic wave is called modulation, while controlled decompression of this information from an electromagnetic wave is called demodulation. A single discrete sinusoidal frequency component, which is part of the electromagnetic spectrum, can be called an electromagnetic signal. Alternatively, in some contexts, an electromagnetic signal may also be referred to as a region comprising a predetermined portion of the electromagnetic spectrum in which the electromagnetic energy propagated as a combination of discrete frequency components carries some of the information transmitted.
Valtaosa matkapuhelinten nykyisin kaytossa olevista sahkomagneettisen spektrin taajuusalueista on luokiteltu UHF-taajuusalueelle (300 MHz-3GHz), seka lisaantyvassa maarin myos SHF-taajuuksille (3-30 GHz). Uusien lyhyen kantaman mobiiliviestinten taajuusallokointeja on suunnitteilla myos EHF-alueelle (30-300 GHz).Most of the electromagnetic spectrum bands currently used by mobile phones are classified in the UHF frequency band (300 MHz to 3GHz), and in the increasing range also to SHF frequencies (3-30 GHz). Frequency allocations for new short-range mobile communications are also planned in the EHF range (30-300 GHz).
Langaton viestintayhteys voi olla joko yksisuuntainen tai kaksisuuntainen. Ta-vanomaisten mobiililaitteiden viestinta tukiasemien kanssa on kaksisuuntaista, kun taas esimerkiksi langattomien sensorien viestinta voi olla yksisuuntaista. Tallaisen langattoman viestintayhteyden toiminnalle on edellytykset, kun signaalia langattomasti vastaanottavan laitteen herkkyystaso on riittavan matala vastaanotetun signaalin tehotasoon nahden. Vastaanottavan laitteen herk-kyystasoon olennaisesti vaikuttava asia on laitteen omien elektroniikkapiirien aiheuttama kohinataso; kohinatasoa heikompia tehotasoja kasittavia signaaleita on hankala vastaanottaa menettamatta osaa signaalin informaatiosta. Myos vastaanottimen ymparistosta aiheutuvien sahkomagneettisten hairioi-den summautuminen vastaanotettavaan signaaliin voi heikentaa viestintayhteyden laatua ja aiheuttaa yhteysongelmia.Wireless communication can be either one-way or two-way. For conventional mobile devices, communication with base stations is bidirectional, whereas communication with wireless sensors, for example, can be unidirectional. There are prerequisites for such a wireless communication connection when the sensitivity of the device receiving the wireless signal is sufficiently low to be below the power level of the received signal. A significant factor affecting the sensitivity of the receiving device is the noise level generated by the device's own electronic circuits; it is difficult to receive signals with power levels below the noise level without losing some of the signal information. Also, the addition of electromagnetic interference from the receiver environment to the received signal can degrade the quality of the communication connection and cause connection problems.
Vastaanotettavan signaalin tehotasoon vaikutetaan esimerkiksi lahettavan laitteen lahetystehoa saatamalla ja mobiiliverkkojen tapauksessa suunnittele-malla tukiasemien viestintaverkosto riittavan tiheaksi. Talle viestintayhteydelle merkittavaksi haitaksi osoittautuva rakennusvaimennus on kuitenkin erityisen haastava ongelma, koska se heikentaa merkittavasti langattomien viestintayh-teyksien toimivuutta rakennusten seinien lapi. Tyypillisissa matalaenergiara-kennuksissa mitattuja vaimennuksia voivat olla esimerkiksi arvot valilta 20-50 dB. Vertailuna voidaan mainita, etta jokainen kuuden desibelin (6 dB) tehon-nosto lahetystehossa keskimaarin kaksinkertaistaa linkkivalia vapaassa tilassa. Painvastaisessa tilanteessa voidaan todeta, etta jokainen kuuden desibelin lisavaimennus keskimaarin puolittaa maksimaalisen teoreettisen yhteysvalin. Rakennusvaimennus on siten merkittava haitta langattomien linkkien toi-mintaetaisyyksia suunniteltaessa, eika sita kaytannon syista kyeta kompensoi-maan pelkalla lahetystehojen nostamisella. Lisaksi yhteysvalin vahintaan toinen laite, kuten esimerkiksi matkapuhelin, on useimmiten akkukayttoinen laite, joiden akunkeston maksimoinniksi lahetystehoja pyritaan aina minimoimaan.For example, the power level of the received signal is affected by the transmission power of the device to be received and, in the case of mobile networks, by designing a base station communications network sufficiently dense. However, building attenuation, which is a significant disadvantage to this communication connection, is a particularly challenging problem because it significantly weakens the functionality of wireless communications connections in building walls. In typical low-energy buildings, the attenuations measured can be, for example, values in the range of 20-50 dB. By way of comparison, each increase in power of six decibels (6 dB) in transmit power averages twice the link selection in free space. In a counterweight situation, it can be stated that each additional six decibel damping average halves the maximum theoretical coupling range. Thus, building suppression is a significant disadvantage when designing wireless link spacing and cannot be compensated for by reasons of usage simply by increasing transmit power. In addition, at least one other device, such as a cellular phone, is usually a battery-powered device, and to maximize battery life, it always tries to minimize the transmit power.
Tavanomaisesti langattomien jarjestelmien signaalit voivat paasta sisaan rakennusten ikkunoista, mutta sahkoa johtavat matalaemissiviteettipinnoitteet sulkevat nama signaalien kulkureitit. Ikkunoiden lisaksi sahkomagneettiset signaalit ovat aiemmin kyenneet tunkeutumaan rakennusten seinien lapi, mutta seinissa nykyisin usein kaytettavat alumiinipinnoitteiset lampoeristelevyt estavat tehokkaasti signaalien paasyn rakennukseen. Myos betonirakenteissa olevat raudoitukset yhdessa sahkoisesti suurihavioisen sementin kanssa voivat vaimentaa sahkomagneettisia signaaleja, jolloin myos tallaisen rakenteen lapi kulkiessaan signaalinvoimakkuus voi heikentya liikaa, jotta rakenteen toisella puolella olisi esim. matkapuhelimen kayttamiseen riittava signaalinvoimakkuus.Conventionally, signals from wireless systems can crash through windows in buildings, but electric conductive low-coverage coatings block these signal paths. In addition, electromagnetic signals in windows have previously been able to penetrate the walls of buildings, but aluminum-coated heat insulation panels, which are now commonly used in walls, effectively prevent signals from entering the building. Also, reinforcements in concrete structures, combined with an electrically high-density cement, can attenuate electromagnetic signals, whereby the signal strength may also be too weak to pass through the blade of such a structure to provide sufficient signal strength on the other side of the structure.
Tata ongelmaa on pyritty ratkaisemaan esimerkiksi sellaisen passiivisen an-tennijarjestelman avulla, joka kasittaa kaksi erillista antennia ja siirtojohdon, joka yhdistaa nama kaksi antennia. Passiivisen antennitoistimen haasteena on kuitenkin se, etta toimiakseen edes valttavalla tasolla sen on oltava tarkasti suunnattuna kohti operaattorin tukiasemaa.Attempts have been made to solve this problem by, for example, a passive antenna system which encapsulates two separate antennas and a transmission line connecting these two antennas. However, the challenge of a passive antenna repeater is that, in order to operate, even at a huge level, it must be precisely targeted towards the operator's base station.
Tunnetaan myos muita ratkaisuja, kuten taajuusselektiiviset pinnat (Frequency Selective Surface - FSS), joissa laajalla lasin alueella selektiivipintaan on muodostettu jaksollisia hilarakenteita lasin lapaisyvaimennuksen pienentami-seksi. Lasien pintaan muodostetut taajuusselektiiviset pinnat ovat luonteeltaan tasomaisia, kaksiulotteisia suodattimia, joita voidaan suunnitella joko kaistanesto-, kaistanpaasto, ylipaasto-, tai alipaastosuodattimiksi. Taajuusselektiiviset pinnat ovat yleisesti hyvin tunnettuja myos selektiivilasien yhteydessa. Esimerkiksi patentissa US 5,364,685 A - Central Glass Company, sahkomagneettisen signaalin lapaisyn parantamiseksi on muodostettu laminoituun se-lektiivilasiin jaksollisia epajatkuvia osioita, kuten koko lasipinnan halkaisevia viiltoja tai ristikkomaisia FSS-suodattimia. Myoskin patentissa US 6,730,389 B2 on muodostettu selektiivikalvon pintaan FSS-suodattimia saman ongelman ratkaisemiseksi. FSS-suodattimen elementeissa tyypillisesti kaytettavia topo-logioita ovat myos erinaiset silmukat, kuten patentissa US 8,633,866 B2.Other solutions are also known, such as Frequency Selective Surface (FSS), in which periodic lattice structures are formed over a wide area of the glass to reduce the glass flattening of the glass. Frequency-selective surfaces formed on glass surfaces are planar, two-dimensional filters that can be designed as either band-stop, band-pass, over-fast, or under-fast filters. Frequency-selective surfaces are also well known in the art of selective glasses. For example, in U.S. Pat. No. 5,364,685 A to Central Glass Company, periodic discontinuous portions, such as incision-like slits or lattice FSS filters, are formed on a laminated selective glass to improve flattening of a electromagnetic signal. Also in US 6,730,389 B2, FSS filters are formed on the surface of a selective film to solve the same problem. Typical topologies used in FSS filter elements include various loops, such as those in US 8,633,866 B2.
Lasien pintaan muodostetuilla taajuusselektiivisilla pinnoilla ensimmainen tekninen ongelma on niiden vaatima laaja prosessointipinta-ala. Pinnoitteen poisto voidaan suorittaa esimerkiksi laserilla, etsaamalla, tai mekaanisella tyostamisella. Pinnoitetta poistavan laitteen on kyettava prosessoimaan selek-tiivipintaa seka lasin leveyssuunnassa etta lasin pituussuunnassa. Jatkuvatoi-misessa massatuotannossa tama on teknisesti hankalaa toteuttaa prosessin vaatimalla tarkkuudella ja nopeudella. Laajan prosessointialan kasittava taajuusselektiivinen pinta on myos herkasti silmilla havaittava laatuhairio ikkuna-lasissa.For frequency-selective surfaces formed on glass surfaces, the first technical problem is the large processing area they require. Removal of the coating can be accomplished, for example, by laser, etching, or mechanical working. The coating removal device must be capable of processing the selective surface both in the width direction and in the longitudinal direction of the glass. In continuous mass production, this is technically difficult to accomplish with the precision and speed required by the process. The wide frequency-selective surface of a large processing industry is also a highly visible eye defect in window glass.
Lasien pintaan muodostetuilla taajuusselektiivisilla pinnoilla on myos toinen tekninen ongelma, joka johtuu selektiivipinnan matalasta sahkonjohtavuudes-ta. Tyypillisten metallien, kuten alumiinin tai kuparin pintaan valmistetuissa taajuusselektiivisissa pinnoissa voidaan saavuttaa hyvin matalia lapaisyvaimen-nuksia sahkomagneettiselle signaalille. Lasin selektiivipintaan jarjestetylla taa-juusselektiivisella pinnalla on kuitenkin huomattavasti korkeammat resistiiviset haviot, mika nakyy pinnan lapaisyn hyotysuhteen heikentymisena. Lasien pinnoissa kaytettyjen matalaemissiviteettipintojen pintaresistanssit voivat olla esimerkiksi valilla 10-100 Ω/nelio, joskin joissain tapauksissa myos jonkin verran vahemman ja joissain tapauksissa myos paljon enemman. Laaja kirjo pinta-vastuksissa johtuu pinnoitteiden laajasta kayttotavasta. Osaa matalaemissivi-teettipinnoitteista kaytetaan lampolasielementin kaasueristeisessa tilassa, kun taas osaa kaytetaan lampolasien ulommaisissa kerroksissa tai laminoituna kahden lasilevyn valiin. Yleisesti kaasueristeiseen tilaan on jarjestetty ns. pehmea kalvo, kun taas uloimmissa lasipinnoissa kaytetaan ns. kovaa kalvoa mm. ulkoilman ja puhtaanapidon ikkunalle aiheuttaman rasituksen eliminoimiseksi. Uloimpien lasipintojen pinnoitteilla voidaan vaikuttaa muun muassa valomaa-ran lapaisyyn, aurinkoenergian suodattamiseen, tai lasien huurtumiseen.The frequency-selective surfaces formed on the glass surface also have another technical problem due to the low electrical conductivity of the selective surface. Frequency-selective surfaces made on the surface of typical metals, such as aluminum or copper, can achieve very low flattening damping for the electromagnetic signal. However, the frequency-selective surface arranged on the selective surface of the glass has significantly higher resistive charges, which appears as a reduction in the surface blurring cavity. For example, the surface resistances of low-emissivity surfaces used on glass surfaces can be, for example, in the range of 10-100 jos / square, although in some cases also somewhat less and in some cases much higher. The wide range of surface resistances is due to the wide application of coatings. Some of the low-emissivity coatings are used in the gas-insulated space of the lampshade element, while some are used on the outer layers of the lampshades or laminated between two glass panes. In a generally gas-insulated space, a so-called. soft film, while the outer glass surfaces use so-called "soft" film. hard film mm. to eliminate strain on the windows due to open air and cleaning. Coatings on the outermost glass surfaces can affect, among other things, the blur of the light spectrum, the filtering of solar energy, or the misting of the glasses.
Lasien pintaan muodostetuilla taajuusselektiivisilla pinnoilla on myos kolmas tekninen ongelma, joka johtuu lapaisevan apertuurin koon kasvattamisen vaikutuksesta lapaisevien aaltojen summautumiseen. Kaytannossa tama nakyy siten, etta pinnan muodostama heijastuskuvio, jota voidaan myos kuvata antenniteknisesti suuntakuviolla, maaraytyy tavanomaisesti kapeassa keilassa yksittaisessa maksimisuunnassa, jossa maksimisuunnan orientaatio maaraytyy saapuvan sahkomagneettisen aallon suunnasta. Taajuusselektiivisen pinnan lapaisyominaisuudet tyypillisesti heikkenevat, kun pintaa valaiseva sahko- magneettinen signaali saapuu jostain muusta kuin ensisijaisesta maksimi-suunnasta. Toisin sanoen, jos pinnan lapaisyominaisuudet optimoidaan esimerkiksi lasipinnan normaalin suunnasta saapuvalle sahkomagneettiselle signaalille, symmetrisyydesta johtuen sen lapaisevan sahkomagneettisen aallon suuntakuvio keskittyy suhteellisen kapeaan keilaan sisatiloissa lasipinnan normaalin suunnassa. Tama ei ole suotuisa ominaisuus matkapuhelinverkon si-satilapeiton parantamisessa siksi, etta tukiasemien sijainti ja langattoman laitteen sijainti ovat molemmat tuntemattomia ja ennustamattomia. Kaytannossa lapaisy voi olla tehokasta vain yksittaisissa tapauksissa, joissa seka tukiase-man sijainti ulkona etta langattoman laitteen sijainti rakennuksen sisalla ovat tarkoin valituissa suunnissa.The frequency-selective surfaces formed on the surface of the glasses also have a third technical problem due to the effect of increasing the size of the flattening aperture on the summing of the flattening waves. In use, this appears so that the reflection pattern formed by the surface, which may also be antenna-technically imaged, is defined in a narrow beam in a single maximum direction, where the maximum orientation orientation is determined by the direction of the incoming electromagnetic wave. The blade properties of a frequency-selective surface are typically diminished when the electromagnetic signal illuminating the surface arrives from a direction other than the primary maximum. In other words, if the surface flattening properties are optimized for an electromagnetic signal coming from, for example, the normal direction of the glass surface, due to its symmetry, the directional pattern of its flattening electromagnetic wave focuses on the interior of the relatively narrow beam. This is not a favorable feature for improving the coverage of the cellular network due to the fact that the location of the base stations and the location of the wireless device are both unknown and unpredictable. In use, sweeping can be effective only in individual cases where both the base station's outdoor location and the wireless device's interior location are in carefully selected directions.
Lasin pinnassa sijaitsevaan selektiivipintaan muodostetulla tasomaisella taa-juusselektiivisella pinnalla on teknisen toiminnan kannalta samankaltaisia ominaisuuksia kuin ilman selektiivikalvoa olevalla suurella valoaukolla. Kaytannossa tama tarkoittaa, etta sahkomagneettisen aallon diffraktio kyseisesta apertuurista kayttaytyy molemmissa levean apertuurin tavoin, jossa apertuurin leveys on useiden aallonpituuksien mittainen. Levean apertuurin aiheuttama diffraktiokuvio poikkeaa merkittavasti kapean apertuurin diffraktiokuviosta.The planar frequency-selective surface formed on the selective surface of the glass surface has the same technical properties as the large light aperture without the selective film. In use, this means that the electromagnetic wave diffraction from the aperture in question operates in a manner similar to a wide aperture in which the aperture has a width of several wavelengths. The diffraction pattern caused by the wide aperture differs significantly from the diffraction pattern of the narrow aperture.
Langattoman viestintasignaalin vaimennuksen minimointi on usein primaari-nen keino parantaa yhteyden laatua, tai ylipaataan luoda edellytykset langattomalle yhteydelle katvealueilla. Modernit langattomat viestintajarjestelmat ky-kenevat kasvattamaan langattoman yhteyden laatua myos useiden rinnakkais-ten kommunikaatiokanavien valityksella, jossa rinnakkaiset kanavat luodaan fyysisesti korreloimattomilla etenemiskanavilla. Tasta lahestymistavasta on tullut jo lahes valttamaton osa nykyaikaisia jarjestelmia, kuten on kaytossa esimerkiksi 3G-ja 4G-verkkojen diversiteettitekniikoissa, seka 4G-ja tulevien 5G (IMT-2020)-verkkojen ΜΙΜΟ (Multiple Input - Multiple Output), seka Massive MIMO-tekniikoissa. MIMO-tekniikat perustuvat useilla lahetin- ja vastaanotinantenneilla luotuihin korreloimattomiin datavirtoihin. Tekniikoita voidaan kayttaa monitie-etenemi-sesta johtuvien yhteysongelmien parantamiseen (diversiteettivahvistus), tai langattoman tiedonsiirtokanavan kapasiteetin ja spektritehokkuuden kasvatta-miseen, jolloin maaratyn ajan kuluessa saavutettava maksimaalinen tiedon-siirtonopeus kasvaa.Minimizing the wireless communication signal is often the primary means of improving the quality of the connection, or even of creating the conditions for wireless connection in the shadow areas. Modern wireless communication systems are capable of increasing the quality of wireless communication also through the selection of multiple parallel communication channels in which parallel channels are created on physically unrelated propagation channels. This approach has already become an almost indispensable part of modern systems, such as those used in the diversity technologies of 3G and 4G networks, as well as 4G and future 5G (IMT-2020) networks Multi (Multiple Input - Multiple Output) and Massive MIMO technologies. . MIMO techniques are based on uncorrelated data streams created by multiple transmit and receive antennas. Techniques can be used to improve connectivity problems due to multipath propagation (diversity gain), or to increase the capacity and spectral efficiency of the wireless communication channel, thereby increasing the maximum data transfer rate that can be achieved within a specified time.
Langaton siirtotie on itsessaan ajan ja paikan suhteen jatkuvasti muuttuva seka langattomalle signaalille erittain haitallinen ymparisto. Monitie-etenemis-ta voidaan kuitenkin hyodyntaa yhteyden tehostamiseksi. Diversiteetti- ja MIMO-tekniikoiden hyodyntamisen lahtokohtana on rikas sirontaymparisto. Monitiekomponentteja on aina lasna, mutta erilaisissa ymparistoissa sironta-ymparistoissa on suuriakin eroavaisuuksia. Rakennusten sisatiloissa eras merkittava sirontaymparistoa heikentava rakenteellinen haaste on signaalin erittain rajatut saapumissuunnat. Valittomasti rakennuksen ulkovaipalla kyetaan tavanomaisesti vastaanottamaan huomattavasti enemman monitie-eden-neita signaalin komponentteja kuin rakennuksen sisatiloissa vaimentavien seinarakenteiden suodattaessa lahes kaikista muista kuin avoimista aukoista saapuvat signaalit.The wireless transmission itself is a constantly changing environment in terms of time and place, and is a very harmful environment for the wireless signal. However, multipath propagation can be leveraged to enhance the connection. The starting point for exploiting diversity and MIMO technologies is the rich scattering environment. There are always multipath components, but there are major differences between scattering environments. One of the major structural challenges of building interiors that weakens the scattering environment is the very limited signal directions. Immediately, the building envelope will normally be able to receive much more multi-path advanced signal components than will be used to filter signals from almost any open aperture when dampening wall structures inside a building.
Yksi tapa tehostaa rakennuksen sisaista sirontaymparistoa on taata rakennuksen ulkopuolisen tukiasemaverkoston signaalien sirottaminen sisatiloihin useammasta paikasta ja suunnasta. Useat suunnat tarkoittavat seka lukumaarai-sesti useampien apertuurien kayttoa yksittaisen huonetilan seinarakenteissa, mutta myos useiden ulkovaipan ulkopuolisten saapumissuuntien huomioi-mista.One way to enhance the scattering environment inside a building is to ensure scattering of signals from a base station network outside the building from multiple locations and directions. Multiple directions both numerically imply the use of multiple apertures in single room wall structures, but also the consideration of multiple exterior directions of entry.
Eras toinen tapa tehostaa rakennuksen sisaista sirontaymparistoa on taata useampien korreloimattomissa polarisaatioissa saapuvien signaalien sirottaminen rakennuksen huonetiloihin.Another way to improve the scattering environment inside a building is to ensure that more signals arriving in non-correlated polarizations are scattered throughout the room.
Rakennusten sisatiloihin saatettu rikas sirontaymparisto ulkoiseen tukiasemaverkostoon pohjautuen on erityisen tehokas keino sisatilakuuluvuuden laadun parantamiseksi. Diversiteettivastaanottoon perustuvat langattomat viestintalaitteet kykenevat toimimaan heikommissa signaalinvoimakkuuksissa kuin ilman diversiteettivastaanottoa toimivat langattomat laitteet, mikali korreloimattomia signaalivirtoja saatetaan rakennuksen sisatiloihin.A rich scattering environment inside buildings, based on an external access point network, is a particularly effective way to improve the quality of indoor communication. Diversion-based wireless communication devices are capable of operating at lower signal strengths than non-diversity-receiving wireless devices when uncorrelated signal currents are brought inside a building.
Keksinnon lyhyt yhteenvetoBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Nyt esilla olevan keksinnon eraana tarkoituksena on aikaansaada parannettu rakennustarvike, jossa edella mainitut epakohdat on olennaisesti poistettu. Nyt esilla oleva keksinto perustuu ajatukseen, etta mainitun matalaemissiviteettipintaan jarjestetyn avauksen reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran, ja etta mainitun matalaemissiviteettipintaan jarjestetyn avauksen reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran, ja etta mainittu avaus maarittaa suljetun verhokayran siten, etta mainittu avaus on suljetun verhokayran sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran sisapuolisen avauksen pinta-ala ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan alue, jonka kohdalla suljettu verhokayra ei ole yhteneva reunakayran kanssa.It is an object of the present invention to provide an improved building material in which the aforementioned disadvantages have been substantially eliminated. The present invention is based on the idea that the edge of said low order surface opening forms at least one closed edge curve, and that the edge of said low edge surface opening opening forms at least one closed edge curve, and that said opening defines a closed curtain the area enclosed by the closed curve is substantially larger than the inside opening area and length substantially less than the length of the closed peripheral curve, thereby forming at least one interior low-surface area of the closed curtain having no closed curve.
Edella esitettyjen teknisten ongelmien ratkaisemisen lisaksi, nyt esilla olevan keksinnon eras suotuisa ominaisuus on rakosateilijan impedanssisovituksen ja kaistanleveyden optimointi siten, etta matalaemissiviteettipintaan muodostetun sahkoa johtamattoman alueen fyysista pinta-alaa voidaan miniatyrisoida samanaikaisesti.In addition to solving the foregoing technical problems, another advantageous feature of the present invention is the optimization of the gap impedance matching and bandwidth so that the physical surface area of the electroconductive area formed on the low-emitting surface can be miniaturized simultaneously.
Perinteisten koaksiaalikaapelilla tai planaarisella siirtolinjalla, kuten mikrolius-kalla tai koplanaarijohtimella syotettavien rakoantennien tekniikasta on yleisesti tiedossa, miten raon leveys vaikuttaa rakoantennin impedanssiin. Ba-binet’n periaatteen mukaisesti rakoantennin impedanssille on laskettavissa ekvivalenssi, joka on suhteessa dipoliantennin impedanssiin. Dipolianten-neista tiedetaan, miten antennin metallijohtimen leventaminen leventaa antennin toimintakaistaa, kun syottavana impedanssina kaytetaan esimerkiksi pe-rinteista 50 Ω siirtolinjaa. Vastaavasti siirtolinjalla syotettavan rakoantennin im-pedanssikayttaytyminen taajuuden funktiona saadaan suotuisaksi tata impedanssia vasten, kun rakoantennin raon leveytta voidaan leventaa.It is well known in the art of conventional coaxial cable or planar transmission line such as microstrip or coplanar wire how the gap width affects the impedance of the slot antenna. According to the Ba-binet principle, an impedance equivalent to the impedance of a dipole antenna can be calculated for the gap antenna impedance. It is known from dipole antennas how widening the metal conductor of an antenna widens the operating band of the antenna when using, for example, a conventional 50 Ω transmission line as the input impedance. Correspondingly, the impedance utilization of the slit antenna to be fed on the transmission line as a function of frequency can be favored against this impedance when the slit antenna slit width can be widened.
Vastaavanlainen analogia on todettavissa myos sahkoa johtavaan pinnoitteeseen muodostetulla resonoivalla avauksella, jossa avauksen sahkoa johtamattoman alueen kasittama sahkokenttavektori muodostaa resonanssipiirin avauksen reunakayran rajaamalla johtavalla alueella varahtelevan pintavirran kanssa. Avauksen impedanssi maaraytyy avauksen kasittaman sahko- ja magneettikentan suhteesta. Tyypillisessa tapauksessa, esimerkiksi suorakai-teen muotoisen resonoivan avauksen impedanssin laajakaistainen sovittami-nen vapaan tilan aaltoimpedanssiin tapahtuu esimerkiksi 20-40 mm leveilla avauksilla, joskin tama riippuu voimakkaasti muun muassa avausta kuormitta-van dielektrisen materiaalin ominaisuuksista.A similar analogy is also found with the resonant opening formed in the conductive coating, wherein the electric field vector enclosed by the non-conductive region of the opening forms a resonant circuit with a surface current fluctuating in the conductive region delimited by the edge. The impedance of the opening is determined by the ratio of the electric field and the magnetic field generated by the opening. In a typical case, for example, wideband matching of the impedance of a rectangular resonant aperture to a free space wave impedance occurs, for example, with 20-40 mm wide apertures, although this is strongly dependent on, among other things, the properties of the dielectric material.
Matalaemissiviteettipinnan tarkoituksena on vahentaa rakennuksen vaipan lapaisevan lamposateilyn maaraa. Edellisen esimerkin kaltaisten leveiden avausten toteuttaminen matalaemissiviteettipintaan aiheuttaa paikallisia hei-kennyksia lamposateilyn eristyskyvyssa. Vastaavasti kapeilla yksittaisilla avauksilla ilman rinnakkaisresonanssien hyodyntamista, kuten esimerkiksi 100 pm leveilla suorilla avauksilla laajan impedanssisovituksen saavuttaminen matalaemissiviteettipintaan muodostetuilla rakosateilijoilla on haasteellista.The purpose of the low-level surface is to reduce the amount of frosting in the building envelope. The implementation of wide openings such as the preceding example on a low-emptying surface causes local deterioration in the insulating capacity of the lamp shade. Correspondingly, with narrow single openings without the benefit of parallel resonances, such as 100 µm wide openings, achieving a wide impedance matching with low-emitting surface fractured radiators is challenging.
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon tarkoituksena on ratkaista edella kuvattu ongelma siten, etta matalaemissiviteettipintaan muodostetun avauksen fyysista pinta-alaa oleellisesti pienennetaan siten, etta samalla saavutetaan avauksen impedanssisovitukselle suotuinen kayttaytymi-nen, jossa avauksen impedanssia resonanssitaajuudella voidaan saataa muokkaamalla avauksen kasittaman sahkokentan seka tata kiertavan virtasilmukan kayttaytymista. Matalaemissiviteettipintaan muodostetaan mutkittele-van kapean viivamaisen avauksen kasittama virtuaalinen apertuuri, jonka sil-huetti maarittaa pinta-alan, joka on oleellisesti suurempi kuin avauksen fyysinen pinta-ala.An advantageous embodiment of the present invention aims to solve the above problem by substantially reducing the physical surface area of the aperture formed on the low-emptying surface, while at the same time achieving an opening that can be resonated to increase the impedance of the aperture power loop actuators. A low aperture formed by a curving narrow linear aperture is formed on the low activity surface, the silhouette of which defines an area substantially larger than the physical surface of the aperture.
Kapean viivamaisen avauksen mutkittelevan reunakayran yksi edullinen vaikutus on myos resonoivan virtasilmukan kulkureitin pidentaminen. Tama tarkoittaa sita, etta antennin vaatima fyysinen pinta-ala pienenee verrattuna vas-taavanlaiseen, samalle taajuusalueelle viritettyyn avaukseen, joka ei hyo-dynna nyt esitettya mutkittelevan avauksen reunakayraa.One advantage of the curving edge curve of a narrow linear opening is also the extension of the path of the resonating current loop. This means that the physical surface area required by the antenna is reduced compared to a similar opening tuned to the same frequency range, which does not present the curved opening edge curve shown by Hyo-dynna.
Tasmallisemmin ilmaistuna nyt esilla olevan keksinnon mukaiselle rakennus-elementille on paaasiassa tunnusomaista se, mita on esitetty oheisen suojavaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More evenly expressed, the building element of the present invention is essentially characterized by what is disclosed in the characterizing part of the enclosed claim 1.
Nyt esilla oleva keksinto tehostaa sahkomagneettisen signaalin lapaisya sahkoisesti johtavan matalaemissiviteettipinnan lapi kapean apertuurin diffraktioon perustuen, jolloin rakennuksen sisatiloihin muodostuvalle katvealueelle voidaan tuoda laajempi sahkomagneettisen aallon peittoalue kuin levean apertuurin diffraktioon perustuvilla ratkaisuilla.The present invention enhances the low-side surface area of the electromagnetic signal based on narrow aperture diffraction, which allows for a wider electromagnetic wave coverage than on wide aperture diffraction.
Nyt esilla oleva keksinto lisaksi kompensoi heikosti sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan havioista tyypillisesti johtuvaa hyotysuhteen heikentymista kasvattamalla signaalin lapaisyn hyotysuhdetta usean keskittyneen rakosateilijan muodostamalla koherentilla aaltorintamalla.In addition, the present invention compensates weakly for the power loss of the low conductivity surface typically caused by the electric conductivity by increasing the signal flattening efficiency on a coherent wavefront formed by a plurality of concentrated slit radiators.
Nyt esilla oleva keksinto tehostaa sahkomagneettisen signaalin lapaisya sahkoisesti johtavan matalaemissiviteettipinnan lavitse luomalla matalaemissiviteettipintaan keskittyneiden sateilylahteiden muodostaman virtuaalisen apertuurin, jonka efektiivinen sahkomagneettista energiaa vastaanottava pinta-ala on suurempi kuin matalaemissiviteettipintaan luodut fyysiset avaukset johta-vassa pinnassa.The present invention enhances the flattening of the electromagnetic signal over the low conductivity surface of the electrically conductive low emitting surface by creating a virtual aperture formed by the radiation emitters focused on the low emitting surface having an effective electromagnetic energy receiving surface greater than the low emitting conductivity surface.
Nyt esilla oleva keksinto tehostaa lisaksi sahkomagneettisen signaalin lapaisya sahkoisesti johtavan matalaemissiviteettipinnan lapi kapean apertuurin diffraktioon perustuen, jolloin sisatiloihin tunnettuja ratkaisuja kaytettaessa muodostuvalle katvealueelle voidaan tuoda laajempi sahkomagneettisen aallon peittoalue kuin levean apertuurin diffraktioon perustuvilla ratkaisuilla.The present invention further enhances the low-surface-area-of-electrode conductivity of the electromagnetic signal based on narrow-aperture diffraction, whereby a broader electromagnetic-wave-coverage coverage can be introduced into the blind spot formed by the use of known solutions.
Nyt esilla olevan keksinnon mukaisen laitteen toiminta perustuu matalaemissiviteettipinnassa sahkomagneettisesta tasoaallosta vastaanotetun sahkomagneettisen energian uudelleensateilyyn useiden keskittyneiden aaltolahtei-den yhdistelmana, jossa osa tasoaallosta vastaanotetusta sahkomagneettisesta aallosta uudelleenohjataan matalaemissiviteettipinnan saapuvaa sahkomagneettista aaltoa vastakkaiselle puolelle konstruktiivista interferenssia hyodyntaen. Koherentti lahetys useasta toisiaan vahvistavasta keskittyneesta sateilylahteesta kompensoi resistiivisen johdepinnan havioista johtuvaa hyotysuhteen heikentymista.The operation of the device of the present invention is based on the re-radiation of the electromagnetic energy received from the electromagnetic planar surface in the low-emitting surface as a combination of a plurality of concentrated wave sources in which a part of the electromagnetic Coherent transmission from multiple mutually reinforcing concentrated sources will compensate for the deterioration of the fly ratio due to the resistive conductive surface.
Nyt esilla olevan keksinnon mukaisen laitteen toiminta perustuu lisaksi matalaemissiviteettipintaan muodostettujen rakosateilijoiden toimintaan pistemai-sina, keskitettyina sateilylahteina, jossa edullisesti alle toimintataajuuden aallonpituuden valein sijoitettujen rakosateilijoiden muodostama koherentti aaltorintama summautuu tavoitellussa hyotysuunnassa eristyslasielementin muodostamalla katvealueella. Edullinen hyotysuunta eristyslasielementin yhteyteen toteutetulla rakosateilijaryhmalla on horisontaalitaso, jossa rakosateilijaryhman muodostama aaltorintama muodostaa laakean suuntakuvion. Hori-sontaalisessa tasossa maksimaalisen laaja suuntakuvio eristyslasin seka sisa-etta ulkopuolella vastaanottaa tehokkaasti horisontista saapuvaa tukiaseman signaalia, seka luo laajaa sisatilapeittoa seinaan asennetun ikkunan eristyslasielementtiin nahden vaakasuunnassa tasossa.The operation of the device of the present invention is further based on the operation of the crevice radiators formed as low-level surface as point, centered radiative bays, where preferably a coherent wave front formed by crevice radiators positioned below the operating frequency wavelength is summed by the insulating glass element. A preferred sweep direction for the insulating glazing element panel is a horizontal plane in which the wavefront formed by the glazing panel forming a flat directional pattern. In the horizontal plane, the maximum wide directional pattern, both inside and outside the insulating glass, efficiently receives the base station signal from the horizon, and creates a wide indoor overlay on the insulating glass element of the wall-mounted window in a horizontal plane.
Paikallisesti keskittynyt sateilylahde on nahtavissa pistemaisena sateilylahteena, kun sen emittoimaa sahkomagneettista aaltoa tarkastellaan sen kaukokentassa. Esimerkiksi aallonpituuden, puolen aallonpituuden, tai esimerkiksi neljannesaallon mittainen sateilylahde nahdaan pistemaisena sateilylahteena, kun sen emittoimaa aaltorintamaa tarkastellaan riittavan etaalta, eli toisin sanoen kaukokentassa.A locally concentrated radiation source can be seen as a point-source radiation source when viewed by its electromagnetic wave in its far field. For example, the wavelength, half wavelength, or, for example neljannesaallon sateilylahde scale is seen to be a point radiation source when the emitted wave front looking at sufficient distance, in other words, kaukokentassa.
Nyt esilla olevan keksinnon tarkoituksena on tehostaa rakennusten sisatiloissa kaytettavien, ulkoiseen tukiasemaverkostoon perustuvien langattomien tietoliikenneyhteyksien laatua ja kapasiteettia lisaamalla rakennuksen ulkovaipan lapaisevien korreloimattomien yhteyskanavien maaraa. Nyt esilla olevan keksinnon mukainen laite parantaa rakennuksen sisalla ilmenevaa sirontaymparistoa vastaanottamalla kahta ristikkaisessa polarisaatiossa saapuvaa sahkomagneettista signaalia rakennuksen ulkovaipalta, ja uudelleenlahettamalla naita kahta ristikkaisessa polarisaatiossa vastaanotettua sahkomagneettista signaalia rakennuksen sisatiloihin.The purpose of the present invention is to enhance the quality and capacity of indoor wireless communications based on an external base station network in buildings by increasing the number of non-correlating channel channels flattening the building envelope. The device of the present invention improves the scattering environment inside a building by receiving two electromagnetic signals incoming in cross polarization from the building envelope, and reloading these two electromagnetic signals received in cross polarization into the interior of the building.
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukainen toteutus kasittaa kaksi ristikkain polarisoitunutta radiosignaalia lapaisevaa apertuuria, jotka edelleen kasittavat ristikkaisesti polarisoituneita keskittyneita sateilylahteita rakennustarvikkeen kohtaavan sahkomagneettisen signaalin sahkomagneettisen energian uudelleensateilemiseksi.An embodiment of a preferred embodiment of the present invention provides two cross-polarized radio signal flattening apertures that further cross-polarize concentrated radiation sources to reheat the electromagnetic energy of the electromagnetic signal encountered by the building material.
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukainen toteutus kasittaa kaksi ympyrapolarisoitunutta radiosignaalia lapaisevaa apertuuria, jossa polarisaatioiden kiertymasuunnat ovat ristikkaiset.An embodiment of the present invention employs two apertures flattening circularly polarized radio signals in which the directions of rotation of the polarizations are transverse.
Piirustusten kuvausDescription of the drawings
Nyt esilla olevaa keksintoa selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten samalla oheisiin piirustuksiin, joissaThe present invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings in which
Kuva 1a esittaa nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaista rakennustarviketta,Fig. 1a shows a construction material according to a preferred embodiment of the present invention,
Kuva 1b esittaa kuvan 1a rakennustarvikkeen yksityiskohtaa,Figure 1b shows a detail of the Building Material in Figure 1a,
Kuvissa 2a-2d on esitetty eristyslasielementti, joka kasittaa vahintaan kaksi lasilevya, naiden valisen valitilan, ja joista lasilevyista vahintaan yhteen on jarjestetty mainittu matalaemissiviteettipinta,Figures 2a-2d show an insulating glass element which encloses at least two glass sheets, such a mode of selection thereof, and at least one of which is arranged with said low-emptying surface,
Kuvat 3a ja 3b esittavat erasta esimerkkia kapean apertuurin kasittaman keskittyneiden sateilylahteiden joukon aiheuttamasta koherentista aaltorintamasta,Figures 3a and 3b show one example of a coherent wave front caused by a set of concentrated rainbows surrounded by a narrow aperture,
Kuva 3c esittaa kuvan 3b rakosateilijan yksityiskohtaa,Figure 3c shows the detail of the slit rainer of Figure 3b,
Kuva 4 esittaa nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisesti rakennustarvikkeen kasittamaan matalaemissiviteettipintaan jarjestettya rakosateilijaryhmaa,Fig. 4 illustrates a group of crevice radiators arranged in accordance with a preferred embodiment of the present invention in a low emptying surface formed by a building material,
Kuvissa 5a-5c on esitetty esimerkkeja nyt esilla olevan keksinnon eraiden edullisten suoritusmuotojen mukaisista rakennustarvikkeista,Figures 5a-5c illustrate examples of building materials according to preferred embodiments of the present invention,
Kuvat 6a—6c esittavat esimerkkeja nyt esilla olevan keksinnon eraiden edullisten suoritusmuotojen mukaisia avauksia matalaemissivitettipin-nassa, jaFigures 6a-6c illustrate examples of openings in the low-lying web surface according to preferred embodiments of the present invention, and
Kuvat 7a, 7b ja 7c esittavat nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisen radiosignaalia lapaiseva apertuurin kasittaman rakosateilijaryhman rakosateilijoita.Figures 7a, 7b, and 7c show slit radiators in a slit aperture array of a radio signal flattening aperture according to a preferred embodiment of the present invention.
Keksinnon yksityiskohtainen kuvausDetailed Description of the Invention
Kuvassa 1a on esitetty eras tyypillinen rakennustarvike 110, joka kasittaa rakennustarvikkeen lammoneristysominaisuuksien tehostamiseksi jarjestetyn sahkoisesti johtavan matalaemissiviteettipinnan 103. Tyypillisia rakennustar-vikkeita, joissa kaytetaan matalaemissiviteettipintoja, kuten selektiivikalvoja, tai alumiinipinnoitteita, voivat olla esimerkiksi energiatehokkaat ikkunat ja julkisivuissa kaytettavat eristyslasielementit, kuten lisaksi myos esimerkiksi alumiinipinnoitteiset eristelevyt tai julkisivujen alumiini-muovikomposiitit.Fig. 1a illustrates a typical building material 110 which caulkes a structured electrically conductive low-surfactant surface 103 to enhance the laminate insulation properties of the building material. insulation panels or aluminum-plastic composites for facades.
Kuvassa 1a on esitetty nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukainen jarjestely, jossa rakennustarvike 110 kasittaa ainakin yhden sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan 103, johon on jarjestetty avaus 203 sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi ja jonka avauksen sahkonjohtavuus on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipinnan 103.1a illustrates an arrangement according to a preferred embodiment of the present invention, wherein the building material 110 encloses at least one electrically conductive low-emitting surface 103 having an orifice 203 for enhancing the electromagnetic signal flow of the building material and having a lower electrical conductivity.
Kuvassa 1b on kuvattu tarkemmin kuvassa 1a mainittua avausta 203, jossa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja etta mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.Fig. 1b illustrates in more detail the opening 203 of Fig. 1a, wherein the edge of said opening 203 arranged on the low-emitting surface 103 forms at least one closed edge curve 223, and said opening 203 defines a closed curtain 224 such that said opening 203 is a closed curtain The area defined by the area 224 is substantially larger than the area and length of the inner opening 203 of the closed curve 224 and substantially smaller than the length of the closed edge curve 223 to form at least one area 231 of the low ejection surface 103 does not coincide with edge curve 223.
Kuvan 1b mukaisessa, nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisessa jarjestelyssa avauksen suljettu reunakayra 223 on yhteneva matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 kanssa. Mainitun avauksen 203 eras edullinen suoritusmuoto on jarjestetty ka-peaksi ja viivamaiseksi. Kapea viivamainen avaus voidaan jarjestaa edullisesti esimerkiksi alle 100 pm leveaksi avaukseksi matalaemissiviteettipinnassa 103.In the arrangement of Fig. 1b, according to a preferred embodiment of the present invention, the opening closed edge curve 223 is coincident with the closed edge curve 227 delimiting the low edge surface 103. A preferred embodiment of said opening 203 is arranged to be narrow and linear. The narrow linear opening may advantageously be arranged, for example, to be less than 100 µm wide opening in the low reduction surface 103.
Tasoaallon maaritelmaPlanar wave plan
Riittavan kaukana lahettimesta etenevaa sahkomagneettista aaltoa, tai tarkemmin sen sisaltamia diskreetteja taajuuskomponentteja voidaan kasitella tasoaaltona. Etenevassa tasoaallossa varahtelevat sahko- ja magneettikent-tavektorit ovat toisiinsa nahden kohtisuorassa, ja nama varahtelevat etenemis-suunnan maarittamassa, ns. Poyntingin vektoriin nahden kohtisuorassa tasossa. Sahko-ja magneettikenttien voimakkuuksien suhdetta kuvataan aalto-impedanssilla. Tavallisesti tukiasemalta rakennuksen ulkovaippaan saapuva sahkomagneettinen signaali voidaan ajatella tasoaaltona 301 (kuva 1a), joskin seinan ulkopuolella lahiymparistosta aiheutuvat heijastukset voivat muokata signaalin ominaisuuksia.The electromagnetic wave propagating far enough from the transmitter, or more precisely the discrete frequency components contained therein, can be processed as a plane wave. The electric and magnetic field vectors alternating in the propagating plane wave are perpendicular to each other, and these alternate in the propagation direction, the so-called. Poynting is placed in a plane perpendicular to the vector. The relationship between the electric and magnetic field intensities is described by wave impedance. Usually, the electromagnetic signal arriving from the base station to the outer envelope of the building can be thought of as a plane wave 301 (Figure 1a), although reflections from the outside of the wall by the backside battery may modify the signal characteristics.
Tasoaallon 301 polarisaatiotaso maaritellaan sen kasittaman sahkokenttavektorin 308 mukaisesti. Tasoaalto 301 voi kasittaa ensimmaisessa polarisaatiossa varahtelevan sahkokenttavektorin 308’ (kuva 1a), ja se voi lisaksi kasittaa myos toisessa polarisaatiossa varahtelevan sahkokenttavektorin 308”, jossa ensimmaisessa ja toisessa polarisaatiossa varahtelevat sahkokenttavektorit 308’ ja 308” ovat keskenaan risti kkaisia. Ensimmaisessa ja toisessa polarisaatiossa varahtelevat sahkokenttavektorit 308’ ja 308” voivat lisaksi olla keskenaan ortogonaaliset.The plane of polarization of the plane wave 301 is determined according to its electric field vector 308. The plane wave 301 can fold the electric field vector 308 'in the first polarization (Fig. 1a), and it may further fold the electric field vector 308 "in the second polarization, where the electric field vectors 308' and 308 'alternating in the first and second polarization. Additionally, the alternating electric field vectors 308 'and 308' in the first and second polarization may be mutually orthogonal.
Tasoaalto 301’ voidaan maaritella tasoaaltona 301, jonka kantama sahkomagneettinen energia maaraytyy ensimmaisessa polarisaatiossa varahtelevan sahkokenttavektorin 308’ seka talle ortogonaalisen magneettikentan varahtelyn vuorovaikutuksessa.The plane wave 301 'can be defined as the plane wave 301, which carries the electromagnetic energy transmitted in the first polarization by the alternating electric field vector 308' and the orthogonal magnetic field alternating interaction.
Tasoaalto 301” voidaan maaritella tasoaaltona 301, jonka kantama sahkomagneettinen energia maaraytyy toisessa polarisaatiossa varahtelevan sahkokenttavektorin 308” seka talle ortogonaalisen magneettikentan varahtelyn vuorovaikutuksessa.The plane wave 301 "can be defined as the plane wave 301, which carries the electromagnetic energy transmitted in the second polarization by the alternating electric field vector 308" and the orthogonal magnetic field alternating interaction.
Tasoaalto 301 voi kasittaa kaksi ristikkaisessa polarisaatiossa varahtelevaa sahkokenttavektoria 308’ ja 308”, jolloin tasoaallot 301’ ja 301” kuvaavat ensimmaisessa ja toisessa polarisaatiossa polarisoituneiden aaltorintamien ete-nemista, ja nama voivat edeta samansuuntaisesti.The plane wave 301 can fold two electric field vectors 308 'and 308 "in alternating polarization, whereby the plane waves 301' and 301 'represent the propagation of the polarized wavefronts in the first and second polarization, and these may proceed in parallel.
Tasoaallon aaltorintamat 301’ ja 301” voivat myos saapua itsenaisista suun-nista, jolloin kumpaa tahansa tasoaallon aaltorintamaa 301’ tai 301” voidaan kuvata yleisemmin tasoaallolla 301.The plane wave wavefronts 301 'and 301' may also arrive from independent directions, so that either plane wave wavefront 301 'or 301' may more generally be described by plane wave 301.
Sahkomagneettisen aallon polarisaatioElectromagnetic wave polarization
Sahkomagneettisen aallon polarisaatiotaso maaritellaan aallon sahkokentan varahtelytason mukaisesti. Aallon polarisaatio voi olla joko lineaarista, elliptis-ta, risti- tai ympyrapolarisaatiota. Lineaarinen polarisaatio kasittaa yhden do-minoivan sahkokentan varahtelysuunnan, jossa talle ristikkaisen polarisaatio-komponentin amplitudi on merkittavasti pienempi. Elliptisessa polarisaatiossa sahkokentta kasittaa Poyntingin vektoriin nahden kohtisuorassa tasossa do-minoivan sahkokentan varahtelysuunnan seka sen lisaksi myos tata pienem-man sahkokentan varahtelysuunnan. Naiden kahden polarisaatiokomponentin voimakkuuksien suhdetta kuvataan niin sanotuilla isoakselin ja pikkuakselin suuntaisilla komponenteilla. Kaytannossa harva radiolahete sailyy puhtaasti lineaarisesti polarisoituna, vaikka se sellaisena lahetettaisiinkin, koska etene-mistien lukuisat heijastukset, taittumiset ja diffraktiot muokkaavat signaalin ominaisuuksia sen kulkumatkalla.The polarization level of the electromagnetic wave is determined according to the level of the electric field of the wave. The polarization of the wave can be either linear, elliptic, cross or circular polarization. Linear polarization delimits a single direction of alternating electric field variation in which the amplitude of the polarization component perpendicular to it is significantly smaller. In elliptical polarization, the electric field folds into the Poynting vector, alternating in a direction perpendicular to the plane, and alternatively in the smaller electric field. The power ratios of the two polarization components are described by the so-called iso-axis and minor axis components. In use, few radio beams remain purely linearly polarized, even if transmitted as they are, because the multiple reflections, refractions, and diffractions of the propagators modify the characteristics of the signal along its path.
Ristipolarisaatiossa aalto tyypillisesti kantaa kahta ortogonaalisesti varahtelevaa sahkokenttakomponenttia. Tama on erityisen tarkea polarisaatiomuoto moderneissa tietoliikennesovelluksissa, koska kahdessa ortogonaalisessa polarisaatiossa kyetaan lahettamaan lahes korreloimattomia viestintakanavia samanaikaisesti.In cross-polarization, the wave typically carries two orthogonally variable electric field components. This is a particularly important form of polarization in modern telecommunication applications, since two orthogonal polarizations are capable of transmitting almost uncorrelated communication channels simultaneously.
Ristipolarisaatiosta erityisempi muoto on ympyrapolarisaatio. Ympyrapolarisaatio kasittaa kaksi sahkokenttavektoria, jotka ovat tyypillisesti yhta suurilla ampl itudeilla, ja 90 asteen vaihe-erolla lahetettyja, samaa informaatiota kanta-via aaltoja. Ympyrapolarisoidun aallon sahkokentta kiertyy aallon edetessa, ja aallon kiertymissuunta riippuu summautuvien polarisaatiokomponenttien vaihe-eron etumerkista. Kaksi ympyrapolarisoitua lahetetta voivat olla toisil-leen ristikkaisia, kun niiden kiertymissuunnat ovat vastakkaisia. Taysin ortogo-naaliset ympyrapolarisaatiot ovat keskenaan korreloimattomia.A more special form than cross polarization is circular polarization. Circular polarization harbors two electric field vectors, typically of equal amplitude, and waves of the same information transmitted with a 90 degree phase difference. The electric field of a circularly polarized wave rotates as the wave propagates, and the direction of wave rotation depends on the sign of the phase difference of the summing polarization components. The two circularly polarized beams may be mutually perpendicular to each other in opposite directions of rotation. Tays orthogonal circular polarizations are uncorrelated.
Ympyrapolarisoitu lahete voidaan muodostaa esimerkiksi kahdella ortogonaa-lisella, lineaarisesti polarisoidulla antennilla tai antenniryhmalla, jonka erilliset polarisaatiokomponentit jaetaan samasta viestisignaalista esimerkiksi tehonjakajalla, ja jossa osakomponenteille toteutetaan 90° vaihe-ero. Vaihtoehtoi-nen tapa toteuttaa ympyrapolarisoidun lahetteen vaiheistetut osakomponentit on esimerkiksi hybridin kaytto, jolla toteutetaan seka jakaminen etta vaiheistus samalla komponentilla. Myos ympyrapolarisoidulla antennilla voidaan toteuttaa ympyrapolarisoitu lahete ilman, etta signaalia jaettaisiin ennen antennia. Talloin antennielementti itsessaan kykenee muodostamaan samasta signaalista kaksi ortogonaalista polarisaatiokomponenttia, ja naille vaihe-eron.The circular polarized spread may be formed, for example, by two orthogonal, linearly polarized antennas, or by an array of antennas having separate polarization components divided by the same message signal, e.g. An alternative way of implementing the phased components of a circular polarized slice is, for example, to use a hybrid for both splitting and phasing with the same component. Also, a circularly polarized antenna can implement a circularly polarized spread without the signal being distributed before the antenna. In that case, the antenna element itself is capable of forming two orthogonal polarization components of the same signal, and has a phase difference between them.
Erityisesti ΜΙΜΟ- ja diversiteetti kaytossa tukiasemien antenneissa vakiintu-neita lineaarisen ristipolarisaation lahetystasoja ovat -45° ja +45° polarisaa-tiotasot, joissa voidaan lahettaa toisiinsa nahden ortogonaaliset lahetteet. Taman lisaksi myos ortogonaalisten ympyrapolarisoitujen lahetteiden hyodynta-minen langattomien viestintavalineiden signaloinnissa on erityisen tehokasta. Esimerkiksi kapeita antennikeiloja hyodyntava ns. massive ΜΙΜΟ -tekniikka voisi hyodyntaa myos ortogonaalisia ympyrapolarisoituneita signaalivirtoja.Specifically, the la and diversity utilization of the base station antennas have well-established linear cross-polarization transmitting levels at -45 ° and + 45 ° polarization levels, which can be transduced to orthogonal transitions. In addition, the utilization of orthogonal circular polarized legends in wireless signaling is particularly effective. For example, so-called "antenna beams" take advantage of narrow antenna beams. Massive ΜΙΜΟ technology could also utilize orthogonal circularly polarized signal currents.
Sahkomagneettinen diffraktio apertuurista (kapea vs. levea apertuuri)Electromagnetic diffraction from aperture (narrow versus wide aperture)
Maaritellaan selkeyden vuoksi radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201. Apertuurilla tarkoitetaan yleisesti mita tahansa avausta tai aukkoa. Tassa yhteydessa radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 matalaemissiviteettipinnassa 103 kasittaa pinta-alan, jota rajaa suljettu kayra 230, jossa mainittu radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 on mainitun suljetun kayran 230 sisapuolella ja jonka suljetun kayran 230 rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 rajaaman alueen pinta-ala, ja jonka lapaistessaan sahkomagneettinen signaali ko-kee huomattavasti pienemman lapaisyvastuksen kuin apertuurin kasittaman pinta-alan ulkopuolisilla alueilla samassa materiaalissa tai rakenteessa.For clarity, an aperture 201 flattening a radio signal is defined. Aperture is generally defined as any aperture or aperture. In this connection, the radio-flattening aperture 201 on the low-ejection surface 103 defines an area delimited by closed Kayra 230, wherein said radio-flattening aperture 201 is on the inside of said closed curve 230 and has a surface area substantially smaller than the boundary 227, and when smoothed, the electromagnetic signal experiences a significantly lower flattening resistance than areas outside the aperture-enclosed area in the same material or structure.
Radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 matalaemissiviteettipinnassa 103 kasittaa alueen, joka edelleen kasittaa mekaaniset tai keinotekoiset menetelmat sahkomagneettisen signaalin lapaisyn tehostamiseksi. Keinotekoisella menetelmalla tassa yhteydessa tarkoitetaan sahkomagneettisen signaalin kasittaman energian hyodyntamista siten, etta matalaemissiviteettipintaan 103 muodostetuilla sahkoisen johdepinnan hairioilla luodaan keskittyneita sateilylahteita 303, jotka aktivoituvat sateilylahteina sahkomagneettisen signaalin kantamasta energiasta. Nama uudet sateilylahteet emittoivat sahkomagneettista energiaa matalaemissiviteettipinnan 103 katvealueen puolelle sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi. Kohdatessaan matalaemissiviteettipinnan 103 sahkomagneettinen signaali lapaisee siihen muodostetun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 huomattavasti pienemmalla lapaisyvastuksella kuin lapaistessaan matalaemissiviteettipintaa 103 radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 ulkopuolelta.The radio signal flattening aperture 201 on the low ejection surface 103 encloses an area which further fuses mechanical or artificial methods to enhance the electromagnetic signal flattening. An artificial method in this connection is to utilize the energy emitted by the electromagnetic signal by generating concentrated radiation sources 303, which are activated as radiation sources by the energy of the electromagnetic signal, created by interferences of the electrical conductor formed on the low-emitting surface 103. These new radiation sources emit electromagnetic energy into the shadow area of the low-ejection surface 103 to enhance the flow of the electromagnetic signal in the Building Materials Lapland. When encountered, the electromagnetic signal of the low-emptying surface 103 flattens the radio-aperture aperture 201 formed thereon with significantly less flutter resistance than when the low-emptiness surface 103 exits the radio-emitting aperture 201.
Kuvassa 1a on esitetty nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukainen radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201, joka on muodostettu matalaemissiviteettipintaan 103 kapeista viivamaisista avauksista 203 koostuvien rakosateilijoiden 207 muodostamien rakosateilijaryhmien 202 avulla sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi. Mainitun apertuurin 201 mainitut rakosateilijat 207 on jarjestetty muodostamaan ainakin ensimmaisen polarisaation suuntaisen sahkokenttavektorin 308’ emittoivat keskittyneet sateilylahteet, seka toisen polarisaation suuntaisen sahkokenttavektorin 308” emittoivat keskittyneet sateilylahteet, jossa ensimmainen ja toinen polarisaatio ovat keskenaan ristikkaiset.Fig. 1a shows a radio signal flattening aperture 201 according to a preferred embodiment of the present invention, formed by a plurality of slit openers 207 formed by narrow slit openings 203 for low electromagnetic surface surface 103 to provide an electromagnetic signal flow builder. Said gap apertures 207 of said aperture 201 are arranged to form concentrated radiation sources emitting at least a first polarization electric field vector 308 ', and second polarization electric field vector 308' emitting concentrated radiators having a first and a second polarization.
Mainittu radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 maarittelee rakennustarvikkeeseen 110 alueen, jota rajaa suljettu kayra 230, jossa mainittu radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 on mainitun suljetun kayran 230 sisapuolella ja jonka suljetun kayran 230 rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 rajaaman alueen pinta-ala.Said radio fluttering aperture 201 defines in building material 110 an area delimited by closed Kayra 230, wherein said radio fluttering aperture 201 is on the inside of said closed flap 230 and has a surface area defined by a closed flap 230 that is substantially smaller than the boundary closure 22 area.
Kuvassa 1b on kuvattu tarkemmin kuvassa 1a mainittua rakosateilijaryhmaa 202, jossa mainitun avauksen 203 suljettu reunakayra 223 on jarjestetty reso-noivaksi jarjestelmaksi ja vastaanottamaan ensimmaisen polarisaation suuntaisen sahkokenttavektorin 308’ kasittamaa sahkomagneettista energiaa rakosateilijan 207’ ensimmaisella toimintataajuudella, seka toisen polarisaation suuntaisen sahkokenttavektorin 308” kasittamaa sahkomagneettista energiaa rakosateilijan 207’” ensimmaisella toimintataajuudella. Mainitut rakosateilijat 207’ ja 207’” muodostavat ensimmaisella taajuudella toimivan kaksoispolarisoidun rakosateilijaryhman.Fig. 1b illustrates in more detail the slot radiator array 202 shown in Fig. 1a, wherein the closed edge curve 223 of said opening 203 is arranged to resonate and receive electrical energy generated by the first polarization electric field vector 308 through the second magnetic field energy at the first operating frequency of the cracker 207 ''. Said gap radiators 207 'and 207' "form a first frequency dual polarized gap radiator array.
Kuvassa 1b on kuvattu lisaksi toisella toimintataajuudella toimiva rakosateilijaryhma, joka kasittaa toisen polarisaation suuntaisen sahkokenttavektorin 308” kasittamaa sahkomagneettista energiaa vastaanottavat rakosateilijat 207”.In addition, Figure 1b illustrates a second operating frequency slot cracker array, which folds the electromagnetic energy received by the stacked electromagnetic energy 207, which is stacked by the second polarization electric field vector 308.
Kuvissa 2a-2d on esitetty eristyslasielementti 100, joka kasittaa vahintaan kaksi lasilevya 102, naiden valisen valitilan 105, ja joista lasilevyista 102 vahintaan yhteen on jarjestetty mainittu matalaemissiviteettipinta 103.Figures 2a-2d show an insulating glass element 100 which encloses at least two glass sheets 102, such a selection space 105, and at least one of said glass sheets 102 is provided with said low emptying surface 103.
Kuvassa 2a on esitetty sahkomagneettisen aallon diffraktio leveasta apertuurista, seka kuvassa 2c sahkomagneettisen aallon diffraktio nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisessa kapeassa apertuu-rissa, jossa mainittu apertuuri 201 on jarjestetty matalaemissiviteettipinnan 103 kasittavan lasilevyn 102 yhteyteen, ja lasilevyt 102 on jarjestetty eristysla-sielementiksi 100. Kuvassa 2a esitetaan tasoaallon 301 saapuminen matalaemissiviteettipinnan 103 kasittamaan lasilevyyn 102 tilanteessa, jossa matalaemissiviteettipintaan 103 on jarjestetty levea apertuuri. Levea apertuuri tarkoittaa apertuuria, jonka leveys on aallonpituutta 309 suurempi. Levea apertuuri voidaan toteuttaa tassa yhteydessa esimerkiksi tasomaisella taajuusselektiivi-sella suodattimella 109, tai jattamalla lasilevy 102 pinnoittamatta.Fig. 2a illustrates electromagnetic wave diffraction from a wide aperture, and Fig. 2c shows a electromagnetic wave diffraction in a narrow aperture according to an advantageous embodiment of the present invention, wherein said aperture 201 is ordered by a 100. Figure 2a illustrates the arrival of plane wave 301 in a glass sheet 102 enclosed by a low emptying surface 103 in a situation where a wide aperture is arranged on the low emptying surface 103. A wide aperture refers to an aperture that is 309 in width. The wide aperture can be realized in this connection, for example, by a planar frequency-selective filter 109, or by dividing the glass plate 102 without coating.
Kuvassa 2b on esimerkinomaisesti esitetty eras tunnettu tasomainen taajuusselektiivinen suodatin 109, jonka sahkomagneettista signaalia lapaisevan apertuurin fyysinen leveys 305 on usean aallonpituuden mittainen. Kuvan 2a esimerkin kaltaisessa tapauksessa huonetilassa tuntemattomassa suunnassa sijaitsevat langattomat viestintalaitteet 40Γ, 401”, ja 401”’saavat signaalipeit- toa vain satunnaisissa tilanteissa, joissa saapuva sahkomagneettinen tasoaalto 301 ei koe merkittavaa varjostusta edetessaan. Esimerkin kaltaisessa tapauksessa langaton viestintalaite 40T” vastaanottaa viistosti saapuvaa sahkomagneettista tasoaaltoa 301, mutta katvealueelle jaavat langattomat viestintalaitteet 401’ ja 401” eivat kykene luomaan luotettavaa langatonta yhteytta tukiasemaan kapeasta lahetyssektorista 307 johtuenFig. 2b shows, by way of example, a known planar frequency-selective filter 109 having a physical width 305 of an electromagnetic signal flattening aperture of several wavelengths. In the case of the example of Figure 2a, the wireless communication devices 40Γ, 401 ”, and 401”, located in an unknown state in the room, receive signal coverage only in random situations where the incoming electromagnetic plane wave 301 does not experience significant shading. In the case of the example, the wireless communication device 40T 'receives the obliquely incoming electromagnetic plane wave 301, but the wireless communication devices 401' and 401 ', which are obscured, cannot establish a reliable wireless connection to the base station due to the narrow transmission sector 307.
Kuvassa 2c esitetaan nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukainen jarjestely, jossa tasoaallosta 301 vastaanotettua ensimmaisessa ja toisessa polarisaatiossa varahtelevaa sahkomagneettista energiaa uudelleensateillaan ja levitetaan tehokkaasti huonetilan katvealueelle leveassa lahetyssektorissa 307 kapean apertuurin diffraktiota hyodyntaen.Fig. 2c illustrates an arrangement according to a preferred embodiment of the present invention, in which electromagnetic energy received in the first and second polarization received from plane 301 is re-emitted and effectively applied to the dark space aperture diffused by wide aperture diffraction sector 307.
Lasilevyn 102 kasittamaan matalaemissiviteettipintaan 103 muodostetaan kapea, leveydeltaan edullisesti alle puolen aallonpituuden mittainen radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201’ (kuva 2d) usealla keskittyneena sateilylahteena 303’ toimivalla rakosateilijalla 207. Radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201’ kasittamat rakosateilijat 207 on polarisoitu ensimmaisen polarisaation suuntaisesti, ja on jarjestetty rakosateilijaryhmaksi, joka aktivoituu sateilylahteena sen vastaanottaman sahkomagneettisen tasoaallon 301 kantaman sahkomagneettisen energian vaikutuksesta.The glass plate 102 comprised in matalaemissiviteettipintaan 103 is formed narrow, having a width preferably a length of radio signals of less than half the wave length of the permeable aperture 201 '(Figure 2d) the plurality of tightly-radiation source 303' a working slot radiator 207. The radio signals can penetrate the aperture 201 'is comprised by a slot radiator 207 is polarized in a first polarization, and is arranged to rakosateilijaryhmaksi , which is activated as a radiation source by the electromagnetic energy transmitted by the electromagnetic planar wave 301 it receives.
Lasilevyn 102 kasittamaan matalaemissiviteettipintaan 103 muodostetaan lisaksi toinen kapea, leveydeltaan edullisesti alle puolen aallonpituuden mittainen radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201” usealla keskittyneena sateilylahteena 303” toimivalla rakosateilijalla 207’. Radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201” kasittamat rakosateilijat 207’ on polarisoitu ensimmaiselle polarisaa-tiolle ristikkaisen, toisen polarisaation suuntaisesti, ja on jarjestetty rakosateilijaryhmaksi, joka aktivoituu sateilylahteena sen vastaanottaman sahkomagneettisen tasoaallon 301 kantaman sahkomagneettisen energian vaikutuksesta.The glass plate 102 comprised in matalaemissiviteettipintaan 103 further defines a second narrow, having a width preferably less than a half wavelength long radio signal permeable aperture 201 'in from the plurality of radiation source 303' a working slot radiator 207 '. The slit radiators 207 'engulfed by the radio-signaling aperture 201' are polarized to the first polarization in a direction perpendicular to the second polarization and are arranged as a slit group which is activated as a source of radiation by the electromagnetic plane 301 transmitted by the electromagnetic plane.
Kuvassa 2d on havainnollistettu, kuinka rakosateilijoilla 207 toteutettu radiosignaalia lapaiseva apertuuri 20T, seka radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201” voidaan toteuttaa nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritus- muodon kaltaisessa rakenteessa, jossa eristyslasielementti 100 kasittaa ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoidun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201’ ja toisessa polarisaatiossa polarisoidun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201”, jossa ensimmainen ja toinen polarisaatio ovat ristikkaiset.Fig. 2d illustrates how the radio signal flattening aperture 20T implemented with slit radiators 207 and the radio signal flattening aperture 201 'can be implemented in a structure similar to a preferred embodiment of the present invention where the insulating glass element 100 in the first polarization aperture 201 "of radio signal flattening, where the first and second polarization are crossed.
Maaritetaan selkeyden vuoksi radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 kuvaa-maan yleisesti kumpaa tahansa, ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoitunutta radiosignaalia lapaisevaa apertuuria 201’ tai toisessa polarisaatiossa polarisoitunutta radiosignaalia lapaisevaa apertuuria 201”. Vastaavasti maaritetaan apertuurin fyysisen leveyden 305 kuvaavan joko ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoituneen radiosignaalia lapaisevan apertuuria leveytta 305’ tai toisessa polarisaatiossa polarisoituneen radiosignaalia lapaisevan apertuuria leveytta 305”.For the sake of clarity, a radio flattening aperture 201 is generally defined to denote either a polarized radio flare aperture 201 'in a first polarization or a second polarized radio flare aperture 201'. Similarly, the physical width 305 of the aperture is defined to represent the aperture width 305 'of either the first polarization polarized radio signal or the aperture width 305' of the second polarization.
Radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 fyysinen leveys 305 on edullisesti alle puolen aallonpituuden mittainen. Kapean apertuurin diffraktiokuvion ai-kaansaamiseksi ja lahetyssektorissa 307 esiintyvien sateilyn nollakohtien mi-nimoimiseksi saapuvan tasoaallon 301 on valaistava koko radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 edetessaan enintaan yhden aallonpituuden 309 matkan siita hetkesta lahtien kun saapuvan tasoaallon 301 aaltorintama ensimmaisena kohtaa radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 maarittaman alueen reunan. Asian havainnollistamiseksi voidaan mainita ei-rajoittavana esimerk-kina 800 MHz:n taajuusalue, jolla kapeita apertuureja ovat esimerkiksi levey-det 5 mm, 10 mm, 30 mm, 50 mm, 100 mm, ja 150 mm. Selvyyden vuoksi todetaan, etta kuvassa 2d esitetyn radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 fyysinen leveys 305 maaritellaan kuvassa esitetyn X-akselin suuntaiseksi, ja vastaavasti radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 korkeus maaritetaan Y-ak-selin suunnassa. Riittavan suuntaavuuden aikaansaamiseksi radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 korkeuden tulee olla vahintaan yhden toimintataajuuden aallonpituuden 309 mittainen.The physical width 201 of the radio signals can penetrate the aperture 305 is preferably less than half a wavelength long. In order to obtain a narrow aperture diffraction pattern and to minimize the zeroes of rainfall in the transmission sector 307, the incoming plane wave 301 must illuminate the entire radio signal flattening aperture 201 as it advances at most one wavelength 309 from the first station to the first station. To illustrate this, a non-limiting example is the 800 MHz frequency range with narrow apertures such as widths of 5 mm, 10 mm, 30 mm, 50 mm, 100 mm, and 150 mm. For clarity, it is noted that the physical width 305 of the radio-flattening aperture 201 shown in Fig. 2d is defined parallel to the X-axis shown in the figure, and the height of the radio-flattening aperture 201 is determined in the Y-axis direction, respectively. To achieve sufficient directivity, the height of the aperture 201 flattening the radio signal must be at least one operating frequency wavelength 309.
Nyt esilla olevan keksinnon mukaista kapean apertuurin diffraktiokuviota on kuvassa 2c havainnollistettu levealla lahetyssektorilla 307, jossa keskittynyt sateilylahde 303 kuvaa asiayhteydesta riippuen kumpaa tahansa, joko ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoidun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201’ kasittamaa keskittynytta sateilylahdetta 303’, tai toisessa polarisaatiossa polarisoidun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201” kasittamaa keskittynytta sateilylahdetta 303”, jossa ensimmainen ja toinen polarisaatio ovat ristikkaiset.The narrow aperture diffraction pattern in accordance with the present invention is illustrated in Figure 2c by the broad transmit sector 307, where the concentrated radiation source 303 depicts, depending on the context, either the first polarized radio signal, 303 ”, where the first and second polarization are crossed.
Esimerkin havainnollistamassa tilanteessa kuvassa 2c tuntemattomissa suunnissa sijaitsevat langattomat viestintalaitteet 40T, 401”, ja 40Γ” saavat nyt suuremmalla todennakoisyydella riittavan yhteyden tukiasemaan, koska tukiasemasta saapuvan signaalin energiaa levitetaan levealle lahetyssektorille 307 kapean apertuurin diffraktioon perustuen.In the situation illustrated by the example, the wireless communication devices 40T, 401 ", and 40Γ" in unknown directions in FIG. 2c are now more likely to have a sufficient connection to the base station because the energy from the base station signal is spread over wide transmit sector 307 to narrow aperture diffraction.
Nyt esilla olevan keksinnon mukainen radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 hyodyntaa kapean apertuurin diffraktiota, ja on edullisesti alle puolen aallonpituuden mittainen fyysiselta leveydeltaan 305. Tarkennuksena mainitaan, etta apertuuri voi olla myos monitaajuusrakenne, tai se voi toimia laajakaistaisesti. Talloin apertuurin edullinen maksimileveys maaraytyy alimman toimintataajuuden aallonpituuden 309 mukaisesti.Now, the radio signal is permeable aperture according to the present invention relates 201 make the most narrow aperture diffraction, and is preferably less than half a wavelength long in the physical widths of the Refinements 305. It is mentioned that the aperture can also be a multi-band structure, or it can operate broadband speeds. In this case, the preferred maximum aperture width is determined by the lowest operating frequency wavelength 309.
Nyt esilla olevan keksinnon mukainen radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 voi kasittaa useampiakin keskittyneita sateilylahteita 303 vierekkain apertuurin fyysisen leveyden 305 maarittamassa suunnassa. Talloin matalaemissiviteettipinnan 103 lapaiseva sahkomagneettinen aalto muodostaa interferenssiku-vion, joka maaraa lahetyssektorin 307 kayttaytymista. Kahden keskittyneen sateilylahteen 303 aiheuttaman interferenssikuvion maaraaman lahetyssektorin 307 keilanleveys voidaan pitaa leveana ja tasaisena, kun keskittyneiden sateilylahteiden valimatka apertuurin leveyssuunnassa X pidetaan edullisesti alle puolen aallonpituuden mittaisena. Kun kahden keskittyneen sateilylahteen etaisyytta toisistaan kasvatetaan puolen aallonpituuden etaisyytta suurem-maksi, alkaa interferenssikuvioon muodostua useita nolla-ja maksimikohtia ja naiden lukumaara kasvaa sateilylahteiden valisen etaisyyden kasvaessa. Useat nollakohdat lahetyssektorissa 307 aiheuttaisivat mahdollisia yhteyksien patkimista katvealueilla. Lisaksi useiden nolla- ja maksimikohtien maaraamassa lahetyssektorissa 307 langaton viestintalaite 401 voisi liikkuessaan suorittaa tukiasemien valista vaihtoa useammin kuin laajan ja tasaisen lahetyssektorin 307 maaraamassa tilassa, minka nyt esilla olevan keksinnon mukainen rakennustarvike toteuttaa.The radio signal flattening aperture 201 of the present invention may stack several concentrated radiation sources 303 side by side in the direction determined by the physical width 305 of the aperture. At that time, the electromagnetic wave fluttering a low ejection surface 103 forms an interference pattern that defines the uses of the transmission sector 307. the interference caused by two sources of radiation 303 from the imposition of lahetyssektorin 307 the beam width can be considered as a broad, uniform, when focusing radiation source at a distance of the aperture width in the direction X is preferably kept less than half the wave length lengths. When the two from the distance between the radiation source is increased as the distance from the half-wave length of the maxi-suurem, the interference pattern begins to form a plurality of zero points and maximum points and their number increases with increasing distance between the radiation source. Multiple zeros in the transmission sector 307 would cause potential interconnection in shaded areas. In addition, in the transmission sector 307 defined by the plurality of zero and maximum points, the wireless communication device 401 could move between base stations while moving, more often than in the state defined by the wide and uniform transmission sector 307 implemented by the building material of the present invention.
Eraana oleellisena erona levean apertuurin ja nyt esilla olevan kapean apertuurin valilla voidaan mainita seuraava. Edullisesti horisontista saapuva tukiaseman lahettama sahkomagneettisen tasoaallon 301 aaltorintama valaisee koko radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 pinta-alan kulkiessaan enintaan yhden aallonpituuden 309 matkan apertuurin kohdatessaan riippumatta siita, saapuuko sahkomagneettinen tasoaalto 301 matalaemissiviteettipinnan 103 normaalin suunnasta, vai siita oleellisesti poikkeavasta atsimuuttikulmasta.As an essential difference between the wide aperture and the present narrow aperture, the following can be mentioned. Preferably, the electromagnetic planar wave 301 emitted from the horizon by the base station illuminates the area of the radio signal flattening aperture 201 as it traverses the aperture of up to one wavelength 309, irrespective of whether the electromagnetic plane emitter 301 arrives
Tasoaallon herate matalaemissiviteettipinnassaPlane wave herate at low ejection surface
Kun sahkomagneettinen tasoaalto 301 kohtaa sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan 103, osa aallon energiasta heijastuu takaisin tulosuuntaansa tai muihin suuntiin, joissa heijastunut aaltorintama 306 jatkaa etenemistaan, ja osa aallon energiasta muuttuu lammoksi johtavan pinnan resistiivisten havioi-den seurauksena.When the electromagnetic planar wave 301 encounters the electrically conductive low emissivity surface 103, some of the energy of the wave is reflected back to its upstream or other directions where the reflected wave front 306 continues to propagate, and some of the wave energy is transformed into resistive reflections of the conductive surface.
Kuvassa 1a ja 1b, seka 3a-3c on esitetty tasoaallon 301 kasittaman sahkokenttavektorin 308 aaltorintaman kohtaamista matalaemissiviteettipinnan 103 kanssa. Etenevan aaltorintaman sahkokenttavektorin 308 varahtelyjakso on yhden aallonpituuden 309 mittainen. Yhden varahtelyjakson aikana sahkokenttavektorin vaihekulma muuttuu 360 astetta. Ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoitunut tasoaallon aaltorintama 301’ kasittaa aallonpituuden 309’, ja toisessa polarisaatiossa polarisoitunut tasoaallon aaltorintama 301 ” kasittaa aallonpituuden 309”.Figures 1a and 1b, and 3a-3c, illustrate the encounter of the wavefront of the electric field vector 308 flattened by the plane wave 301 with the low ejection surface 103. The oscillation period of the electric field vector 308 of the propagating wavefront is one wavelength 309. During one alternating cycle, the phase angle of the electric field vector changes by 360 degrees. In the first polarization, the polarized planar wave front 301 'bounds the wavelength 309', and in the second polarization, the polarized plane wave front 301 'bounds the wavelength 309'.
Esimerkin kaltaisessa tilanteessa edullisesti horisontin suunnalta saapuva sahkomagneettinen tasoaalto 301 saapuu satunnaisesta atsimuuttikulmasta 311. Ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoitunut tasoaallon aaltorintama 301’ saapuu atsimuuttikulmassa 31T, ja toisessa polarisaatiossa polarisoitunut tasoaallon aaltorintama 301” saapuu atsimuuttikulmassa 311”.In a situation such as the one, preferably, the electromagnetic planar wave 301 arriving from the horizon arrives at a random azimuth angle 311. In the first polarization, the polarized plane wave front 301 'arrives at the azimuth angle 31T, and in the second polarization, the plane wave W1.
Saapuvan tasoaallon 301 varahteleva sahkokentta saa aikaan samalla taajuudella varahtelevaa elektronien liiketta johdepinnassa. Elektronien hike pakkautuu johdepinnan ulkopinnoille muodostaen johteen pinnalla varahtelevan pintavirtakuvion. Pintavirran kasittama paikallinen pintavirtavektori 214 johdepin- nassa on aina pinnan suuntaisen magneettikentan suuntaan nahden kohti-suora. Taydellisen sahkonjohteen pinnassa pinnan suuntainen sahkokentta haviaa taysin. Epaideaalisen johdepinnan pintaresistanssi muuttaa osan signaalin sisaltamasta energiasta lammoksi resistiivisista havioista johtuen. Tama pintaresistanssi riippuu kaytossa olevasta matalaemissiviteettipinnasta 103.The alternating electric field of the incoming plane wave 301 causes the electron to move at the same frequency in a conductive surface. Electron sweat is compressed on the outer surfaces of the conductor surface, forming a surface current pattern that alternates on the conductor surface. The surface current vector localized by the surface current 214 in the conductive surface is always directed towards the surface in the direction of the magnetic field parallel to the surface. On the surface of a real electric conductor, the electric field parallel to the surface is completely wavering. The surface resistance of the non-ideal conductor surface converts a portion of the energy contained in the signal into a lamp, due to resistive losses. This surface resistance depends on the low-surface activity surface 103 in use.
Ensimmaisessa polarisaatiossa varahteleva sahkokenttavektori 308’ indusoi matalaemissiviteettipintaan 103 pintavirtavektorin 214’. Toisessa polarisaatiossa varahteleva sahkokenttavektori 308” indusoi matalaemissiviteettipintaan 103 pintavirtavektorin 214”.In the first polarization, the alternating electric field vector 308 'induces a surface current vector 214' on the low-emitting surface 103. In the second polarization, the alternating electric field vector 308 "induces a shallow surface vector 103 of a low current surface 103."
Maaritellaan selvyyden vuoksi atsimuuttikulma XZ-tason suuntaiseksi, ja ele-vaatiokulma YZ-tason suuntaiseksi. Atsimuuttikulmassa 311 saapuvan tasoaallon 301 sahkomagneettisen energian indusoimat pintavirtavektorit 214 muodostavat matalaemissiviteettipinnalla 103 virtaavan levean aaltomaisena etenevien elektronien virtausliikkeen, jossa virtauskuvion varahtelyjakson mitta on todettavissa saapuvan tasoaallon aallonpituuden 309 projektiona 310 matalaemissiviteettipinnassa 103. Saapuvan tasoaallon 301 sahkokenttavektorin 308 maaraama polarisaatiotaso maaraa myos ensisijaisesti matalaemissiviteettipinnassa 103 muodostuneiden pintavirtavektorien 214 varahtelysuunnan. Polarisaatiotasona voi olla vertikaalinen varahtelytaso, horisontaalinen varahtelytaso, tai mita vain naiden valilta. Varahtelevana pintavirtamattona etenevan aaltokuvion ensisijainen kulkusuunta matalaemissiviteettipinnalla 103 maaraytyy heratteena toimivan saapuvan tasoaallon 301 tulosuunnan mu-kaan. Saapuvan tasoaallon 301 sahkomagneettisen energian aiheuttama herate aikaansaa pintavirtavektorien 214 varahtelyn matalaemissiviteettipinnassa 103 saapuvan aallon sahkokenttavektorin 308 maaraamassa polarisaatiossa. Taman polarisaation ja virtaussuunnan lisaksi matalaemissiviteettipinnassa 103 esiintyy toissijaista pintavirran liiketta, joka aiheutuu ensisijaisesti pintaan indusoituneiden pintavirtavektorien 214 aiheuttamasta elektronien vir-tausliikkeesta. Tama nakyy tyypillisesti pyorrevirtoina, jotka paaasiassa virtaa-vat alueilla, joita saapuvan tasoaallon 301 sahkokenttavektori 308 ei ensisijaisesti valaise. Pintavirran paluuvirta muodostaa tavanomaisesti silmukkamaisia virtauskuvioita.For the sake of clarity, let us define the azimuth angle parallel to the XZ plane and the elution angle parallel to the YZ plane. incoming azimuth 311 of a plane wave 301 of electromagnetic energy induced pintavirtavektorit 214 form matalaemissiviteettipinnalla 103 flowing into the wide a wave propagating electrons flow movement, which measure the flow pattern of the oscillation is detected the incoming plane wave of wavelength 309 projection 310 matalaemissiviteettipinnassa 103. The incoming plane wave 301 of electric field 308 imposed by the plane of polarization also determines the priority pintavirtavektorien formed matalaemissiviteettipinnassa 103 214 the vibrating direction. The polarization plane may be a vertical oscillation plane, a horizontal oscillation plane, or just between them. The primary direction of motion of the wave pattern propagating as an oscillating surface current matrix at a low-emitting surface 103 defines an incoming plane wave 301 acting as a wake. The wave induced by the electromagnetic energy of the incoming plane wave 301 causes the charge current vectors 214 to be charged at the low-emitting surface 103 in the polarization determined by the incoming wave electric field vector 308. In addition to this polarization and flow direction, the low-emptivity surface 103 exhibits a secondary surface current motion primarily caused by the electron flux motion induced by the surface-induced surface current vectors 214. This typically appears as circular currents that mainly flow in areas that are not primarily illuminated by the incoming plane wave 301 electric field vector 308. Surface flow return current conventionally produces loop-like flow patterns.
Nyt esilla olevan keksinnon mukaisen radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 kasittama kapeista viivamaisista avauksista 203 muodostettu keskitty-neista sateilylahteista 303 koostuva rakosateilijaryhma 202 perustuu pintavirtavektorien 214 virtausreittien tarkoituksenmukaiseen hairintaan.The slit streamer array 202 formed by narrow radial openings 203 enclosed by a radio signal flattening aperture 201 of the present invention is based on appropriate interruption of the flow paths of the surface current vectors 214.
Nyt esilla olevan keksinnon mukainen kapea viivamainen avaus 203 on jarjestetty toteuttamaan hairio sahkokenttavektorin 308 indusoiman pintavirtavektorin 214 virtaukselle siten, etta tama hairio aikaansaa ensimmaisen positiivisen varausjakauman 208 muodostumisen kapean viivamaisen avauksen 203 ensimmaiselle reunalle, ja ensimmaisen negatiivisen varausjakauman 209 muodostumisen kapean viivamaisen avauksen 203 toiselle reunalle seka naiden valilla kapean viivamaisen avauksen 203 sahkoa johtamattomalla alueella vaikuttavan sahkomotorisen voiman 204. Nyt esitetty sahkomotorinen voima 204 toimii keskitettyna sateilylahteena 303 sahkomagneettisen energian uudelleensateilemiseksi eristyslasielementin 100 aiheuttamalle katvealueelle.The narrow linear opening 203 of the present invention is arranged to effect a break in the flow of the surface current vector 214 induced by the electric field vector 308 such that the first positive charge distribution 208 is formed for the first narrow edge between them, a narrow linear opening 203 acts on the electric motor force 204 acting in the electric non-conducting region 204. The electric motor motor 204 disclosed herein serves as a centralized radiation source 303 for re-radiating electromagnetic energy into the shadow area of the insulating glass element 100.
Keskittynyt sateilylahde 303, jonka kasittama sateilylahteena toimiva sahkokentta on jarjestetty rakosateilijan 207 sahkoa johtamattomalle alueelle, ja tama sateilylahde voidaan jarjestaa tehokkaaksi sateilijaksi, kun mainittu sahkokentta jarjestetaan resonoimaan yhdessa matalaemissiviteettipinnassa 103 kulkevan pintavirran kanssa. Mainitun pintavirran lahteena ja napana toimivat matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyt ensimmainen positiivinen 208 ja ensimmainen negatiivinen 209 varausjakauma. Mainitut varausjakaumat muodostetaan jarjestamalla hairio matalaemissiviteettipintaan sahkomagneettisesta tasoaallosta 301 indusoituneiden pintavirtavektorien 214 virtaukselle.A centralized radiation source 303 having a junctional electric field arranged as a radiation source is arranged in a non-conductive region of the gap radiator 207, and this radiation source may be arranged as an efficient radiator when said electric field is arranged to resonate in a low-level parallelism 103. A first positive 208 and a first negative 209 charge distribution arranged on the low-emitting surface 103 serve as a source and a pole for said surface stream. Said charge distributions are formed by arranging the disruption on a low-emitting surface to the flow of electromagnetic planar wave 301 induced surface current vectors 214.
Nyt esilla olevan keksinnon mukainen matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetty radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201’ on jarjestetty vastaanottamaan ja uudelleensateilemaan sahkomagneettista energiaa ensimmaisessa polarisaatiossa, jossa ensimmaisen polarisaation kasittama sahkokenttavektori 308’ aikaansaa ensimmaisen polarisaation suuntaisen sahkomotorisen voiman 204’ matalaemissiviteettipintaan jarjestetyn kapean viivamaisen avauksen 203 sahkoa johtamattomalle alueelle. Muodostunut sahkomotorinen voima 204’ on jarjestetty tuottamaan resonanssipiiri yhdessa avausta kiertavan virtasilmukan 210’ kanssa, joka toimii ensimmaisessa polarisaatiossa polarisoituneena keskittyneena sateilylahteena 303’.matalaemissiviteettipintaan 103 arranged to radio signals can penetrate the aperture according Now, the present invention relates 201 'is arranged to receive and uudelleensateilemaan electromagnetic energy from the first polarization, wherein the first polarization process comprising the electric field vector 308' causes the first polarization direction of the electromotive force 204 'matalaemissiviteettipintaan 203 Electricity is arranged to narrow the stripe-shaped opening of a non-conductive region. The generated electric motor force 204 'is arranged to produce a resonant circuit along with an opening-circulating current loop 210' which acts as a first polarized concentrated radiation source 303 '.
Mainitulla resonanssilla sahkomagneettisessa jarjestelmassa tarkoitetaan yleisesti varahtelyilmiota, jossa jarjestelma on vuorovaikutuksessa ymparistonsa kanssa, ja jollain ominaisvarahtelytaajuudellaan kykenee vastaanottamaan tai lahettamaan sahkomagneettista energiaa. Sahkomagneettisessa resonans-sissa varahteleva energia on vuoroin varastoituneena jarjestelman sahko- ja magneettikenttiin. Matalaemissiviteettipintaan 103 muodostetun rakosateilijan 207 kasittamassa resonanssissa, rakosateilijan 207 reunoille muodostuneet pintavirrat ovat oleellisesti yhteydessa resonoivan magneettikentan kanssa.Said resonance in an electromagnetic system is generally referred to as a charge phenomenon in which the system interacts with its environment and at some specific oscillation frequency is capable of receiving or transmitting electromagnetic energy. In electromagnetic resonance, alternating energy is alternately stored in the electric and magnetic fields of the system. In the resonance surrounded by a gap radiator 207 formed on a low activity surface 103, the surface currents formed at the edges of the gap radiator 207 are substantially in contact with the resonating magnetic field.
Nyt esilla olevan keksinnon mukainen matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetty radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201” on jarjestetty vastaanottamaan ja uudelleensateilemaan sahkomagneettista energiaa toisessa polarisaatiossa, jossa toisen polarisaation kasittama sahkokenttavektori 308” aikaansaa toisen polarisaation suuntaisen sahkomotorisen voiman 204” matalaemissiviteettipintaan jarjestetyn kapean viivamaisen avauksen 203 sahkoa johtamattomalle alueelle. Muodostunut sahkomotorinen voima 204” on jarjestetty tuottamaan resonanssipiiri yhdessa avausta kiertavan virtasilmukan 210” kanssa, joka toimii toisessa polarisaatiossa polarisoituneena keskittyneena sateilylahteena 303”.The radio frequency flattening aperture 201 'arranged in the low-emitting surface 103 of the present invention is arranged to receive and re-radiate electromagnetic energy in a second polarization, wherein the electric field vector 308 encoded by the second polarization provides a second-order parallelism. The resultant electric motor force 204 "is arranged to produce a resonant circuit along with an aperture current loop 210" which acts as a polarized concentrated radiation source 303 "in the second polarization.
Kun pintavirtavektorin 214 virtausta matalaemissiviteettipinnassa 103 tarkoi-tuksenmukaisesti hairitaan kapeilla viivamaisilla avauksilla 203 joko katko-malla tai uudelleenohjaamalla virran kulkua, aikaansaadaan sahkomotoristen voimien 204 joukko, jonka indusoimien sahkomagneettisten sateilyrintamien etenemista hyodynnetaan konstruktiiviseen interferenssiin perustuen. Tama sahkomotoristen voimien joukko muodostaa keskittyneista sateilylahteista 303 koostuvan rakosateilijaryhman 202.By appropriately interrupting the flow of the surface current vector 214 on the low-emitting surface 103 by either interrupting or redirecting the flow of the current, a plurality of electromotor forces 204 induced by electromagnetic magnetic resonance fractures are induced. This set of electric motors forms a crevice radiator array 202 consisting of concentrated radiation sources 303.
Tarkasteltaessa yksittaisen kapean viivamaisen avauksen 203 vaikutusta pintavirtavektori in 214 voidaan todeta, etta pintavirran indusoiman sahkokenttavektorin 308 edelleen vaikuttaessa johdepinnan elektronien liikkeeseen, pintavirtavektorin 214 kulkureitti kaareutuu ja muodostaa avausta kiertavan virtasilmukan 210. Kuva 3 esittaa nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon, jossa kapea viivamainen avaus 203 on orientoitu saapuvan tasoaallon 301 sahkokenttavektorin 308 suuntaan nahden ortogonaalisesti. Taman kaltainen avaus aikaansaa kaksi symmetrista, avausta 203 kiertavaa virtasil-mukkaa 210, jotka kiertavat kapean viivamaisen avauksen 203 sen molem-milta puolilta.Examining the effect of a single narrow linear opening 203, the surface current vector 218 shows that while the surface current induced electric field vector 308 continues to affect the conductor surface electron motion, the flow path of the surface current vector 214 curves and forms a 203 is oriented in the direction of the incoming planar wave 301 electric field vector 308 orthogonally. Such an opening provides two symmetrical current loops 210 rotating the opening 203 which rotate the narrow linear opening 203 on both sides thereof.
Kapeaa viivamaista avausta 203 kiertava virtasilmukka 210 muodostaa yhdessa sahkomotorisen voiman 204 kanssa resonanssipiirin, joka mahdollistaa kapean viivamaisen avauksen toiminnan tehokkaana sateilijana. Kapean viivamaisen avauksen 203 mitat saatetaan resonanssiin saapuvan sahkomagneettista energiaa kantavan tasoaallon 301 toimintataajuudella, jolloin kapeasta viivamaisesta avauksesta 203 muodostuu tehokkaasti sateileva rakosateilija 207, joka uudelleensateilee sahkomagneettisesta tasoaallosta 301 vas-taanottamansa sahkomagneettisen energian.The current loop 210 rotating along the narrow linear opening 203, together with the electric motor force 204, provides a resonant circuit which enables the narrow linear opening to function as an efficient rainbow. The dimensions of the narrow linear opening 203 are resonated at the operating frequency of the incoming electromagnetic energy carrier plane 301, whereby the narrow linear opening 203 forms an effectively raining slit rainer 207 which re-wet its electromagnetic planar wave 301.
Kapean apertuurin kasittama keskittyneiden sateilylahteiden joukko koherentin aaltorintaman lahettajanaA narrow aperture surrounded by a group of concentrated rainbows as a coherent wavefront contributor
Rakosateilijaryhman 202 kasittava radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 emittoi kapean apertuurin diffraktioon perustuvan aaltorintaman lahetyssekto-riinsa 307. Radiosignaalia lapaisevan apertuurin fyysinen leveys 305 on edullisesti alle puolen aallonpituuden mittainen. Talloin edullisesti horisontista saapuva tukiaseman lahettama sahkomagneettisen tasoaallon 301 aaltorintama valaisee koko radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 pinta-alan kulkiessaan enintaan yhden, sopivimmin puolen aallonpituuden matkan apertuurin kohdatessaan riippumatta siita, saapuuko sahkomagneettinen tasoaalto 301 matalaemissiviteettipinnan 103 normaalin suunnasta, vai siita oleellisesti poikkeavasta atsimuuttikulmasta.202 comprise a radio signal Rakosateilijaryhman permeable aperture 201 emits a narrow aperture based on the diffraction of the wave-front lahetyssekto its Rx 307. The radio signals can penetrate the aperture of the physical width 305 is preferably less than half a wavelength long. Preferably, then the base station to transmit the incoming horizon as an electromagnetic plane wave 301 of the wavefront illuminates the entire radio signals can penetrate the aperture 201 of the surface area of passes up to one, preferably a half-wave length distance of the aperture of the face regardless of whether or not an electromagnetic plane wave 301 matalaemissiviteettipinnan 103 direction of the normal, or whether substantially differing from the azimuthal angle.
Edella kuvatulla ehdolla saavutetaan tilanne, jossa saapuvan tasoaallon 301 sahkokenttavektori 308 valaisee lahes samanaikaisesti ja saman vaiheisena koko radiosignaalia lapaisevan apertuurin. Tama aikaansaa radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 sisalle rakosateilijaryhman 202, jonka jokainen yksittainen rakosateilija 207 kasittaa samassa vaiheessa varahtelevan sahkomotorisen voiman 204. Kapean apertuurin kasittama rakosateilijaryhma 202, jonka rakosateilijat 207 varahtelevat samassa vaiheessa, aikaansaavat koherentin aaltorintaman 302, joka valittaa sahkomagneettisen tasoaallon 301 valittamaa sahkomagneettista energiaa eristyslasielementin 100 vastakkaisella puolella olevalle katvealueelle.The condition described above achieves a situation where the electric field vector 308 of the incoming plane wave 301 illuminates the aperture flattening the entire radio signal almost simultaneously and in phase. This provides the radio signals can penetrate the aperture 201 inside rakosateilijaryhman 202, which each individual slot radiator 207 comprises one phase of the oscillating electromotive force 204. The narrow aperture to comprise rakosateilijaryhma 202, a slot radiator 207 of the oscillating at the same stage, provide a coherent wavefront 302, which is protested in the electromagnetic plane wave 301 to propagate an electromagnetic energy-insulating glass element, 100 to the shaded area on the opposite side.
Levean apertuurin tapauksessa muodostuu yksittaisia keskittyneita sateilylahteita, jotka eivat varahtele samassa vaiheessa ja joiden emittoima sahkomagneettinen sateily ei muodosta koherenttia aaltorintamaa katvealueella. Levean apertuurin kasittamat yksittaiset rakosateilijat varahtelevat eri vaiheissa toisiinsa nahden ja tasta syysta levean apertuurin aiheuttama heijastus-ja satei-lykuvio riippuu voimakkaasti sita valaisevan sahkomagneettisen tasoaallon tulokulmasta. Tama on tyypillinen tekninen ominaisuus esimerkiksi levean apertuurin muodostavilla tasomaisilla taajuusselektiivisilla pinnoilla.In the case of a wide aperture, single concentrated radiation sources are formed which do not lie in the same phase and whose electromagnetic radiation emitted does not form a coherent wavefront in the shadow area. The individual aperture radiators engulfed by the wide aperture at different stages compete with each other, and therefore the reflection and rain pattern produced by the wide aperture is strongly dependent on the angle of incidence of the electromagnetic plane wave illuminating it. This is a typical technical feature, for example, on flat frequency-selective surfaces forming a wide aperture.
Nyt esilla oleva keksinto hyodyntaa matalaemissiviteettipintaan 103 tasoaallosta muodostuneita pintavirtoja uusien keskittyneiden sateilylahteiden 303 muodostamiseksi siten, etta sateilylahteiden emittoima sahkomagneettinen aaltorintama summautuu koherentisti matalaemissiviteettipinnan vastakkaisella puolella maksimaalisen leveassa horisontaalikeilassa, jonka kulma on edullisesti vahintaan 90 astetta, mutta voi olla myos yli 120 astetta. Nyt esilla oleva keksinto mahdollistaa taten sahkomagneettisen signaalin kulkeutumisen matalaemissiviteettipinnan kasittavan lampolasielementin lavitse luomalla siihen virtuaalisen apertuurin, jonka efektiivinen pinta-ala on suurempi kuin matalaemissiviteettipintaan muodostetut fyysiset avaukset. Lisaksi nyt esilla olevan keksinnon mukainen eristyslasielementti 100 kykenee vastaanottamaan sahkomagneettista energiaa maksimaalisen leveasta horisontaalikeilasta tasoaallon tulosuunnan kasittamassa avaruudessa.The present invention utilizes surface currents generated from planar waves on the low emitting surface 103 to form new concentrated radiation emitters 303 such that the electromagnetic wave front emitted by the emitters is coherently summed over to the opposite of the low emitter surface by Thus, the present invention enables the electromagnetic signal to travel through the low-surface-side surface of the low-glass surface element by creating a virtual aperture having an effective surface area larger than the physical openings formed on the low-surface surface. In addition, the insulating glass element 100 of the present invention is capable of receiving electromagnetic energy from a maximum wide horizontal beam in the space enveloped by a plane wave.
Kuvat 3a ja 3b esittavat erasta esimerkkia kapean apertuurin kasittaman keskittyneiden sateilylahteiden joukon aiheuttamasta koherentista aaltorintamasta, jossa mainittu apertuuri on jarjestetty rakennustarvikkeen 110 yhteyteen.Figures 3a and 3b show an example of a coherent wave front caused by a plurality of concentrated rainbows enclosed by a narrow aperture, wherein said aperture is arranged in conjunction with Building Material 110.
Kuva 3a esittaa ylhaalta pain katsottuna tilannetta, jossa koherentti aaltorintama 301 saapuu eristyslasielementin 100 ulommaisen lasilevyn 102 pintaan, jonka ulkopinnassa olevaan matalaemissiviteettipintaan 103 on muodostettu viivamaisia avauksia 203. Nama avaukset muodostavat keskittyneita sateily- lahteita 303, joiden avulla aaltorintaman 301 sahkomagneettista energiaa siir-retaan lasilevyn 102 toiselle puolelle ja joista sahkomagneettista energiaa sa-teilee huonetilan puolelle muodostuvana koherenttina aaltorintamana 302. Kuva 3b esittaa kuvan 3a tilannetta sivulta pain katsottuna. Siita voidaan ha-vaita, etta pystysuunnassa aaltorintama 302 leviaa olennaisesti vahintaan ikkunan korkuisena, mutta kaytannossa on tassakin suunnassa hyvin laaja ja kattaa olennaisesti koko huoneen korkeussuunnassa, erityisesti kauempana eristyslasielementista 100.Fig. 3a is a top plan view of a coherent wave front 301 arriving at the surface of an outer glass sheet 102 of insulating glass element 100 having a low-emptivity surface 103 formed on its outer surface 103. 102 to the other side and receiving electromagnetic energy as a coherent wave front 302 formed on the side of the room. Fig. 3b shows a side view of the situation in Fig. 3a. It can be seen that the vertical wavefront 302 spreads substantially at least at the height of the window, but is also very wide in use in this direction and extends substantially throughout the room in height, especially away from the insulating glass element 100.
Keskittyneen sateilylahteen 303 emittoima uudelleenohjattu aalto 304 muodostaa verkkopeiton eristyslasielementin 100 luomalle katvealueelle.The redirected wave 304 emitted by the concentrated radiation source 303 forms a mesh blanket in the shadow area created by the insulating glass element 100.
Saapuvan sahkomagneettisen aallon energian vastaanotto ja uudelleensateily usean keskittyneen sateilylahteen 303 kautta toteutetaan tarkoin asemoiduilla kapeilla viivamaisilla avauksilla matalaemissiviteettipinnassa. Ylla kuvatun mukaisesti, saapuva sahkomagneettinen aalto luo sahkoisesti johtavaan pinnoitteeseen pintavirtoja. Pintavirtojen kulkusuunta johteessa maaraytyy saapuvan aallon magneettikenttavektoriin nahden kohtisuorassa suunnassa. Kun muodostuneiden pintavirtojen kulkusuuntaa hairitaan kapeilla viivamaisilla avauksilla 203 matalaemissiviteettipinnassa, pintavirta kiertaa muodostettua avausta sen reunoja myotaillen ja luoden resonanssipiirin yhdessa kapean viivamaisen avauksen 203 ylitse vaikuttavan sahkomotorisen voiman 204 kanssa.The energy reception and re-irradiation of the incoming electromagnetic wave through a plurality of concentrated radiation sources 303 is accomplished by carefully positioned narrow linear openings in the low-emitting surface. As described above, the incoming electromagnetic wave generates surface currents in the electrically conductive coating. The direction of the surface currents in the conductor is determined by the magnetic field vector of the incoming wave in the orthogonal direction. When the direction of travel of the formed surface currents is disturbed by narrow linear openings 203 in the low-emitting sidewall surface, the surface current rotates the formed opening, molding its edges and creating a resonant circuit along with the electric motor force 204 acting over the narrow linear opening 203.
Nyt esilla olevan keksinnon mukainen rakennustarvike 110 voi kasittaa yksittaisen radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201, joka on jarjestetty toimimaan yhdessa tai useammassa polarisaatiossa yhdella tai useammalla taajuusalueella. Rakennustarvike 110 voi myoskin kasittaa useampia radiosignaalia lapaisevia apertuureja, joiden polarisaatiot tai toimintataajuudet voivat keskenaan poiketa toisistaan. Nyt esilla olevilla rakennustarvikkeilla voidaan lisaksi toteuttaa seina- tai julkisivurakenteita, jotka kasittavat useita mainittuja radio-signaaleita lapaisevia apertuureja 201, jossa mainittujen apertuurien valimatka on jarjestetty edullisesti alle kymmenen metrin mittaiseksi. Eraita edullisia va-limatkoja mainittujen apertuurien valilla voivat olla myoskin esimerkiksi 2-5 metria, tai 1-2 metria, jolloin yksittaisten apertuurien toiminnan valille voidaan jarjestaa isolaatio halutun toiminnan varmistamiseksi.The building material 110 of the present invention may bias a single radio signal flattening aperture 201 arranged to operate in one or more polarizations in one or more frequency ranges. The building accessory 110 may also stack multiple radio-signaling apertures whose polarizations or operating frequencies may differ from each other. Additionally, the present building materials can be used to implement wall or facade structures that enclose a plurality of apertures 201 flattening said radio signals, wherein the apertures of said apertures are preferably arranged to be less than ten meters in length. There may also be various advantageous choice distances between said apertures, for example, 2 to 5 meters, or 1 to 2 meters, whereby the operation of the individual apertures can be arranged to ensure the desired function.
Koherentti vastaanotto ja lahetys useasta rakosateilijastaCoherent reception and dispatch from multiple crackers
On tunnettua, etta passiivisten toistimien hyotysuhde on heikko. Tahan vaikut-tavia tekijoita ovat esimerkiksi antennien valisessa kaapeloinnissa tapahtuva lampohukka, seka antennielementista emittoidun sahkomagneettisen energian nopea vaimeneminen etaisyyden funktiona. Tata toistimen hyotysuhdetta voidaan parantaa yksittaisissa suunnissa kayttamalla suuntaavia harava-an-tenneja, jolloin antennin vahvistuksella saavutetaan parantunut hyotysuhde kapeassa sektorissa. Tallaisen toistimen ongelmana on kuitenkin se, etta sen kasittamat harava-antennit, kuten esimerkiksi Yagi-antenni, taytyy suuntia yksittaiseen tukiasemaan. Kapean antennikeilan omaavat harava-antennit eivat vastaanota signaalia tehokkaasti sivusuunnista.It is known that passive repeaters have a poor aspect ratio. Factors that affect this include, for example, heat loss during cabling between antennas, and rapid attenuation of electromagnetic energy emitted from the antenna element as a function of distance. This repeater coefficient can be improved in the individual directions by using directional rake antennas, whereby the antenna gain achieves an improved coefficient in a narrow sector. The problem with such a repeater, however, is that its raked antennas, such as the Yagi antenna, need directions to a single base station. Rake antennas with narrow antenna beams do not receive signals efficiently from the side.
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisesti, matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn kapean radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 muodostamalla diffraktiokuviolla aikaansaadulla horisontaalisesti levealla vastaanotto-ja sateilykeilalla saavutetaan etuja suunnittaviin ka-peakeilaisiin antenneihin nahden.According to a preferred embodiment of the present invention, the horizontal wide reception and radiation beam provided by the diffraction pattern provided by the narrow radio signal flattening aperture 201 arranged on the low level surface 103 provides advantages over the design of the narrowband antennas.
Nyt esilla olevan keksinnon eraana tarkoituksena on tehostaa passiivisena signaalia valittavana jarjestelmana toimivan rakennustarvikkeen 110 hyotysuhdetta sahkomagneettisten aaltojen energian tarkoituksenmukaisella ohjauk-sella rakennustarvikkeen muodostamalla katvealueella, jossa matalaemissiviteettipintaan 103 on jarjestetty avaus 203 sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi. Mainittu sahkomagneettinen signaali kasittaa saapuvan tasoaallon 301, ja mainittu rakennustarvikkeen lapaissyt sahkomagneettinen signaali kasittaa uudelleenohjatun aallon 304.It is an object of the present invention to enhance the efficiency of the building material 110 acting as a passive signal selectable system by appropriate control of the energy of the electromagnetic waves in the building area formed by a low-density web surface 103 with an effective opening. Said electromagnetic signal encapsulates the incoming plane wave 301, and said building material flattened electromagnetic signal encapsulates the redirected wave 304.
Edella kuvatun kapean apertuurin muodostaman horisontaalisesti levean vastaanotto-ja sateilykeilan lisaksi nyt esilla olevan keksinnon eras edullinen piirre on hyotysuhteen kasvattaminen horisontaalisesti leveassa keilassa siten, etta matalaemissiviteettipintaan 103 muodostetaan edullisesti vertikaalisessa suunnassa useita keskittyneita sateilylahteita 303, joiden emittoimien uudel- leenohjattujen aaltojen 304 kasittamat sahkokenttavektorit summautuvat samassa vaiheessa rakennustarvikkeen 110 muodostamalla katvealueella. Mainittu samassa vaiheessa summautuneiden sahkomagneettisten aaltojen muodostama uudelleenohjatun aallon 304 aaltorintama tunnetaan koherenttina aaltorintamana 302.In addition to the horizontally wide receiving and raining beam formed by the narrow aperture described above, another advantageous feature of the present invention is to increase the scan ratio in a horizontally wide beam such that multiple concentrated rainfall channels in the shaded area formed by Building Material 110. Said wavefront of the redirected wave 304 formed by summed electromagnetic waves in the same step is known as coherent wave front 302.
Mainitun koherentin aaltorintaman 302 kasittamien uudelleenohjattujen aaltojen 304 muodostavat keskittyneet sateilylahteet 303 voidaan jarjestaa edullisesti alle aallonpituuden etaisyydelle toisistaan edullisesti vertikaalisessa jo-nossa, jossa jono voi olla joko suora tai mutkitteleva. Jonossa vierekkaisten keskittyneiden sateilylahteiden 303 etaisyyden kasvaessa toimintataajuuden aallonpituutta suuremmaksi, muodostetussa sateilykeilassa ilmenevien sivu-keilojen maara kasvaa, jolloin osa hyotysuuntaan lahetettavaksi tarkoitetusta sahkomagneettisesta energiasta menetetaan ei-haluttuihin suuntiin. Mainittujen keskittyneiden sateilylahteiden muodostama pystysuuntainen jono voidaan jarjestaa edullisesti yli toimintataajuuden aallonpituuden mittaiseksi, jolloin saavutetaan muodostetun sateily- ja vastaanottokeilan vahvistuksen kasvua hyotysuunnissa.The concentrated radiation sources 303 formed by the redirected waves 304 formed by said coherent wavefront 302 may advantageously be arranged less than a wavelength apart, preferably in a vertical queue, where the queue may be either straight or meandering. As the distance between adjacent concentrated radiation sources 303 increases beyond the wavelength of the operating frequency, the number of side-beams occurring in the formed radiation beam increases, thereby losing some of the electromagnetic energy to be transmitted to the unwanted directions. The vertical queue formed by said concentrated radiation sources can advantageously be arranged over the operating frequency to a wavelength, thereby achieving an increase in the generated radiation and reception beam gain in the scanning directions.
Kuva 4 esittaa nyt esilla olevan keksinnon mukaisen rakennustarvikkeen 110 eraan edullisen suorituksen, jossa mainittu rakennustarvike kasittaa ainakin yhden sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan 103, johon on jarjestetty avaus 203 sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi ja jonka avauksen sahkonjohtavuus on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipinnan 103. Lisaksi mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.Figure 4 illustrates a preferred embodiment of a building material 110 according to the present invention, wherein said building material comprises at least one conductive low-emitting surface 103 having an orifice 203 for electromagnetic signal flow to increase the efficiency of the 103, the edge of the sequential opening 203 forms at least one closed edge curve 223, and said opening 203 defines a closed curtain curve 224 such that said opening 203 is on the inside of the closed curtain 224 and has an area substantially greater than the inner side of the closed curtain 224. 203 has a surface area and length substantially smaller than the length of the closed edge curve 223, thereby forming at least one inwardly low ejection surface area of the closed curve curve 224 an 103 region 231 at which the closed curve curve 224 does not coincide with the edge curve 223.
Kuvan 4 esimerkissa matalaemissiviteettipintaan 103 on jarjestetty vahintaan kaksi mainittua rakosateilijaa 207 kasittava rakosateilijaryhma 202 radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 muodostamiseksi, jossa mainitut rakosateilijat 207 on jarjestetty muodostamaan ainakin mainitun ensimmaisen polarisaation suuntaisen sahkokenttavektorin emittoivat keskittyneet sateilylahteet 303, ja jossa mainittu radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 maarittelee rakennustarvikkeeseen 110 alueen, jota rajaa suljettu kayra 230, jossa mainittu radiosignaalia lapaiseva apertuuri 201 on mainitun suljetun kayran 230 sisapuolella ja jonka suljetun kayran 230 rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 rajaaman alueen pinta-ala.In the example of FIG. delimited by closed Kayra 230, wherein said radio signal flattening aperture 201 is on the inside of said closed curve 230 and has a surface area substantially enclosed by a closed curve 230 that is substantially smaller than an area defined by a closed edge curve 227 delimiting a low ejection surface 103.
Kuvan 4 esimerkissa matalaemissiviteettipintaan 103 on jarjestetty myos lisaksi vahintaan kaksi mainittua rakosateilijaa 207 kasittava avaus 203, jossa mainittu avaus 203 on jarjestetty muodostamaan ainakin yksi matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuvan pintavirran napoina toimiva positiivinen 208 ja negatiivinen (209) varausjakauma toisessa polarisaatiossa varahtelevan, rakennustarvikkeen 110 kohtaavan sahkomagneettisen signaalin vaikutuksesta, seka avauksen 203 sisapuolinen, sen kahden reunan valinen toisessa polarisaatiossa varahteleva sahkokenttavektori, joka yhdessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen pintavirran kanssa muodostaa resonanssipiirin sahkomagneettisen signaalin kulkua rakennustarvikkeen lapi tehostavan keskittyneena sateilylahteena 303 toisessa polarisaatiossa toimivan rakosateilijan 207 muodostamiseksi, jossa ensimmainen ja toinen polarisaatio ovat keskenaan ristikkaiset.In the example of FIG. and an internal electric field vector of the opening 203, alternating on its two edges, alternating on the other polarization, which, in combination with said surface current formed on the low-emitting surface 103, forms a resonant circuit for .
Mainitun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 rajaavan suljetun kayran 230 kasittaman alueen leveys 305’ ensimmaisessa polarisaatiossa voidaan jarjestaa edullisesti alle toimintataajuuden aallonpituuden mittaiseksi. Vastaavasti mainitun radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 rajaavan suljetun kayran 230 kasittaman alueen leveys 305” toisessa polarisaatiossa voidaan jarjestaa edullisesti alle toimintataajuuden aallonpituuden mittaiseksi.The width 305 'of the enclosed curve 230 bounded by said radio flattening aperture 201 in the first polarization may advantageously be arranged below the operating frequency to a wavelength. Correspondingly, the width 305 'of the enclosed curve 230 enclosed by said radio-flattening aperture 201 in the second polarization may advantageously be arranged below the operating frequency to a wavelength.
Kuva 4 esittaa nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisesti rakennustarvikkeen 110 kasittamaan matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestettya rakosateilijaryhmaa 202, jossa matalaemissiviteettipintaan 103 on muodostettu useita kapeita, X-akselin suunnassa maaritellylta leveydeltaan edullisesti alle puolen aallonpituuden mittaisia radiosignaalia lapaisevia apertuureja 201’ usealla keskittyneena sateilylahteena 303’ toimivalla rakosateilijalla 207. Rakosateilijat kasittavat +45 asteen ja -45 asteen polarisaatiot ja ovat lineaarisesti polarisoituja. Rakosateilijat 207 ovat siis 90 asteen kulmassa toisiinsa nahden. Kun aaltorintama saapuu nuolen 301’ osoittamasta suunnasta, jolloin sahkokentta varahtelee nuolten 308’ suunnassa, eli aaltorintaman etenemissuuntaan nahden kohtisuorassa suunnassa, sahkokentta aikaansaa aaltorintaman kulkusuunnassa avautuvan avauksen reunoille sahkokentan. Avauksen toinen paa on oikosuljettu, jolloin sen laheisyyteen muodostuu avauksen kiertava virtasilmukka 21 O’. Nuolet 214’ kuvaavat taman sahkokentan matalaemissiviteettipintaan 103 aikaansaamaa pintavirtavektoria kauempana rakosateilijoista. Vastaavasti nuolen 301” osoittamasta suunnasta saapuvan aaltorintaman sahkokentta varahtelee nuolten 308” suunnassa, tama sahkokentta aikaansaa aaltorintaman kulkusuunnassa avautuvan avauksen reunoille sahkokentan. Tama avaus on edelliseen avaukseen nahden kohtisuorassa suunnassa oleva avaus, jonka toinen paa on oikosuljettu. Talloin taman toisen avauksen laheisyyteen muodostuu avauksen kiertava virtasilmukka 210”. Nuolet 214” kuvaavat taman toisen sahkokentan matalaemissiviteettipintaan 103 aikaansaamaa pintavirtavektoria kauempana rakosateilijoista.Figure 4 now shows the present invention relates According to a preferred embodiment of 110 to comprise matalaemissiviteettipintaan Building 103 arranged to rakosateilijaryhmaa 202, wherein matalaemissiviteettipintaan 103 is formed with a plurality of narrow, the X-axis direction in a specified, preferably the widths of less than half a wave length scale of radio signals can penetrate apertures 201 ', a plurality of tightly-radiation source 303' a working Slit Radar 207. Slit Radiators polarize +45 degrees and -45 degrees and are linearly polarized. The slit 207 is thus 90 degrees to each other. When the wave front arrives at the direction of the arrow 301 'indicated by the direction in which electric field oscillates in the direction of arrows 308' direction, a wavefront propagation perpendicular to the direction of electric field causes the opening of the opening direction of travel of the wave front edges of the electric field. The other end of the opening is short-circuited, thereby forming a circulating current loop 21 0 'around its opening. The arrows 214 'illustrate the surface current vector generated by this electric field on the low-emitting surface 103 further from the slit radiators. Similarly, arrow 301 "indicated by the incoming wave front in the direction of electric field oscillates in the direction of arrows 308 'direction by the electric field causes the opening of the opening direction of travel of the wave front edges of the electric field. This opening is an opening perpendicular to the previous opening with the other end short-circuited. At the opening of this second opening, a current loop 210 "is formed circulating the opening. The arrows 214 "depict the surface current vector generated by this second electric field on the shallow surface surface 103 farther from the slit radiators.
Molemmissa edella kuvatuissa tilanteissa yksittaisten rakosateilijoiden 207 muodostama keskittyneiden sateilylahteiden 303 ryhma muodostaa saapuvan tasoaallon 30T, 301” sahkomagneettisesta energiasta muodostetun koherentin aaltorintaman rakennustarvikkeen 110 rakennuksen sisapuoliseen tilaan muodostuneelle katvealueelle.In both of the situations described above, a group of concentrated rainfall bays 303 formed by individual slit rainsters 207 forms an incoming plane wave 30T, 301 "of coherent wavefront made of electromagnetic energy in the interior space of the building material 110 building.
Kuvan 4 rakenteessa matalaemissiviteettipintaan 103 on muodostettu useita kapeita, leveydeltaan edullisesti alle puolen aallonpituuden mittaisia radiosignaalia lapaisevia apertuureja. Nama apertuurit 201 kasittavat avauksia 203, jossa avaukset 203 kiertyvat matalaemissiviteettipinnassa 103 siten, etta kun-kin avauksen avoimet paat ovat lahella toisiaan ja niiden valissa on kapea johtava alue. Vierekkaisten rakosateilijoiden avaukset ovat toisiinsa nahden 45 asteen kulmassa, jolloin nama rakosateilijat kasittavat +45 asteen ja -45 as- teen polarisaatiot ja ovat lineaarisesti polarisoituja. Sisa- ja ulkopuolen matalaemissiviteettipinnan 103 oikosulku eli em. kapea alue pakottaa sahkokentan nollakohdan noihin nurkkiin. Tama vaikuttaa kaistanleveytta laajentavasti. Avaukset toimivat keskittyneina sateilylahteina 303’. Se, kumpaa polarisaa-tiota avaus pystyy vastaanottamaan ja edelleen sateilemaan, riippuu saapuvan aaltorintaman sahkokentan suunnasta suhteessa avauksessa olevan oi-kosulun sijaintiin, eli siihen, miten sahkokentta muodostuu avauksen ymparille. Kun aaltorintama kasittaa avauksen polarisaation mukaisesti orientoidun sahkokenttavektorin, avaus 203 aktivoituu keskittyneena sateilylahteena 303, joka on polarisoitunut sita valaisevan sahkokenttavektorin 308 mukaisesti. Sen si-jaan tahan suuntaan nahden kohtisuorassa suunnassa polarisoitunut sahkokentta ei aikaansaa vastaavaa sahkokenttaa avauksen ymparille.The structure of the 4 matalaemissiviteettipintaan 103 is formed with a plurality of narrow, having a width preferably less than a half-wave length scale of radio signals can penetrate apertures. These apertures 201 enclose apertures 203, wherein apertures 203 rotate on the low side surface 103 so that the open ends of each aperture are adjacent to each other and have a narrow conductive region between them. The openings of adjacent slit radiators are at a 45 degree angle to each other, whereby these slit radiators polarize +45 degrees and -45 degrees and are linearly polarized. The inner and outer side 103 matalaemissiviteettipinnan a short circuit effect. Narrow range to force a zero electric field in those corners. This expands the bandwidth. The openings act as concentrated gulfs 303 '. Which polarization the aperture is capable of receiving and further raining depends on the direction of the electric field of the incoming wavefront relative to the position of the o-short circuit in the opening, i.e., how the electric field is formed around the opening. When the wave front encapsulates the aperture polarization oriented electric field vector, the aperture 203 activates as a concentrated radiation source 303 polarized according to the electric field vector 308 illuminating it. Instead, the electric field polarized in either direction perpendicular to the direction does not provide a corresponding electric field around the opening.
Kapean viivamaisen avauksen jarjestaminenArrangement of narrow, linear opening
Kapea viivamainen avaus matalaemissiviteettipinnassa 203 voidaan maaritella avauksena matalaemissiviteettipinnan sahkoa johtavassa pinnassa, jossa avaus sahkoa johtavassa pinnassa aiheuttaa oleellisen sahkonjohtavuuden heikkenemisen avauksen kasittamalla alueella ja jossa avaus kasittaa reunakayran, jossa avausta vahintaan kahdella reunalla maarittavien reunakayran osien valinen valimatka on oleellisesti pienempi kuin jossain muussa suunnassa valitut kaksi reunakayran osiota. Esimerkinomaisesti, mutta ei poissulkevasti voidaan mainita, etta kapean viivamaisen avauksen leveys voi olla esimerkiksi 10-100 urn ja pituus esimerkiksi 20-50 mm. Kapean viivamaisen avauksen leveys voi olla myoskin esimerkiksi 0,5-2 mm. Lisaksi erailla mekaa-nisilla valineilla kapean viivamaisen avauksen leveys voi olla 5-10 mm.The narrow linear opening in the low edge surface 203 may be defined as the opening in the low conductivity surface of the electric conductive surface, wherein the opening in the electrically conductive surface causes substantial electrical conductivity loss in the opening boundary area border section. By way of example, but not exclusively, it can be mentioned that the narrow linear opening can be, for example, 10-100 µm wide and 20-50 mm long, for example. The width of the narrow linear opening can also be 0.5 to 2 mm, for example. In addition, for private mechanical devices, the width of the narrow linear opening may be 5-10 mm.
Geometriassa pisteella tarkoitetaan suuretta, jolla on paikka, mutta ei ulottu-vuutta. Kun matalaemissivitettipintaan 103 muodostetaan sahkoa johtamaton fyysinen piste, kuten esimerkiksi kapealla jyrsimen teralla, tai pulssilaserin yksittaisella impulssilla, muodostuu pintaan sahkoa johtamaton alue, jolla on kaytannossa tulkittavissa oleva pinta-ala, seka keha. Esimerkiksi pulssilaserilla tuotettu yksittainen piste voi olla halkaisijaltaan mikrometrien tai kymmenien mikrometrien suuruusluokkaa, tai pienempi, riippuen kaytettavasta tekniikasta, kuten femtolaser tai nanolaser.In geometry, a point is a quantity that has a place but no reach. When a non-conductive physical point, such as a narrow cutter blade, or a single pulse laser pulse is formed on the shallow side surface 103, a non-conductive area with an interpretable surface, as well as a body, is formed on the surface. For example, a single point produced by a pulsed laser may be in the order of micrometers or tens of micrometers in diameter, or less, depending on the technology used, such as a femtolaser or a nanoscale.
Avaruudessa liikkuva piste muodostaa viivan. Viiva voi olla joko suora, tai se voi olla mutkitteleva tai kaareutuva, tai useammasta suorasta osiosta koostuva murtoviiva. Viivalla voi olla alku- ja loppupiste, tai se voi muodostaa suljetun kehan, jonka muoto voi olla mielivaltainen. Tallaisen mielivaltaisen suljetun kehan erikoistapauksia ovat esimerkiksi ympyra, soikio, nelio, suorakaide, kol-mio, seka monikulmiot. Viiva voi myos leikata itsensa.A point moving in space forms a line. The line may be either straight, or it may be meandering or curved, or a broken line consisting of several straight sections. The line may have a start and end point, or it may form a closed body of arbitrary shape. Special cases of such an arbitrary closed body include, for example, a circle, an oval, a square, a rectangle, a triangle, and polygons. The line can also cut itself.
Vektoreista koostuvalla viivalla tai viivojen yhdistelmalla voidaan ohjata laitetta matalaemissiviteettipinnan 103 avauksen 203 jarjestamiseksi. Esimerkiksi jyrsimen tai pulssilaserin polttopisteen kulkureittia voidaan ohjata viivamaisella kulkureitilla, kuten myoskin kemiallista tai muuta mahdollista kontaktitonta et-saus- tai poistomenetelmaa varten jarjestettavaa menetelmaa tai laitetta. Vas-taavanlaisella ohjauksella voidaan estaa johdepinnan muodostumista halu-tuille alueille ennen matalaemissiviteettipinnan 103 jarjestamista rakennustarvikkeeseen 110.A line or combination of lines may be used to control the device for arranging the opening 203 of the low ejection surface 103. For example, the focal path of a milling or pulsed laser focal point may be guided by a linear path, such as a method or apparatus to be arranged for a chemical or other non-contact etching or removal process. Similar control can prevent the conductor surface from forming in the desired areas before the low-level surface 103 is arranged in the building material 110.
Avaruudessa liikkuva fyysinen piste, kuten esimerkiksi laserin polttopiste, kasittaa myos kehan ja pinta-alan. Esimerkinomaisesti, mutta ei poissulkevasti voidaan mainita kehan halkaisijaksi 100 urn. Kun esimerkinomainen fyysinen piste liikkuu pitkin matalaemissiviteettipintaa 103, se maarittelee siihen kapean viivamaisen avauksen 203. Avauksella on suljettu reunakayra 223, seka taman rajaama pinta-ala. Avauksen 203 kasittama rakosateilija 207 voi sijaita suljetun reunakayran 223 sisapuolella. Avauksen 203 kasittama rakosateilija 207 voi sijaita myos suljetun reunakayran 223 ulkopuolella, mikali mainittu suljettu reunakayra muodostaa matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 kanssa yhtenaisen reunakayran.A physical point moving in space, such as a laser focal point, also delves into the body and surface. By way of example, but not exclusively, a body diameter of 100 µm may be mentioned. As the exemplary physical point moves along the low ejection surface 103, it defines a narrow linear opening 203. The opening has a closed edge curve 223, and the area delimited by it. The slot 207 enclosed by the opening 203 may be located inside the closed edge curve 223. The slot rainfall 207 enclosed by the opening 203 may also be located outside the closed edge curve 223 so long as said closed edge curve forms an edge curve that is consistent with the closed edge curve 227 delimiting the low edge surface 103.
Suoran viivan, kuten esimerkiksi laserilla matalaemissiviteettipintaan 103 pol-tetun avauksen 203 kaksi vastakkaisia reunaa ovat yleisimmin yhdensuuntai-set, ja ne maarittavat suorakaiteen muotoisen avauksen, mikali reunojen pyo-ristymista ei erikseen huomioida. Avauksen 203 kahden vastakkaisen reunan ei kuitenkaan tarvitse olla yhdensuuntaiset tai samanmuotoiset, vaan ne voivat olla mielivaltaisia. Esimerkiksi suoraa reunakayran osiota avauksen vastakkaisella puolella sijaitseva reunakayran osio voi olla kaareva, mutkitteleva, tai esimerkiksi sahalaitainen. Talloin avauksen 203 sahkoa johtamattoman alueen leveys voi vaihdella sen eri osioissa. Avauksella 203 voi olla useitakin reuna-kayria, kuten esimerkiksi Y- tai T-kirjaimen muotoisilla avauksilla, jotka leikkaa-vat matalaemissiviteettipintaa reunalta toiselle.The two opposite edges of a straight line, such as an opening 203 burned on a laser low surface surface 103, for example, are generally parallel and define a rectangular opening when the edges of the edges are not specifically considered. However, the two opposite edges of the opening 203 need not be parallel or identical, but may be arbitrary. For example, the straight edge section on the opposite side of the opening may be curved, meandering, or, for example, serrated. In the case of the opening 203, the width of the non-conducting area of the electric can vary in different sections thereof. The opening 203 may have a plurality of peripheral curves, such as Y or T-shaped openings that intersect the low edge surface from one edge to the other.
Sahkoa johtamattomalla alueella tassa yhteydessa tarkoitetaan sahkoa oleellisesti johtamatonta aluetta. Rajausta taydellisen sahkonjohteen ja taydellisen eristeen valilla ei todellisuudessa ole olemassa, koska lahes kaikille materiaa-leilla on tulkittavissa jokin sahkonjohtavuus, vaikka se olisi erittain vahainen. Kaytannossa esimerkiksi kupari, hopea, alumiini, seka selektiivipinnat, joiden pintaresistanssi on alle 400 Ω/nelio, ovat tulkittavissa johteiksi, kun taas esimerkiksi puu, PVC, ja Iasi tunnetaan tyypillisina sahkoa johtamattomia eris-teina. Selektiivipinta, jonka pintaresistanssi on yli 100 Ω/nelio, on todellisuudessa kuitenkin jo heikosti toimiva johde, johon muodostetuilla antenneilla on jo erityisen heikko sateilyhyotysuhde, kun taas esimerkiksi 1-10 Ω/nelio pinta-resistanssin omaavista selektiivipinnoista voidaan muodostaa kaytannossa kohtalaisella hyotysuhteella toimivia antenneja ja alle 100 m Ω/nelio pintare-sistanssin omaavista selektiivikalvoista saadaan jo hyvia antenneita. Pintare-sistanssin ollessa lahella vapaan tilan aaltoimpedanssia, johdepinta kayttaytyy jo tasomaisen vastuksen tavoin, jolloin se muuttaa sahkomagneettisen signaalin energiaa tehokkaasti lammoksi.A non-conductive area in this context refers to a substantially non-conductive area of electric power. In fact, there is no boundary between perfect conductor and perfect insulation, since almost all materials have some kind of conductivity, even if it is very waxy. In use, for example, copper, silver, aluminum, and selective surfaces having a surface resistance of less than 400 Ω / square can be interpreted as conductors, whereas, for example, wood, PVC, and glass are known as typical non-conductive insulators. However, a selective surface with a surface resistance of more than 100 Ω / square is in fact already a poorly conductive conductor, the antennas formed already having a particularly weak radiative yaw ratio, whereas, for example, 1-10 Ω / square surface resistive selective surfaces can be formed good antennas are already obtained from selective films with a surface resistivity of less than 100 m m / square. When the surface impedance is close to the wave impedance of the free space, the conductor surface already uses a planar resistor, whereby it effectively converts the electromagnetic signal energy into a lamp.
Avaus 203 matalaemissiviteettipinnassa 103 voidaan maaritella avauksena matalaemissiviteettipinnan sahkoa johtavassa pinnassa, jossa mainittu avaus aiheuttaa oleellisen sahkonjohtavuuden heikkenemisen avauksen kasittamalla alueella, ja jossa avaus 203 kasittaa suljetun reunakayran 223, jossa avausta vahintaan kahdella reunalla maarittavien reunakayran osioiden valinen valimatka on oleellisesti pienempi, kuin jossain muussa suunnassa valitut kaksi reunakayran osiota. Esimerkinomaisesti, mutta ei poissulkevasti mainitaan, etta kapean viivamaisen avauksen leveys voi olla esimerkiksi 10-100 urn ja pituus esimerkiksi 20-50 mm. Kapean viivamaisen avauksen leveys voi olla myoskin esimerkiksi 0,5-2 mm. Lisaksi erailla mekaanisilla valineilla kapean viivamaisen avauksen leveys voi olla 5-10 mm.The opening 203 in the low-ejection surface 103 may be defined as an opening in the low-ejection surface of the conductive surface, wherein said opening causes substantial electrical conductivity loss in the opening-folded area, and wherein the opening 203 selected two sections of the borderline. It is mentioned by way of example, but not by way of example, that a narrow linear opening can be, for example, 10 to 100 µm wide and 20 to 50 mm long, for example. The width of the narrow linear opening can also be 0.5 to 2 mm, for example. In addition, with private mechanical devices, the narrow linear opening can be 5-10 mm wide.
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suorituksen mukainen avaus 203 jarjestetaan radiosignaalia lapaisevaksi apertuuriksi siten, etta avaus jarjeste- taan mutkittelevaksi tai kaareutuvaksi muodoksi, joka muodostaa hairion matalaemissivitettipintaan 103 muodostuneiden pintavirtavektorien 214 virtaukselle, ja jossa matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja etta mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.An opening 203 in accordance with a preferred embodiment of the present invention is arranged as a flattening aperture for the radio signal, such that the opening is arranged in a meandering or curved shape, which deflects the flow of the and that said opening 203 defines a closed curtain curve 224 such that said opening 203 is on the inside of the closed curtain curve 224 and has an area substantially greater than the area and length of the inner opening 203 of the closed curtain curve 224 the length of the edge curve 223, thereby forming at least one area 231 of the low curvature surface 103 of the area delimited by the closed curtain curve 224, at which the closed curtain curve 224 does not coincide with the edge curve 223.
Kapea viivamainen avaus voidaan toteuttaa mil la tahansa ao. tarkoitukseen soveltuvalla menetelmalla, mutta tavanomaisia tapoja ovat mekaaninen tyos-taminen, kuten esimerkiksi hiominen. Muita tapoja ovat esimerkiksi laserointi tai jokin kemikaalinen tapa kuten etsaus, jolla heikennetaan sahkoa johtavan pinnoitteen sahkonjohtavuutta oleellisesti. Esimerkkina mainitaan menetelma, jossa pinnoitteen sahkonjohtavuutta heikennetaan tulostamalla haluttu kuviointi matalaemissiviteettipinnalle ja polttamalla kuviointi taman jalkeen korkeassa lampotilassa.The narrow linear opening can be accomplished by any method suitable for the purpose, but conventional methods include mechanical working such as grinding. Other methods include laser treatment or a chemical method such as etching that substantially weakens the electrical conductivity of the conductive coating. By way of example, a method is mentioned in which the electrical conductivity of the coating is reduced by printing the desired pattern on a low abstinence surface and then burning the pattern at a high temperature.
Kuvissa 5a-5c on esitetty esimerkkeja nyt esilla olevan keksinnon eraiden edullisten suoritusmuotojen mukaisista rakennustarvikkeista 110.Figures 5a-5c illustrate examples of building materials 110 according to preferred embodiments of the present invention.
Kuvassa 5a on esitetty nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suorituksen mukainen rakennustarvike 110, jossa rakennustarvike on alumiinipintainen lampoeristelevy, joka kasittaa ainakin yhden sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan 103, johon on jarjestetty avaus 203 sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi ja jonka avauksen sahkonjohtavuus on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipinnan 103. Kuvan 5a esimerkinomaisessa suorituksessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka sul- jetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala 225 on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala 226 ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.Fig. 5a illustrates a building material 110 according to a preferred embodiment of the present invention, wherein the building material is an aluminum surface heat insulating board which encloses at least one electrically conductive low emissivity surface 103 with an orifice opening 203 103. In the exemplary embodiment of Fig. 5a, the edge of said opening 203 arranged on a low edge surface 103 forms at least one closed edge curve 223, and said opening 203 defines a closed curve 224 such that said opening 203 is inside the closed area 224 of the curtain the area 225 is substantially larger than the area 226 of the inner opening 203 of the closed curtain curve 224 and is substantially smaller than the length of the closed edge curve 223 to form at least one area 231 of the inner side of the low curvature surface 103 defined by the closed curve curve 224, at which the closed curtain curve 224 does not coincide with the edge curve 223.
Kuvan 5a esimerkinomainen rakennustarvike 110 kasittaa matalaemissiviteettipinnan 103, johon jarjestetyn avauksen 203 suljettu reunakayra 223 on jarjestetty yhtenevaksi matalaemissiviteettipinnan 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 kanssa. Mainittu matalaemissiviteettipinta 103 on jarjestetty dielektrisen materiaalin 229 pinnalle, jossa mainittua dielektrista materiaalia rajaa suljettu reunakayra 228. Mainittu dielektrinen materiaali on lampoeriste-materiaalia, joka on tiheydeltaan edullisesti alle 200 kg/m3. Mainitun lampo-eristemateriaalin materiaaleina voidaan kayttaa esimerkiksi EPS-, XPS, PIR-tai PUR-vaahtoja, tai vastaavia muovista valmistettuja dielektrisia materiaaleja. Mainittu matalaemissiviteettipinta 103 voidaan jarjestaa esimerkiksi alu-miinipinnoitteella.The exemplary building material 110 of Fig. 5a overlaps the low edge surface 103 with the closed edge curve 223 of the orifice opening 203 arranged to align with the closed edge curve 227 defining the low side surface 103. Said low ejection surface 103 is arranged on the surface of dielectric material 229, wherein said dielectric material is bounded by a closed edge curve 228. Said dielectric material is a heat insulating material preferably having a density less than 200 kg / m 3. The materials of said heat-insulating material may be, for example, EPS, XPS, PIR or PUR foams, or similar dielectric materials made of plastic. Said low-emissivity surface 103 may be arranged, for example, with an aluminum coating.
Kuvan 5a matalaemissiviteettipinta 103 kasittaa avauksen 203, joka on jarjestetty muodostamaan ainakin yksi matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuvan pintavirran napoina toimiva positiivinen 208 ja negatiivinen 209 varausjakauma ensimmaisessa polarisaatiossa varahtelevan, rakennustarvikkeen 110 kohtaavan sahkomagneettisen signaalin vaikutuksesta, seka avauksen 203 sisapuolinen, sen kahden reunan valinen ensimmaisessa polarisaatiossa varahteleva sahkokenttavektori, joka yhdessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen pintavirran kanssa muodostaa resonanssipiirin sahkomagneettisen signaalin kulkua rakennustarvikkeen lapi tehostavan keskittyneena sateilylahteena 303 ensimmaisessa polarisaatiossa toimivan rakosateilijan 207 muodostamiseksi.The low-emitting surface 103 of Fig. 5a encloses an opening 203 arranged to form at least one positive 208 and negative 209 charge distribution acting on poles of a low-current surface 103 in the first polarization, which, together with said surface current formed on the low-emitting surface 103, forms a resonant circuit for electromagnetic signal propagation as a concentrated radiation source 303 of the building material to form a first polarization cracker 207.
Kuvan 5a esimerkinomaisen avauksen 203 suljettu reunakayra 223 kasittaa ensimmaisen reunakayran osion 221 ja toisen reunakayran osion 222, jossa ensimmainen reunakayran osio 221 on jarjestetty mutkittelevaksi. Mainitun avauksen 203 leveys ei ole yhtenainen, vaan vaihtelee paikan funktiona. Mai- nitun reunakayran osion jarjestaminen mutkittelevaksi aikaansaa rakosateilijan 207 toiminnalle edullisia vaikutuksia. Mutkitteleva reunakayran osio 221 vaikuttaa matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen resonoivan pintavirran 210 virtausreittia pidentavasti, jolloin avauksen 203 resonoiva mitta 215 piteneeja avauksen 203 resonanssitaajuus siirtyy alemmille taajuuksille. Talla on avauksen 203 kokoa pienentava vaikutus, koska taajuussiirtyma kompensoidaan tavallisesti rakosateilijan 207 kokoa pienentamalla. Talla on vastaavasti matalaemissiviteettipinnan 103 lampohukkaa pienentava vaikutus. Resonoivan virtasilmukan 210 maksimi sijaitsee tyypillisesti avauksen 203 oikosuljetun paadyn 205 alueella. Avauksen avoimen paadyn 206 alue kasittaa use-assa tapauksessa avauksen sisalle muodostuneen sahkomotorisen voiman maarittavan sahkokentan maksimiarvon. Mainittu avoin paaty 206 voidaan muodostaa, mikali avauksen suljettu reunakayra 223 on jarjestetty yhtenevaksi matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 kanssa.The closed edge curve 223 of the exemplary opening 203 of Fig. 5a encloses a first edge curve section 221 and a second edge curve section 222 wherein the first edge curve section 221 is arranged to be meandering. The width of said opening 203 is not uniform but varies as a function of position. Arrangement of said edge curve section to meandering provides beneficial effects on the operation of the slot rainfall 207. The meandering curve portion 221 acts to extend the flow path of the resonating surface current 210 formed on the low ejection surface 103, whereby the resonant dimension 215 of the opening 203 is extended and the resonance frequency of the opening 203 is shifted to lower frequencies. This has the effect of reducing the size of the opening 203, since the frequency offset is usually compensated by reducing the size of the slot 207. Correspondingly, it has a heat dissipation effect of the low emptying surface 103. The maximum of the resonating current loop 210 is typically located in the area of the short-circuit terminal 205 of the opening 203. The area of the opening open port 206 in most cases limits the maximum value of the electric field to be determined by the electric motor force generated inside the opening. Said open shoe 206 may be formed when the closed edge curve 223 of the opening is aligned with the closed edge curve 227 delimiting the low activity surface 103.
Avauksen ainakin yhden reunan jarjestaminen mutkittelevaksi voi parantaa rakosateilijan 207 sateilyominaisuuksia, koska avausta 203 rajaavan suljetun verhokayran 224 kasvattaminen vaikuttaa avauksen 203 kasvattamisen tavoin impedanssisovitukseen ja kaistanleveyteen. Mainitun reunakayran jarjestaminen mutkittelevaksi voi lisaksi herattaa avaukseen uusia resonansseja uusille taajuusalueille, tai uusissa polarisaatioissa, jolloin yksittaiseen avaukseen 203 voidaan jarjestaa useita keskittyneita sateilylahteita 303 eri taajuusalueille ja eri polarisaatiokomponenteille.Arranging at least one edge of the aperture to meander can improve the radiation properties of the slit rainer 207, since increasing the closed curve 224 delimiting the aperture 203 affects the impedance matching and bandwidth as increasing the aperture 203. Arranging said edge curve into meandering can further awaken new resonances to new frequency ranges, or new polarizations, whereby a single opening 203 may arrange multiple concentrated radiation sources 303 for different frequency ranges and different polarization components.
Kuvan 5a mukaiseen matalaemissiviteettipintaan 103 on jarjestetty kaksi mainittua rakosateilijaa 207 kasittava rakosateilijaryhma 202, jossa mainittujen rakosateilijoiden 207 kasittamat keskittyneet sateilylahteet 303 on jarjestetty pystysuuntaiseksi jonoksi. Mainittujen kahden vierekkaisen keskittyneen sateilylahteen 303 pystysuuntainen etaisyys on jarjestetty edullisesti enintaan yhden aallonpituuden mittaiseksi mainittujen rakosateilijoiden 207 alimmalla resonanssitaajuudella, ja mainittu pystysuuntainen jono voi olla jarjestetty edullisesti suoraksi tai mutkittelevaksi.The low ejection surface 103 of Fig. 5a is provided with a stack of stacking stackers 202 stacking two of said crackers 207, wherein the concentrated stacking channels 303 stacked by said stackers 207 are arranged in a vertical queue. The vertical distance of said two adjacent concentrated radiation sources 303 is preferably arranged at most one wavelength at the lowest resonance frequency of said crack radiators 207, and said vertical array may be preferably straight or meandering.
Kuvassa 5b on esitetty nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suorituksen mukainen rakennustarvike 110, joka kasittaa ainakin yhden sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan 103, johon on jarjestetty avaus 203 sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi ja jonka avauksen sahkonjohtavuus on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipinnan 103. Kuvan 5b esimerkinomaisessa suorituksessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala 225 on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala 226 ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.Fig. 5b shows a building accessory 110 according to a preferred embodiment of the present invention, which encloses at least one electrically conductive low-emitting surface 103 having an opening 203 for enhancing the electrical magnetic signal flow of the building material and having an opening the edge of said opening 203 arranged on the low ejection surface 103 forms at least one closed edge curve 223, and said opening 203 defines a closed curve 224 such that said opening 203 is on the inside of the closed curve 224 and has an area substantially greater than 224, the inside opening 203 has an area 226 and a length substantially smaller than the length of the closed edge curve 223, thereby forming at least one inner surface of the area delimited by the closed curve 224 an area 231 of the lower emission surface 103 at which the closed curve curve 224 does not coincide with the edge curve 223.
Kuvan 5b esimerkinomainen rakennustarvike 110 kasittaa matalaemissiviteettipinnan 103, johon jarjestetyn avauksen 203 suljettu reunakayra 223 on jarjestetty muodostamaan matalaemissiviteettipinnan 103 rajaavasta suljetusta reunakayrasta 227 erotettu suljettu reunakayra.The exemplary building material 110 of Fig. 5b encloses a low edge surface 103, wherein the closed edge curve 223 of the sequential opening 203 is arranged to form a closed edge curve separated from the closed edge curve 227 defining the low surface surface 103.
Kuvan 5b matalaemissiviteettipinta 103 kasittaa avauksen 203, joka on jarjestetty muodostamaan ainakin yksi matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuvan pintavirran napoina toimiva positiivinen 208 ja negatiivinen 209 varausjakauma ensimmaisessa polarisaatiossa varahtelevan, rakennustarvikkeen 110 kohtaavan sahkomagneettisen signaalin vaikutuksesta, seka avauksen 203 sisapuolinen, sen kahden reunan valinen ensimmaisessa polarisaatiossa varahteleva sahkokenttavektori, joka yhdessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen pintavirran kanssa muodostaa resonanssipiirin sahkomagneettisen signaalin kulkua rakennustarvikkeen lapi tehostavan keskittyneena sateilylahteena 303 ensimmaisessa polarisaatiossa toimivan rakosateilijan 207 muodostamiseksi.The low-emptying surface 103 of Figure 5b encloses an opening 203 arranged to form at least one positive 208 and negative 209 charge distribution acting on poles of a low-current surface 103 in a first polarization, which, together with said surface current formed on the low-emitting surface 103, forms a resonant circuit for electromagnetic signal propagation as a concentrated radiation source 303 of the building material to form a first polarization cracker 207.
Kuvan 5b esimerkinomaisen avauksen 203 suljettu reunakayra 223 kasittaa ensimmaisen reunakayran osion 221 ja toisen reunakayran osion 222, jossa seka ensimmainen reunakayran osio 221, etta toinen reunakayran osio 222 on jarjestetty mutkittelevaksi. Mainitun avauksen 203 leveys ei ole yhtenainen, vaan vaihtelee paikan funktiona. Mainittujen reunakayran osioiden jarjestaminen mutkittelevaksi aikaansaa rakosateilijan 207 toiminnalle edullisia vaikutuksia. Mutkitteleva reunakayran osio vaikuttaa matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen resonoivan pintavirran 210 virtausreittia pidentavasti, jolloin avauksen 203 resonoiva mitta 215 pitenee ja avauksen 203 resonanssitaajuus siirtyy alemmille taajuuksille. Talla on avauksen 203 kokoa pienentava vaikutus, koska taajuussiirtyma kompensoidaan tavallisesti rakosateilijan 207 kokoa pienentamalla. Talla on vastaavasti matalaemissiviteettipinnan 103 lampohukkaa pienentava vaikutus.The closed edge curve 223 of the exemplary opening 203 of Fig. 5b encloses a first edge curve section 221 and a second edge curve section 222 where both the first edge curve section 221 and the second edge curve section 222 are arranged to be meandering. The width of said opening 203 is not uniform but varies as a function of position. Arranging said edges of the curve curvature provides beneficial effects on the operation of slit rainer 207. The meandering curve portion extends the flow path of the resonating surface current 210 formed on the low ejection surface 103, thereby increasing the resonant dimension 215 of the opening 203 and shifting the resonant frequency of the opening 203 to lower frequencies. This has the effect of reducing the size of the opening 203, since the frequency offset is usually compensated by reducing the size of the slot 207. Correspondingly, it has a heat dissipation effect of the low emptying surface 103.
Kuvassa 5c on esitetty nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suorituksen mukainen rakennustarvike 110, jossa rakennustarvike kasittaa ainakin yhden sahkoa johtavan matalaemissiviteettipinnan 103, johon on jarjestetty avaus 203 sahkomagneettisen signaalin kulun rakennustarvikkeen lapi tehostamiseksi ja jonka avauksen sahkonjohtavuus on olennaisesti pienempi kuin matalaemissiviteettipinnan 103. Kuvan 5c esimerkinomaisessa suorituksessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala 225 on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala 226 ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.Figure 5c illustrates a building accessory 110 according to a preferred embodiment of the present invention, wherein the building accessory comprises at least one conductive low emitting surface 103 having an orifice 203 for electromagnetic signal flow, and in the embodiment, the edge of said opening 203 arranged on the low edge surface 103 forms at least one closed edge curve 223, and said opening 203 defines a closed curve 224 such that said opening 203 is on the inside of the closed curve 224 and has a substantially smaller area the interior opening 203 of the curtain curve 224 having an area 226 and a length substantially smaller than the length of the closed curtain curve 223, thereby forming at least one area delimited by the curtain curtain 224 an inside region 231 of the low ejection surface 103 at which the closed curve curve 224 does not coincide with the edge curve 223.
Kuvan 5c esimerkinomainen rakennustarvike 110 kasittaa matalaemissiviteettipinnan 103, johon jarjestetyn avauksen 203 suljettu reunakayra 223 on jarjestetty yhtenevaksi matalaemissiviteettipinnan 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 kanssa. Mainittu matalaemissiviteettipinta 103 on jarjestetty dielektrisen materiaalin 229 pinnalle, jossa mainittua dielektrista materiaalia rajaa suljettu reunakayra 228.The exemplary building material 110 of Figure 5c overlaps the low edge surface 103 with the closed edge curve 223 of the orifice opening 203 arranged to align with the closed edge curve 227 defining the low side surface 103. Said low ejection surface 103 is arranged on a surface of dielectric material 229, wherein said dielectric material is bounded by a closed edge curve 228.
Kuvan 5c esimerkinomaisen avauksen 203 suljettu reunakayra 223 kasittaa ensimmaisen reunakayran osion 221, joka on jarjestetty mutkittelevaksi. Mainitun avauksen 203 leveys ei ole yhtenainen, vaan vaihtelee paikan funktiona. Mainitun reunakayran osion jarjestaminen mutkittelevaksi aikaansaa rakosateilijan 207 toiminnalle edullisia vaikutuksia. Mutkitteleva reunakayran osio 221 vaikuttaa matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen resonoivan pintavirran 210 virtausreittia pidentavasti, jolloin avauksen 203 eri taajuuksilla ilme-neva resonoiva mitta 215 pitenee ja avauksen 203 resonanssitaajuus siirtyy alemmille taajuuksille. Talla on avauksen 203 kokoa pienentava vaikutus, koska taajuussiirtyma kompensoidaan tavallisesti rakosateilijan 207 kokoa pienentamalla. Talla on vastaavasti matalaemissiviteettipinnan 103 lampohukkaa pienentava vaikutus.The closed edge curve 223 of the exemplary opening 203 of Fig. 5c encloses a portion of the first edge curve 221 arranged to be meandering. The width of said opening 203 is not uniform but varies as a function of position. Arranging said edge curve section to meandering provides beneficial effects on the operation of the slot rainfall 207. The curving edge curve portion 221 acts to extend the flow path of the resonating surface current 210 formed on the low ejection surface 103, thereby extending the resonant dimension 215 at different frequencies of the opening 203 and moving the resonant frequency of the opening 203 to lower frequencies. This has the effect of reducing the size of the opening 203, since the frequency offset is usually compensated by reducing the size of the slot 207. Correspondingly, it has a heat dissipation effect of the low emptying surface 103.
Resonoivan virtasilmukan 210 maksimi sijaitsee tyypillisesti avauksen 203 oikosuljetun paadyn 205 alueella yksittaisella resonanssitaajuudella. Avauksen avoimen paadyn 206 alue kasittaa useassa tapauksessa avauksen sisalle muodostuneen sahkomotorisen voiman 204 maarittavan sahkokentan maksimiarvon. Mainittu avoin paaty 206 voidaan muodostaa, mikali avauksen suljettu reunakayra 223 on jarjestetty yhtenevaksi matalaemissiviteettipintaa 103 rajaavan suljetun reunakayran 227 kanssa.The maximum of the resonating current loop 210 is typically located within the short-circuit terminal 205 of the opening 203 at a single resonant frequency. In many cases, the area of the opening open port 206 limits the maximum value of the electric field generated by the electric motor force 204 formed inside the opening. Said open shoe 206 may be formed when the closed edge curve 223 of the opening is aligned with the closed edge curve 227 delimiting the low activity surface 103.
Avauksen ainakin yhden reunan jarjestaminen mutkittelevaksi voi parantaa rakosateilijan 207 sateilyominaisuuksia, koska avausta 203 rajaavan suljetun verhokayran 224 kasvattaminen vaikuttaa avauksen 203 kasvattamisen tavoin impedanssisovitukseen ja kaistanleveyteen. Mainitun reunakayran jarjestaminen mutkittelevaksi voi lisaksi herattaa avaukseen uusia resonansseja uusille taajuusalueille, tai uusissa polarisaatioissa, jolloin yksittaiseen avaukseen 203 voidaan jarjestaa useita keskittyneita sateilylahteita 303 eri taajuusalueille ja eri polarisaatiokomponenteille.Arranging at least one edge of the aperture to meander can improve the radiation properties of the slit rainer 207, since increasing the closed curve 224 delimiting the aperture 203 affects the impedance matching and bandwidth as increasing the aperture 203. Arranging said edge curve into meandering can further awaken new resonances to new frequency ranges, or new polarizations, whereby a single opening 203 may arrange multiple concentrated radiation sources 303 for different frequency ranges and different polarization components.
Kuvan 5c mukaiseen, nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suorituksen mukaiseen matalaemissiviteettipintaan 103 on jarjestetty useita mainittuja sateilylahteita 303, joiden toimintataajuudet ja polarisaatiotasot ovat toisistaan poikkeavia.5c, a plurality of said radiation sources 303 having different operating frequencies and polarization levels are arranged in a low emptying surface 103 according to an advantageous embodiment of the present invention.
Yksittaisen kapean viivamaisen avauksen toiminta keskittyneena sateilylahteenaFunctioning of a single narrow linear opening as a concentrated source of rainfall
Nyt esilla olevan keksinnon mukaisen rakennustarvikkeen 110 eraan edullisen suoritusmuodon kaltainen jarjestely kasittaa matalaemissiviteetipintaan 103 jarjestetyn rakosateilijaryhman 202, joka on muodostettu kapeista viivamaisista avauksista matalaemissiviteettipinnassa 203, ja jossa kapeaa viivamaista avausta 203 kiertava virtasilmukka 210 muodostaa yhdessa kapean viivamaisen avauksen 203 ylitse vaikuttavan sahkomotorisen voiman 204 kanssa resonanssipiirin, joka toimii keskittyneena sateilylahteena 303.An arrangement such as a preferred embodiment of a building material 110 according to the present invention provides a low-emptying surface 103 with , which acts as a concentrated source of radiation 303.
Kuvissa 6a-6c on esitetty joitain nyt esilla olevan keksinnon eraiden edullisten suoritusmuotojen mukaisia avauksia 203 matalaemissivitettipinnassa 103. Kuvassa 6a on kuvattu eras esimerkki nyt esilla olevan keksinnon mukaisesta matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetysta rakosateilijasta 207. Kuvassa 6b on esitetty eras toinen esimerkki nyt esilla olevan keksinnon mukaisesta matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetysta rakosateilijasta 207, ja kuvassa 6c on kuvattu, miten kuvassa 6b kuvattu ratkaisu voidaan jarjestaa matalaemissiviteettipintaan 103 esimerkiksi yksittaisella laserilla poltetulla mutkittelevalla tai haarakkeisella viivalla.Figures 6a-6c show some openings 203 in accordance with the preferred embodiments of the present invention in a low emptying surface 103. 103 of Fig. 6c illustrates how the solution illustrated in Fig. 6b can be arranged on a low-emptying surface 103, for example, by a single laser-fired meandering or branching line.
Kuvissa 6a-6c esitetyille esimerkeille on tyypillista, etta matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetty avaus 203 tehostaa sahkomagneettisen signaalin kulkua rakennustarvikkeen lapi, ja etta mainitun avauksen sahkonjohtavuus on olennaisesti pienempi kuin mainitun matalaemissiviteettipinnan 103 sahkonjohtavuus. Mainitulle avaukselle 203 on myoskin tyypillista, etta avauksen 203 reuna muodostaa ainakin yhden suljetun reunakayran 223, ja mainittu avaus 203 maarittaa suljetun verhokayran 224 siten, etta mainittu avaus 203 on suljetun verhokayran 224 sisapuolella ja jonka suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen pinta-ala 225 on olennaisesti suurempi kuin suljetun verhokayran 224 sisapuolisen avauksen 203 pinta-ala 226 ja pituus olennaisesti pienempi kuin suljetun reunakayran 223 pituus, jolloin on muodostunut ainakin yksi suljetun verhokayran 224 rajaaman alueen sisapuolinen matalaemissiviteettipinnan 103 alue 231, jonka kohdalla suljettu verhokayra 224 ei ole yhteneva reunakayran 223 kanssa.6a-6c, it is typical that the opening 203 arranged on the low-emitting surface 103 enhances the electrical magnetic signal propagation of the building material blade, and that the electrical conductivity of said opening is substantially lower than the electrical conductivity of said low-emitting surface 103. It is also typical of said opening 203 that the edge of the opening 203 forms at least one closed edge curve 223, and said opening 203 defines a closed curve 224 such that said opening 203 is on the inside of the closed curtain 224 and is substantially delimited by a region 225 larger than the area 226 of the inward opening 203 of the closed curtain curve 224 and substantially less than the length of the closed edge curve 223 to form at least one area 231 of the low curvature surface 103 of the area delimited by the closed curtain 224.
Kuvissa 6a-6c esitetyille esimerkeille on myoskin tyypillisia, etta matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetty avaus 203 on jarjestetty muodostamaan ainakin yksi matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuvan pintavirran napoina toimiva positiivinen 208 ja negatiivinen 209 varausjakauma ensimmaisessa polarisaatiossa varahtelevan, rakennustarvikkeen 110 kohtaavan sahkomagneettisen signaalin vaikutuksesta, seka avauksen 203 sisapuolinen, sen kahden reunan valinen ensimmaisessa polarisaatiossa varahteleva sahkokenttavektori, joka yhdessa mainitun matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen pintavirran kanssa muodostaa resonanssipiirin sahkomagneettisen signaalin kulkua rakennustarvikkeen lapi tehostavan keskittyneena sateilylahteena 303 ensimmaisessa polarisaatiossa toimivan rakosateilijan 207 muodostamiseksi.6a-6c, it is also typical that the opening 203 arranged on the low-side surface 103 is arranged to form at least one surface-side polarity of the first-polarization, a two-edged electric field vector in a first polarization which, in combination with a surface current formed in said low-emitting surface 103, provides a resonant circuit for electromagnetic signal propagation of a building material as a concentrated polarization element 303 in the first polarization.
Kuva 6a esittaa nyt esilla olevan keksinnon mukaisen rakosateilijan 207 eraan edullisen suoritusmuodon, jossa kapea viivamainen avaus 203 on jarjestetty tuottamaan ensimmainen positiivinen varausjakauma 208, seka ensimmainen negatiivinen varausjakauma 209 kapean viivamaisen avauksen reunoilla ja joissa naiden kahden vastakkaismerkkisen varaustiheyden indusoima sahkomotorinen voima 204 vaikuttaa kapean viivamaisen avauksen 203 reunakayran rajaamalla sahkoa johtamattomalla alueella.Fig. 6a illustrates a preferred embodiment of the slit rainer 207 of the present invention, wherein the narrow linear opening 203 is arranged to provide a first positive charge distribution 208, and a first negative charge distribution 209 at the edges of the narrow linear opening 203 203 edge curve delimiting electricity in a non-conductive area.
Kuvan 6a esittamassa, nyt esilla olevan keksinnon mukaisen eraan edullisen suoritusmuodon kaltaisen kapean viivamaisen avauksen 203 muodostaman rakosateilijan 207 kasittaman resonanssipiirin resonoiva mitta 215 on jarjestetty edullisesti puolen aallon mittaiseksi saapuvan tasoaallon 301 varahtelytaajuudella. Mainitun rakosateilijan 207 mainittu resonanssipiiri voidaan edullisesti jarjestaa resonanssiin jollain taajuudella valilla 600 MHz - 6000 MHz.207 comprised in the resonant circuit resonating 6a, the dimension, the kind thereof according to the present invention relates to a preferred embodiment of such a narrow line-shaped opening 203 formed by a slot radiator 215 is preferably arranged on the incoming side of the wave length of a plane wave 301 of the frequency of oscillation. Preferably, said resonant circuit of said slit radiator 207 may be resonant arranged at some frequency in the range of 600 MHz to 6000 MHz.
Kuva 6b esittaa nyt esilla olevan keksinnon mukaisen rakosateilijan 207 eraan edullisen suoritusmuodon, jossa kapea viivamainen avaus 203 on jarjestetty tuottamaan ensimmainen positiivinen varausjakauma 208, seka ensimmainen negatiivinen varausjakauma 209 kapean viivamaisen avauksen reunoilla, ja joissa naiden kahden vastakkaismerkkisen varaustiheyden indusoima sahkomotorinen voima 204 vaikuttaa kapean viivamaisen avauksen 203 reunakayran rajaamalla sahkoa johtamattomalla alueella.Fig. 6b illustrates a preferred embodiment of the slit rainper 207 of the present invention, wherein a narrow linear opening 203 is arranged to provide a first positive charge distribution 208, and a first negative charge distribution 209 at the edges of a narrow linear opening 203. opening 203 bounded by an edge curve in the non-conductive area.
Rakosateilijan kasittama sahkomotorinen voima 204, seka siihen kytkeytyva virtasilmukka 210 muodostavat resonanssitaajuudella varahtelevan resonoivan jarjestelman. Mainittu resonanssitaajuus voidaan edullisesti jarjestaa yh-delle tai useammalle taajuudelle taajuusvalilla 600 MHz - 6000 MHz.The electric motor force 204 captured by the slit radiator and the current loop 210 connected thereto form a resonant system with a resonant frequency. Said resonant frequency may advantageously be arranged for one or more frequencies in the frequency range of 600 MHz to 6000 MHz.
Kuvan 6b esittama nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukainen jarjestely kasittaa lisaksi myos kapean viivamaisen alueen 203 reunakayran rajaamalla alueella sijaitsevan matalaemissiviteettipinnan 103 kasittaman alueen, joka on jarjestetty muodostamaan toinen positiivinen varausjakauma 211 seka toinen negatiivinen varausjakauma 212, jolloin nyt esitetty jarjestely on jarjestetty muodostamaan kaksi sahkomotorista voimaa 204, jotka yksittain toimivat keskittyneina sateilylahteina 303 ja joiden indusoima sahkomagneettinen sateily muodostaa katvealueella etenevan koherentin aaltorintaman 302.Fig. 6b further illustrates an arrangement according to a preferred embodiment of the present invention, also enclosing a region of low eminence surface 103 disposed in the boundary area of a narrow linear region 203 arranged to form a second positive charge distribution 211 and a second negative charge distribution 212, an electric motor force 204 which individually acts as concentrated radiation sources 303 and whose induced electromagnetic radiation forms a coherent wavefront 302 propagated in the shadow area.
Kuvan 6b esittamassa, nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisen kapean viivamaisen avauksen 203 muodostaman rakosateilijan 207 kasittama resonoiva mitta 215 on jarjestetty edullisesti puolen aallon mittaiseksi saapuvan tasoaallon 301 varahtelytaajuudella.6b the image now featured in the invention, a 203 slot radiator formed by a narrow line-shaped opening according to a preferred embodiment of 207 to comprise a resonant dimension 215 is preferably arranged on the incoming side of the wave length of a plane wave 301 of the frequency of oscillation.
Kuvien 6a ja 6b esimerkeissa on mainittu lisaksi myos kapean viivamaisen alueen 203 reunakayran rajaama alue, joka on jarjestetty muodostamaan toinen positiivinen varausjakauma 211 seka toinen negatiivinen varausjakauma 212, jolloin nyt esitetty jarjestely kasittaa kaksi sahkomotorista voimaa 204, jotka yksittain toimivat keskittyneina sateilylahteina 303 ja joiden indusoima sahkomagneettinen sateily muodostaa katvealueella etenevan koherentin aaltorintaman 302. Esimerkeissa on kuvattu lisaksi myos paluuvirta 213, joka on muodostunut toisen positiivisen varausjakauman 211 ja toisen negatiivisen jannitevarauksen 212 valille. Mainitun paluuvirran 213 virtaussuunta kuvien 6a ja 6b esimerkeissa on virtasilmukan 210 kulkusuunnalle vastakkainen.The examples of Figures 6a and 6b further mention the area delimited by the edge curve of the narrow linear region 203, which is arranged to form a second positive charge distribution 211 and a second negative charge distribution 212, wherein the present arrangement employs two electric motor forces 204 which individually operate electromagnetic radiation forms a coherent wavefront 302 propagating in the shadow area. The examples further illustrate a return current 213 formed between a second positive charge distribution 211 and a second negative voltage charge 212. The flow direction of said return stream 213 in the examples of Figures 6a and 6b is opposite to that of the current loop 210.
Kuvan 6b esimerkinomaisen avauksen 203 suljettu reunakayra 223 kasittaa ensimmaisen reunakayran osion 221 ja toisen reunakayran osion 222, jossa seka ensimmainen reunakayran osio 221, etta toinen reunakayran osio 222 on jarjestetty mutkittelevaksi. Mainitun avauksen 203 leveys ei ole yhtenainen, vaan vaihtelee paikan funktiona. Mainittujen reunakayran osioiden jarjestaminen mutkittelevaksi aikaansaa rakosateilijan 207 sahkoiselle toiminnalle edullisia vaikutuksia. Mutkitteleva reunakayran osio vaikuttaa matalaemissiviteettipintaan 103 muodostuneen resonoivan pintavirran 210 virtausreittia pidentavasti, jolloin avauksen 203 resonoiva mitta 215 pitenee ja avauksen 203 resonanssitaajuus siirtyy alemmille taajuuksille. Talla on avauksen 203 kokoa pienentava vaikutus, koska taajuussiirtyma kompensoidaan tavallisesti rakosateilijan 207 kokoa pienentamalla. Talla on vastaavasti matalaemissiviteettipinnan 103 lampohukkaa pienentava vaikutus.The closed edge curve 223 of the exemplary opening 203 of Fig. 6b encloses a first edge curve section 221 and a second edge curve section 222, where both the first edge curve section 221 and the second edge curve section 222 are arranged to be meandering. The width of said opening 203 is not uniform but varies as a function of position. Arranging said edges of the curve curvature provides beneficial effects on the electric operation of the slit rainer 207. The meandering curve portion extends the flow path of the resonating surface current 210 formed on the low ejection surface 103, thereby increasing the resonant dimension 215 of the opening 203 and shifting the resonant frequency of the opening 203 to lower frequencies. This has the effect of reducing the size of the opening 203, since the frequency offset is usually compensated by reducing the size of the slot 207. Correspondingly, it has a heat dissipation effect of the low emptying surface 103.
Kuvassa 6b on esitetty, kuinka avauksen mutkittelevalla reunakayran osiolla voidaan vaikuttaa virtasilmukan 210 virtausreittia pidentavasti. Taman lisaksi erityinen rakosateilijan sahkoista toimintaa parantava ilmio saavutetaan silla, etta nyt esitetyn virtasilmukan 210, seka avauksen 203 jonkin toisen reunan rajaamalla matalaemissiviteettipinnan alueella virtaava paluuvirta 213 voidaan pakottaa virtaamaan etaammalla toisistaan. Talla ilmiolla on erityisen edullinen vaikutus rakosateilijan hyotysuhteeseen, kaistanleveyteen, seka resonans-sissa ilmenevan impedanssin saatomahdollisuuksiin. Mainitun impedanssin saatamiseen vaikuttaa lisaksi myos avauksen 203 sisapuolelle indusoituva sahkomotorinen voima, jonka sijaintia, seka voimakkuutta voidaan kontrolloida jarjestamalla avauksen jokin reunakayra mutkittelevaksi.Figure 6b illustrates how a curving edge curve portion of an opening can extend the flow path of the current loop 210. In addition, a special electrical enhancement effect of the gap heater is achieved by the fact that the return stream 213 flowing in the low-emptying surface area delimited by the current loop 210 as well as by another edge of the opening 203 can be forced to flow farther apart. This phenomenon has a particularly advantageous effect on the gap ratio, bandwidth, and the potential for obtaining impedance in resonance. In addition, the impedance attainment is further influenced by an electric motor force inducible on the inside of the opening 203, the position and intensity of which can be controlled by arranging any edge curve of the opening.
Kuvassa 6c on lisaksi havainnollistettu kuvassa 6b esitetyn esimerkin kaltaisen avauksen 203 toteuttamista jollakin kapean viivamaisen avauksen tuottavalla laitteella, kuten esimerkiksi laserilla. Avaus 203 voidaan jarjestaa matalaemissiviteettipintaan 103 edullisesti yksittaista mutkittelevaa tai haarakkeista viivaa kayttaen. Mainittu viiva voi olla leveydeltaan edullisesti alle 200um.Fig. 6c further illustrates the implementation of an opening 203 similar to the example shown in Fig. 6b by means of a device for producing a narrow linear opening, such as a laser. The opening 203 may be arranged on the low-emptying surface 103 preferably using a single meandering or branching line. Preferably, said line may be less than 200 µm wide.
Pystypolarisoidut rakosateilijat sahkoa johtavan hilarakenteen yhteydessaVertical polarized crevices in connection with a conductive grid structure
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaista kapeaa viivamaista avausta 203 voidaan kayttaa tehostamaan tasoaallon 301 sahkomagneettisen energian lapaisya sahkoa johtavan hilarakenteen 220 lavitse. Sahkoa johtava hilarakenne 220 voi kasittaa metalliset salekaihtimet. Sahkoa johtava hilarakenne voi myos kasittaa toiseen matalaemissiviteettipintaan 103 jarjestetyn taajuusselektiivisen pinnan. Kuvissa 7a—7c on esitetty eras esimerkki tallaisesta rakenteesta.The narrow linear opening 203 according to a preferred embodiment of the present invention may be used to enhance the flattening of the electromagnetic energy of the plane wave 301 through the plateau of the electrically conducting lattice structure 220. The conductive lattice structure 220 may clamp metal slatted blinds. The conductive lattice structure may also fold a frequency selective surface arranged on the second low-emitting surface 103. Figures 7a-7c show an example of such a structure.
Tavallisesti vaakatason suuntaiset salekaihtimet kasittavat useita ohuita me-tallisia liuskoja 216, joiden asentoa 217 voidaan kaantaa ikkunan lapaisevan valon maaran saatamiseksi. Metalliset salekaihtimet tunnetusti hairitsevat sahkomagneettisen energian lapaisya ikkunan lavitse. Esimerkiksi patentissa US5364685A - Central Glass Company on esitetty kahdessa orientaatiossa lasin selektiivipintaan toteutetun sahkoa johtavan hilarakenteen lapaisyvai-mennuksia. Patentissa todetaan mittauksin, etta saapuvan aallon polarisaation ollessa hilarakenteen liuskojen suuntainen, vaimennus on merkittava, kun taas polarisaation ollessa liuskojen suuntaan nahden ortogonaalinen, lapaisy on tehokkaampaa. Metallisten salekaihtimien tapauksessa tama tarkoittaa ho-risontaalisen polarisaation lapaisyn voimakasta hairiintymista, kun metalliset salekaihtimet on orientoituna horisontaalisesti.Typically, horizontal blinds have a plurality of thin metal strips 216, the position 217 of which may be rotated to provide a measure of the window-blowing light. Metal blinds are known to interfere with the electromagnetic energy lapaisya through the window. For example, U.S. Pat. No. 5,346,485A to Central Glass Company discloses flattening dampings of an electrically conductive lattice structure implemented on a selective surface of glass. The patent states by measurements that when the polarization of an incoming wave is parallel to the lattice structure strips, the attenuation is significant, whereas with the polarization towards the strips, the orthogonality is more effective. In the case of metallic slatted blinds, this means a strong disintegration of the horizontal polarization blast when the metallic slatted blinds are oriented horizontally.
Lapaisevan aallon vaimennuksen lisaksi metalliset liuskat voivat hairita selek-tiivikalvoon toteutetun taajuusselektiivisen pinnan toimintaa merkittavasti. Metallisten liuskojen laheisyys voi hairita taajuusselektiivisten pintojen toimintaa ainakin kahdella tavalla. Ensimmainen hairio pinnan toiminnalle aiheutuu la-hekkaisen metallin aiheuttamasta lahikentan kuormituksesta. Tama tarkoittaa sita, etta metallisten salekaihtimien metalliosat kytkeytyvat kontrolloimatto-masti osaksi taajuusselektiivisen pinnan suodinelementteja ja virittavat niiden toimintataajuutta ja lapaisyimpedanssia ei-halutusti. Toinen hairio taajuusselektiivisen pinnan toiminnalle aiheutuu hallitsemattoman metalliliuskan ei-ha-lutuista heijastuksista. Toisin sanoen osa sahkomagneettisen aallon signaa-lista heijastuu metallisten salekaihtimien metalliosista takaisin tulosuuntaansa.In addition to dampening wave suppression, metal strips can significantly interfere with the frequency-selective surface of the selective membrane. The slackness of the metal strips can interfere with the function of the frequency-selective surfaces in at least two ways. The first damage to the surface is caused by the impact of the lax metal on the impact field. This means that the metal parts of metallic slatted blinds uncontrollably engage with the filter elements of the frequency selective surface and tune their operating frequency and impedance impedance unwantedly. Another loss of function of the frequency-selective surface is due to undesired reflections of the uncontrolled metal strip. In other words, part of the signal from the electromagnetic wave is reflected from the metal parts of the metallic slatted blinds back to its upstream direction.
Kuvissa 7a, 7b ja 7c on esitetty nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon mukaisen radiosignaalia lapaiseva apertuurin 201 kasittaman rakosateilijaryhman 202 rakosateilijoita 207, joissa kapeiden viivamaisten avausten 203 muodostamat rakosateilijat 207 on jarjestetty vastaanottamaan tasoaaltoa 301, ja/tai uudelleenlahettamaan koherentti aaltorintama 302 sahkoa johtavan hilarakenteen 220 lavitse edullisesti vertikaalisesti polarisoituna.Figures 7a, 7b, and 7c show slots 207 formed by a slit aperture 201 in a preferred embodiment of the present invention, wherein slit slots openings 203 are arranged to receive a plurality of waves 301, and The 220 is preferably vertically polarized.
Sahkoa johtava hilarakenne 220 kasittaa useita, edullisesti horisontaalitasoon asemoituja sahkoa johtavia liuskoja 216, jotka on jarjestetty kulmassa 217 nyt esilla olevan matalaemissiviteettipinnan 103 laheisyyteen. Sahkoa johtavan liuskan 216 orientaatio 217 maarittelee hilarakenteen sahkoa johtavien liusko-jen projektion 218 matalaemissiviteettipinnassa. Vastaavasti sahkoa johtavan liuskan 216 orientaatio 217 maarittelee myos hilarakenteen sahkoa johtamat-tomien alueiden projektion 219 matalaemissiviteettipinnassa.The conductive lattice structure 220 folds a plurality of preferably conductive strip conductive strips 216 arranged at an angle 217 to the looseness of the present low emptying surface 103. The orientation 217 of the conductive strip 216 defines the projection 218 of the lattice structure on the low-emptying surface of the electric conductive strips. Similarly, the orientation 217 of the electrically conductive strip 216 also defines the projection 219 of the grid structure in the low-emptying surface of the non-conductive regions.
Nyt esilla olevan keksinnon mukaisen radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 kasittaman rakosateilijan 207 eraan edullisen suoritusmuodon mukainen kapea viivamainen avaus 203 on jarjestetty tuottamaan saapuvan tasoaallon 301 sahkokenttavektorista 308 ensimmainen positiivinen varausjakauma 208 seka ensimmainen negatiivinen varausjakauma 209 kapean viivamaisen avauksen reunoilla ja joissa naiden kahden vastakkaismerkkisen varaustiheyden indusoima sahkomotorinen voima 204 vaikuttaa kapean viivamaisen avauksen 203 reunakayran rajaamalla sahkoa johtamattomalla alueella ja jossa sahkomotorinen voima 204 on jarjestetty edullisesti vertikaaliseksi. Tassa esitetyn rakosateilijan 207 eraan edullisen suoritusmuodon mukainen jarjestely kasittaa lisaksi kapean viivamaisen avauksen 203 muodostaman oikosuljetun paadyn 205 seka tata oikosuljettua paatya 205 kiertavan virtasilmukan 210. Rakosateilijan kasittama sahkomotorinen voima 204 seka siihen kytkeytyva virtasilmukka 210 muodostavat resonanssitaajuudella varahtelevan resonoivan jarjestelman, jonka emittoima sahkomagneettinen sateily on vertikaalisesti polarisoitua. Nyt esitetty kapea viivamainen avaus 203 kasittaa lisaksi myos toisen oikosuljetun paadyn 205 seka sita kiertavan toisen virtasilmukan 210.A narrow linear opening 203 according to an advantageous embodiment of a slot aperture 201 enclosed by a radio flattening aperture 201 of the present invention is arranged to provide an incoming plane 301 from an electric field vector 308 with a first positive charge distribution 208 and a first negative charge 204 acts on the edge of the narrow linear opening 203 delimited by the electric in the non-conducting region and wherein the electric motor force 204 is preferably arranged vertically. Further, the arrangement according to an advantageous embodiment of the slit radiator 207 further comprises a short circuit opening 205 formed by a narrow linear opening 203 and a resilient current loop 210 that is connected to the slit radiator 205 and is connected thereto polarized. The present narrow linear opening 203 also encloses a second short-circuited boat 205 and a second current loop 210 circulating therethrough.
Tassa esitetyn kaltainen vertikaalisesti polarisoitu rakosateilija 207 mahdollistaa langattoman signaalin valittamisen metallisten salekaihtimien kasittaman ikkunan lavitse. Metalliset salekaihtimet kasittavat useita metallisia liuskoja horisontaalisesti orientoituna, mutta naiden valilla ei ole sahkoa johtavaa metal-lista kontaktia. Tassa esitetyn kaltaisen kapean viivamaisen avauksen 203 oikosuljetun paadyn 205 kiertava virtasilmukka 210 kasittaa virtamaksimin, jonka virtaussuunta on vertikaalinen. Mika tahansa johteessa virtaava sahko-virta kytkee ymparilla oleviin johteisiin vastakkaissuuntaisen sahkovirran, mutta tassa tapauksessa vertikaalisesti orientoitu virtasilmukka 210 ei kytke vastakkaissuuntaista sahkovirtaa metallisten salekaihtimien metalliliuskoihin, koska salekaihtimen metalliliuskojen valeissa vertikaalisen virran kulkureitti on katkottuna.A vertically polarized slit radiator 207, as disclosed herein, enables wireless signal selection on a window panel surrounded by metal slatted blinds. Metal blinds shade several metal strips horizontally oriented, but there is no electrically conductive metal contact between them. A circular current loop 210 of a short-circuited pole 205, as shown herein, circumscribes a current maximum having a vertical flow direction. Any electric current flowing in the conductor switches the opposite electric current to the surrounding conductors, but in this case, the vertically oriented current loop 210 does not connect the opposite electric current to the metal strips of the metal shutters, since there is a vertical current shutter.
Tassa esitetyn kaltainen vertikaalisesti polarisoitu rakosateilija 207 on jarjestetty aikaansaamaan sahkomotorinen voima 204, joka on vertikaalisesti orientoitu. Tama sahkomotorinen voima ei kytke sahkokentan suuntaista yhtenaista pintavirtamattoa metallisten salekaihtimien metalliliuskoihin, koska salekaihtimen metalliliuskojen valeissa vertikaalisen virran kulkureitti on katkottuna.A vertically polarized slit radiator 207, as shown herein, is arranged to provide an electric motor force 204 that is vertically oriented. This electric motor force does not connect a uniform surface current mat in the direction of the electric field to the metal strips of the metal shutters because the vertical flow path of the metal shades of the shutters is interrupted.
Tassa esitetyn kaltainen vertikaalisesti polarisoitu rakosateilija 207 mahdollistaa sahkomagneettisen energian vastaanottamisen ja uudelleensateilyn radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 kasittaman eristyslasielementin 100 lavitse, kun eristyslasielementti 100 on jarjestetty metalliset salekaihtimet kasit-tavaan ikkunaan.A vertically polarized slit radiator 207, as disclosed herein, allows the reception and re-irradiation of electromagnetic energy through the casing of an insulating glass element 100 enclosed by a radio-flattening aperture 201 when the insulating glass element 100 is arranged in a window.
Nyt esilla olevan keksinnon eraan edullisen suoritusmuodon kaltainen toteutus kasittaa eristyslasielementin 100, jossa radiosignaalia lapaisevan apertuurin 201 on jarjestetty ensimmaiseen matalaemissiviteettipintaan 103, seka sen lisaksi toisen matalaemissiviteettipinnan 103, johon on jarjestetty tasomainen taajuusselektiivinen suodin 109, jossa taajuusselektiivinen suodin 109 kasittaa useita edullisesti horisontaalitasoon jarjestettyja sahkoa johtavia liuskoja 216. Ensimmainen ja toinen matalasemissiviteettipinta 103 voivat olla jarjestettyina samaan eristyslasielementtiin 100. Ensimmainen ja toinen matalaemissiviteettipinta 103 voivat olla jarjestettyina myoskin samaan ikkunaan, jossa kumpikin on jarjestettyna erillisiin puitteisiin.An embodiment such as a preferred embodiment of the present invention comprises an insulating glass element 100 wherein the radio-flattening aperture 201 is arranged on a first low-emptivity surface 103, and additionally a second low-emptivity surface 103, strips 216. The first and second low-lying surface 103 may be arranged in the same insulating glass element 100. The first and second low-lying surface 103 may also be arranged in the same window where each is arranged in a separate frame.
Claims (12)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FIU20174233U FI12210U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Insulating glass element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI12279U1 true FI12279U1 (en) | 2019-02-15 |
Family
ID=64234011
Family Applications (4)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FIU20174233U FI12210U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Insulating glass element |
FIU20174243U FI12277U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-10-27 | Insulating glass element |
FIU20174270U FI12279U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-11-22 | Building material |
FIU20174269U FI12278U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-11-22 | Building material |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FIU20174233U FI12210U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Insulating glass element |
FIU20174243U FI12277U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-10-27 | Insulating glass element |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FIU20174269U FI12278U1 (en) | 2017-10-10 | 2017-11-22 | Building material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (4) | FI12210U1 (en) |
-
2017
- 2017-10-10 FI FIU20174233U patent/FI12210U1/en active IP Right Grant
- 2017-10-27 FI FIU20174243U patent/FI12277U1/en active IP Right Grant
- 2017-11-22 FI FIU20174270U patent/FI12279U1/en active IP Right Grant
- 2017-11-22 FI FIU20174269U patent/FI12278U1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI12210U1 (en) | 2018-11-15 |
FI12278U1 (en) | 2019-02-15 |
FI12277U1 (en) | 2019-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI129517B (en) | Building material | |
FI127914B (en) | Device and method for guiding electromagnetic waves | |
US20220260488A1 (en) | Optically Transparent And Quasi-Transparent Reflectarrays For 5g Applications | |
Sanz-Izquierdo et al. | Wideband FSS for electromagnetic architecture in buildings | |
US20030197646A1 (en) | Antenna with periodic electromagnetic mode suppression structures and method for same | |
JP6965989B2 (en) | Electromagnetic wave propagation control member, electromagnetic wave propagation control structure, sash with electromagnetic wave propagation control member, and window structure | |
Muttair et al. | A new design of mm-Wave MIMO antenna with high isolation for 5G applications | |
Baek et al. | Comparison analysis of outdoor channel characteristics at 28 GHz and 2 GHz using 3D ray-tracing technique | |
Torabi et al. | Novel metamaterial compact planar MIMO antenna systems with improved isolation for WLAN application | |
Singh et al. | Substrate integrated waveguide-fed slot antenna array for millimeter-wave applications | |
Ali et al. | Dual bandmicrostrip patch antenna array for next generation wireless sensor network applications | |
FI12279U1 (en) | Building material | |
So et al. | Multiband sector antenna with the same beamwidth employing multiple woodpile metamaterial reflectors | |
FI127700B (en) | Building material | |
So et al. | Sector Design Using Multiband Antenna With Metamaterial Reflector for Cellular UAV System | |
US20220085866A1 (en) | A diversity scattering device and method for using the same | |
Srinivasan et al. | A bandwidth analysis using broadband dual-polarization and stable-beam width slot antenna fed by U-shape micro strip line | |
Fujii et al. | A wideband single-layer slotted waveguide array with an embedded partially corporate feed | |
Wang et al. | Planar high-gain antipodal linearly tapered slot antenna for passive millimeter-wave focal plane array imaging | |
Cho et al. | Compact Trapezoidal-Shaped Monopole-Like Slot UWB Antenna for WBAN Applications | |
Mabrouki et al. | Antenna array performances improved by double negative metamaterials | |
Li et al. | A study of capacity of 4-by-4 MIMO channel using leaky coaxial cables for linear-cells | |
Syrytsin et al. | Antenna array construction on a mobile terminal chassis at 3.5 GHz for LTE advanced | |
Thangavel et al. | Design of MIMO Antenna for 5G Base Station Design | |
Rao et al. | Dual Band MIMO Antenna with Reduced Mutual Coupling Using DGS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FGU | Utility model registered |
Ref document number: 12279 Country of ref document: FI Kind code of ref document: U1 |