IT202000005983A1

IT202000005983A1 - Cavo coassiale radiante

Info

Publication number: IT202000005983A1
Application number: IT102020000005983A
Authority: IT
Inventors: Mika Manninen
Original assignee: Prysmian Spa
Priority date: 2020-03-20
Filing date: 2020-03-20
Publication date: 2021-09-20
Also published as: CN113497359A; AU2021201729A1; CA3112674A1; US20210296777A1; EP3883062A1

Description

DESCRIZIONE

Della Domanda di Brevetto per Invenzione Industriale dal titolo:

?Cavo coassiale radiante??

SETTORE TECNICO

La presente invenzione riguarda il settore dei cavi coassiali. In particolare, la presente invenzione riguarda un cavo coassiale radiante ed un processo per fabbricare un cavo coassiale radiante.

STATO DELLA TECNICA

Come noto, un cavo coassiale radiante (noto anche come "cavo coassiale leaky") ? un cavo coassiale configurato per emettere e ricevere onde radio ad una specifica radiofrequenza o in un intervallo di radiofrequenze specifico, in modo da funzionare come un'antenna estesa. I cavi coassiali radianti vengono generalmente utilizzati per fornire una copertura a radiofrequenza uniforme (ad esempio, una copertura mobile) ad ambienti interni allungati e/o stretti, quali tunnel (metropolitana, tunnel ferroviari e stradali), edifici (ad esempio corridoi di uffici, centri commerciali o garage), miniere o navi.

I cavi coassiali noti comprendono un conduttore interno circondato da uno strato isolante, uno schermo tubolare conduttivo (chiamato anche "conduttore esterno") e una guaina, che ? in genere lo strato pi? esterno del cavo. Nei cavi coassiali radianti, nello schermo viene perforata/fresata una pluralit? di aperture (quali fessure o fori), per consentire alle onde radio di uscire dal ed entrare nel cavo lungo la sua lunghezza.

La potenza irradiata da un cavo coassiale radiante ha una dipendenza angolare, ossia un diagramma di radiazione. Il diagramma di radiazione pu? essere rappresentato graficamente come un diagramma della potenza irradiata come ricevuta da un ricevitore di test posizionato ad una distanza predefinita dal cavo (ad esempio 4 metri), in funzione della posizione angolare del ricevitore. Il diagramma di radiazione tipicamente presenta uno o pi? massimi di potenza irradiata, chiamati "lobi", separati da zeri in corrispondenza dei quali la potenza irradiata ? sostanzialmente inferiore, o addirittura nulla.

La forma del diagramma di radiazione (in particolare, il numero di lobi e la loro posizione angolare) dipende dalla disposizione delle aperture radianti nello schermo del cavo. Ad esempio, nello schermo del cavo pu? essere prevista una singola linea retta di aperture radianti, in modo che il cavo coassiale (chiamato anche "cavo RFX") abbia un solo lato radiante. In questo caso, il diagramma di radiazione presenta un singolo, grande lobo centrato nella posizione angolare delle aperture radianti. Come altro esempio, nello schermo del cavo possono essere previste due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti, in modo che il cavo coassiale (chiamato anche "cavo RF2X") abbia due lati radianti opposti. In questo caso, il diagramma di radiazione presenta due lobi sostanzialmente diametralmente opposti.

Il documento US 5,276,413 descrive un cavo radiante il cui schermo presenta una serie di aperture che aumentano lungo il cavo. L'aumento del numero di aperture lungo il cavo sostanzialmente bilancia eventuali diminuzioni della potenza irradiata causate dall'attenuazione del cavo. La potenza irradiata rimane quindi approssimativamente costante lungo il cavo.

RISSUNTO

La Richiedente ha notato che, mentre il cavo di US 5,276,413 mira a fornire una copertura a radiofrequenza la pi? uniforme possibile, in alcuni contesti potrebbe essere invece desiderabile una copertura a radiofrequenza non uniforme.

Ad esempio, all'interno di un edificio (ad esempio con uffici e/o impianti di produzione), le stanze alle quali fornire copertura possono variare per dimensioni e disposizione. Ad esempio, in alcune aree dell'edificio tutte le stanze possono essere disposte su un unico lato di un corridoio, mentre in altre aree dell'edificio (o anche lungo altri tratti dello stesso corridoio) le stanze potrebbero essere disposte su entrambi i lati. Sale ampie come auditorium, mensa o sale riunioni richiedono una copertura pi? ampia. D?altro canto, altre aree dell'edificio potrebbero non richiedere alcuna copertura, ad esempio aree che devono essere prive di radiazioni per motivi di sicurezza (ad esempio alcune stanze in un ospedale) o passaggi in cui non ? necessaria alcuna copertura. Alcune aree potrebbero essere coperte da una ridotta intensit? di campo.

In linea di principio, una copertura a radiofrequenza non uniforme potrebbe essere ottenuta installando nelle varie aree dell'edificio (ad esempio lungo i corridoi dell'edificio) tratti di cavi coassiali radianti di diversi tipi, quali RFX e RF2X. Ad esempio, un tratto di cavo RFX potrebbe essere installato dove le stanze da coprire sono disposte su un solo lato del corridoio, un tratto di cavo RF2X potrebbe essere installato dove le stanze sono disposte su entrambi i lati del corridoio, mentre un tratto di cavo RFX con maggiore potenza irradiata (ad esempio, con aperture radianti pi? grandi) potrebbe essere installato dove si trovano gli ambienti pi? ampi, come l?auditorium o la mensa. I vari tratti di cavi di diversi tipi vanno uniti tra loro, in modo da formare un unico sistema di copertura che pu? essere alimentato da una sorgente a radiofrequenza posta ad una sua estremit?.

La Richiedente ha notato che l'utilizzo di tratti di cavi coassiali radianti di diversi tipi rende la procedura di installazione complessa e costosa. Unire i vari tratti di cavi di diversi tipi ? un'operazione complessa e lunga, che inoltre introduce nel sistema di copertura complessivo una perdita aggiuntiva (ossia la perdita di inserimento dei giunti tra cavi). Inoltre, alcuni tipi di cavi non sono reciprocamente compatibili, quindi non possono essere uniti. In questo caso, essi vanno alimentati separatamente da rispettive sorgenti a radiofrequenza, aumentando cos? ulteriormente il costo del sistema di copertura.

La Richiedente ha quindi affrontato il problema di fornire un cavo coassiale radiante che consenta di ridurre la durata, la complessit? e i costi di installazione in contesti in cui ? richiesta una copertura a radiofrequenza non uniforme, quali ad esempio un edificio in cui i locali da coprire variano di dimensioni e disposizione.

Secondo forme di realizzazione della presente descrizione, questo problema ? risolto da un cavo coassiale radiante il cui schermo conduttivo comprende, da una sua estremit? all?altra, una pluralit? di aperture radianti, in cui almeno una propriet? geometrica delle aperture radianti ? variata lungo la direzione longitudinale del cavo in modo da variare longitudinalmente la forma del diagramma di radiazione del cavo in modo predefinito.

L'espressione "propriet? geometrica delle aperture radianti" comprende sia una propriet? geometrica della singola apertura radiante, in particolare forma, dimensione, orientamento o posizione angolare, sia una propriet? geometrica che descrive collettivamente la disposizione delle aperture radianti in un insieme sullo schermo del cavo, in particolare la reciproca posizione radiale e/o longitudinale, il numero di linee lungo le quali sono disposte e la forma di tali linee (diritte, ondulate, elicoidali e cos? via).

Per "variare la forma del diagramma di radiazione del cavo" si intende variare il numero di lobi e/o la/e posizione/i angolare/i del lobo/i e/o la larghezza angolare del lobo/i e/o l'ampiezza del lobo/i.

Il cavo coassiale radiante secondo forme di realizzazione della presente descrizione consente di fornire una copertura a radiofrequenza non uniforme installando un singolo cavo. Nello scenario esemplificativo sopra riportato di un edificio con diverse aree con requisiti di copertura diversi, le propriet? geometriche delle aperture radianti possono essere variate lungo il cavo, in modo da variare longitudinalmente la forma del diagramma di radiazione per soddisfare i requisiti di copertura delle varie aree attraversate dal cavo.

Ad esempio, in una prima sezione dello schermo del cavo, le aperture radianti possono essere disposte in una singola linea retta longitudinale, cosa che risulta in un diagramma di radiazione con un singolo lobo che fornisce copertura a radiofrequenza ad un'area con, ad esempio, stanze disposte su un solo lato del corridoio; la prima sezione pu? essere seguita da una seconda sezione in cui le aperture radianti sono disposte lungo due linee rette longitudinali diametralmente opposte, cosa che risulta in un diagramma di radiazione con due lobi che forniscono copertura a radiofrequenza ad un'area con, ad esempio, stanze disposte su entrambi i lati del corridoio; e cos? via.

L'uso di un singolo cavo rende la procedura di installazione pi? rapida e semplice, consentendo in tal modo di risparmiare sui costi di installazione. Inoltre, poich? non sono necessari giunti tra diversi tratti di cavo, la perdita complessiva della linea viene ridotta.

Pertanto, secondo un primo aspetto, la presente descrizione fornisce un cavo coassiale radiante comprendente:

- un conduttore interno;

- uno strato isolante che circonda ed ? direttamente in contatto con il conduttore interno;

- uno schermo conduttivo continuo che circonda lo strato isolante e comprende una pluralit? di aperture radianti; e

- una guaina che circonda lo schermo conduttivo,

in cui almeno una propriet? geometrica della pluralit? di aperture radianti comprese nello schermo conduttivo continuo varia lungo la direzione longitudinale del cavo e il cavo ha un diagramma di radiazione con una forma che varia longitudinalmente in modo predefinito.

Secondo una forma di realizzazione, il cavo comprende almeno due sezioni contigue aventi diverse disposizioni delle aperture radianti e diagrammi di radiazione con forme diverse.

Secondo una forma di realizzazione, la disposizione delle aperture radianti in ciascuna delle almeno due sezioni contigue comprende un singolo allineamento, un doppio allineamento o un allineamento multiplo di aperture radianti.

La transizione tra le disposizioni di aperture radianti in due sezioni contigue pu? essere a gradino o graduale.

Secondo una forma di realizzazione, il cavo comprende almeno una sezione in cui l'almeno una propriet? geometrica delle aperture radianti ? variata in modo non monotono.

Secondo una forma di realizzazione, il cavo comprende anche almeno una sezione priva di aperture radianti.

Secondo un secondo aspetto, la presente descrizione riguarda un processo per fabbricare un cavo coassiale radiante, detto processo comprendendo:

- fornire un conduttore interno;

- fornire uno strato isolante che circonda ed ? direttamente a contatto con il conduttore interno;

- fornire uno schermo conduttivo continuo nella forma di un foglio metallico elettricamente conduttivo comprendente, da una estremit? all'altra, una pluralit? di aperture radianti, il foglio metallico avvolgendo longitudinalmente lo strato isolante; e

- fornire una guaina che circonda lo schermo conduttivo,

in cui almeno una propriet? geometrica della pluralit? di aperture radianti comprese nello schermo conduttivo continuo ? variata lungo la direzione longitudinale del cavo e il cavo ha un diagramma di radiazione con una forma che varia longitudinalmente in modo predefinito.

Secondo un terzo aspetto, la presente descrizione riguarda un metodo per fornire una copertura variabile a radiofrequenza, comprendente trasmettere un segnale a radiofrequenza utilizzando un singolo cavo coassiale radiante comprendente:

- un conduttore interno;

- uno strato isolante che circonda ed ? direttamente a contatto con il conduttore interno;

- una guaina che circonda lo schermo conduttivo,

La frequenza del segnale a radiofrequenza trasmesso dal cavo della presente descrizione pu? variare da 20 kHz a 10 GHz, ad esempio da 5 MHz a 4 GHz.

Ai fini della presente descrizione e delle rivendicazioni accluse, salvo dove diversamente indicato, tutti i numeri che esprimono importi, quantit?, percentuali e cos? via, vanno intesi come modificati in tutte le occorrenze dal termine "circa". Inoltre, tutti gli intervalli includono qualsiasi combinazione dei punti massimo e minimo descritti e includono eventuali intervalli intermedi in essi, che possono o meno essere specificamente elencati nel presente documento.

La presente descrizione, in almeno uno dei suddetti aspetti, pu? essere implementata secondo una o pi? delle seguenti forme di realizzazione, opzionalmente combinate tra loro.

Ai fini della presente descrizione e delle rivendicazioni accluse, le parole "un/una" o "uno" devono essere lette come includenti uno (1) o almeno uno (1) e il singolare include anche il plurale, a meno che non sia ovvio che si intende diversamente. Questo viene fatto solo per comodit? e per dare un senso generale della divulgazione.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

La presente descrizione diventer? pi? chiara dopo aver letto la seguente descrizione dettagliata, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni acclusi in cui:

- la Figura 1 mostra schematicamente una vista laterale di una porzione di un cavo coassiale radiante secondo una forma di realizzazione della presente descrizione;

- le Figure 2(a)-(g) mostrano disposizioni esemplificative delle aperture radianti nel cavo di Figura 1;

- la Figura 3 mostra una variazione non monotona esemplificativa di una propriet? geometrica delle aperture radianti nel cavo di Figura 1; - la Figura 4 ? un grafico che mostra il profilo longitudinale della potenza irradiata risultante dalla variazione non monotona della Figura 3; e

- la Figura 5 ? uno scenario esemplificativo in cui pu? essere utilizzato il cavo coassiale radiante secondo le forme di realizzazione della presente descrizione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

I numeri di riferimento utilizzati in tutte le Figure saranno gli stessi per cavi e porzioni di cavo equivalenti.

La Figura 1 mostra una vista laterale di una porzione di un cavo coassiale radiante 10 secondo una forma di realizzazione della presente descrizione.

Il cavo 10 comprende un conduttore interno 2 circondato da uno strato isolante 3, uno schermo tubolare conduttivo 4 e una guaina 5. La guaina 5 pu? essere lo strato pi? esterno del cavo 10. Il cavo 10 pu? comprendere anche altri strati (ad esempio, una barriera alla fiamma o un nastro avvolto interposto tra lo schermo conduttivo 4 e la guaina 5 e/o interposto tra lo strato isolante 3 e lo schermo conduttivo 4), che non sono mostrati nelle Figure e non saranno descritti nel seguito.

Il conduttore interno 2 pu? essere a nucleo singolo o multiplo, cavo o solido. In caso di conduttore/i cavo/i, esso/i pu?/possono essere in forma di un tubo saldato ondulato. Il conduttore interno 2 ? realizzato in un metallo elettricamente conduttivo quale rame, alluminio o un loro composito. Il conduttore interno 2 pu? avere un diametro esterno compreso tra 1 mm e 25 mm.

Lo strato isolante 3 pu? essere realizzato in polietilene eventualmente schiumato, o in un altro materiale elettricamente isolante opportuno. Lo strato isolante 3 pu? avere un diametro esterno compreso tra 5 mm e 55 mm e uno spessore compreso tra 1 mm e 20 mm.

Lo schermo conduttivo tubolare 4 ? realizzato in un metallo elettricamente conduttivo quale rame, alluminio o un loro composito. Lo schermo 4 pu? essere uno strato metallico liscio o ondulato. Lo schermo metallico pu? essere sotto forma di un foglio metallico avvolto longitudinalmente attorno allo strato isolante 3 e con bordi di lappatura saldati o incollati. Lo schermo conduttivo 4 pu? avere un diametro esterno compreso tra 5 mm e 60 mm e uno spessore compreso tra 0,03 mm e 4 mm (comprese le ondulazioni, se presenti).

La guaina 5 ? realizzata in materiale polimerico, quale polietilene.

Opzionalmente, la guaina 5 pu? avere propriet? ritardanti la fiamma. Ad esempio, la guaina 5 pu? essere realizzata in materiale polimerico ritardante la fiamma privo di alogeni, termoplastico o reticolato.

Lo schermo conduttivo 4 ? fornito di una pluralit? di aperture radianti (non mostrate nella Figura 1) che consentono alle onde radio di uscire dal ed entrare nel cavo 10, che agisce quindi come un'antenna.

Lo schermo conduttivo 4 pu? essere ottenuto da un singolo foglio metallico liscio, che viene avvolto longitudinalmente (e opzionalmente sovrapposto) attorno allo strato isolante 3. Le aperture radianti possono essere perforate (o fresate) attraverso il foglio metallico liscio prima che questo venga avvolto attorno allo strato isolante 3.

In una forma di realizzazione, almeno una propriet? geometrica delle aperture radianti ? variata lungo la direzione longitudinale del cavo 10, in modo da variare longitudinalmente la forma del diagramma di radiazione del cavo 10 in modo predefinito. In particolare, possono essere variate una o pi? delle seguenti propriet? geometriche:

- una propriet? geometrica della singola apertura radiante, compresa la sua forma, dimensione, orientamento o posizione angolare; e/o - una propriet? geometrica che descrive collettivamente la disposizione in una serie di aperture radianti sullo schermo conduttivo 4, in particolare la loro posizione radiale e/o longitudinale reciproca, il numero di allineamenti in base ai quali sono disposte e la forma di tale/i allineamento/i (dritto, ondulato, elicoidale e cos? via).

Come verr? descritto in dettaglio nel seguito, tali propriet? geometriche delle aperture radianti determinano la forma del diagramma di radiazione del cavo 10.

Le Figure 2(a)-(g) mostrano disposizioni esemplificative delle aperture radianti in un cavo secondo la presente descrizione e, per ciascuna disposizione mostrata, il diagramma di radiazione risultante. I diagrammi di radiazione rappresentati nelle Figure 2(a)-(g) sono qualitativi e schematici.

Come mostrato in Figura 2(a), una disposizione A1 in cui una pluralit? di aperture radianti ? disposta lungo una singola linea retta 41 d? luogo ad un diagramma di radiazione RP1 che presenta un singolo lobo grande, sostanzialmente centrato nella posizione angolare delle aperture radianti.

Come mostrato in Figura 2(b), una disposizione A2 in cui una pluralit? di aperture radianti ? disposta lungo una prima linea retta 41 e una seconda linea retta 42 diametralmente opposte tra loro d? luogo ad un diagramma di radiazione RP2 che presenta due lobi sostanzialmente diametralmente opposti. Se la forma, le dimensioni e la distanza reciproca delle aperture nella prima linea 41 e nella seconda linea 42 sono sostanzialmente le stesse, i due lobi hanno sostanzialmente la stessa larghezza e ampiezza angolare.

La Figura 2(c) mostra invece una disposizione A3 in cui le aperture radianti nella prima linea 41 sono pi? larghe delle aperture radianti nella seconda linea diametralmente opposta 42. In questo caso, il diagramma di radiazione risultante RP3 presenta due lobi aventi larghezze angolari e ampiezze diverse, il lobo centrato nella posizione angolare della prima linea 41 di aperture pi? larghe avendo una larghezza angolare e un'ampiezza maggiori rispetto all'altro.

La Figura 2(d) mostra una disposizione A4 in cui la prima linea 41 di aperture radianti e la seconda linea 42 di aperture radianti, aventi sostanzialmente la stessa dimensione, non sono diametralmente opposte, ma si trovano invece in posizioni angolari distanziate di un angolo compreso tra 90? e 180?. In questo caso, il diagramma di radiazione RP4 risultante ha due lobi che non sono diametralmente opposti, ma sono invece approssimativamente centrati nelle posizioni angolari delle rispettive linee 41, 42 di aperture radianti.

La Figura 2(e) mostra una disposizione A5 in cui l'angolo tra le posizioni angolari della prima linea 41 di aperture radianti e la seconda linea 42 di aperture radianti ? diminuito fino a quando le aperture radianti delle due linee 41, 42 sono sostanzialmente riunite in una singola linea di aperture radianti molto larghe. In questo caso, il diagramma di radiazione RP5 risultante ha un singolo lobo, la cui ampiezza e larghezza angolare sono particolarmente elevate.

Come mostrato in Figura 2(f), una disposizione A6 di aperture radianti distribuite lungo quattro linee longitudinali 41, 42, 43, 44 situate in corrispondenza di posizioni angolari reciprocamente distanziate da angoli di 90? d? luogo ad un diagramma di radiazione RP6 che presenta quattro lobi centrati nelle posizioni angolari delle linee 41, 42, 43, 44, rispettivamente. Se la forma, le dimensioni e la distanza reciproca delle aperture radianti sono sostanzialmente le stesse per tutte e quattro le linee 41, 42, 43, 44, i quattro lobi hanno sostanzialmente la stessa larghezza e ampiezza angolare. Altrimenti, i lobi possono avere larghezze e ampiezze angolari diverse, come discusso sopra con riferimento alla Figura 2(c).

Come mostrato in Figura 2(g), laddove lo schermo conduttivo 4 non presenta alcuna apertura radiante, il diagramma di radiazione RP7 ? nullo, ossia il cavo 10 si comporta come un normale cavo coassiale (cio? non radiante).

Le disposizioni delle Figure 2(a)-(g) sono puramente esemplificative. Lungo un cavo e tra le estremit? del cavo possono essere previste altre disposizioni delle aperture radianti, che danno luogo a diagrammi di radiazione con altre forme.

Nello schermo conduttivo 4 del cavo 10, ad esempio, la variazione delle propriet? geometriche delle aperture radianti nella direzione longitudinale del cavo 10 pu? essere realizzata come una transizione da una delle disposizioni A1-A6 mostrate nelle Figure 2(a)-2(f) (o qualsiasi altra possibile disposizione nota) ad un'altra di tali disposizioni. Questa transizione comporta una variazione della forma del diagramma di radiazione del cavo 10. Ad esempio, una transizione dalla disposizione A1 (singola linea retta di aperture radianti) alla disposizione A2 o A3 (due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti) comporta una variazione del numero di lobi del diagramma di radiazione (da 1 a 2). Come altro esempio, una transizione dalla disposizione A2 (due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti sostanzialmente con la stessa forma e dimensione) alla disposizione A3 (due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti sostanzialmente con la stessa forma ma dimensioni diverse) comporta un cambiamento delle ampiezze relative dei due lobi del diagramma di radiazione.

Lungo un singolo cavo 10 possono essere previste diverse transizioni, cosicch? il suo schermo conduttivo 4 risulta praticamente diviso in un numero di sezioni contigue (ad esempio le sezioni 4A, 4B, 4C in Figura 1), ciascuna sezione essendo fornita di una corrispondente disposizione di aperture radianti e, quindi, di un rispettivo diagramma di radiazione avente una certa forma. Una o pi? sezioni potrebbero non avere aperture radianti, come mostrato in Figura 2(f).

La transizione tra le disposizioni di due sezioni consecutive 4A-4B o 4B-4C pu? essere a gradino o graduale.

Ad esempio, la transizione tra la disposizione A1 (singola linea retta di aperture radianti) e la disposizione A2 (due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti) o viceversa pu? essere a gradino. Come altro esempio, la transizione dalla disposizione A2 (due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti con la stessa forma e dimensione) alla disposizione di A3 (due linee rette diametralmente opposte di aperture radianti con la stessa forma ma dimensioni diverse) pu? essere implementata aumentando gradualmente la dimensione delle aperture radianti nella prima linea 41 dalla loro dimensione pi? piccola nella disposizione A2 alla loro dimensione pi? grande nella disposizione di A3.

Se tutte le propriet? geometriche delle aperture radianti vengono mantenute costanti nella direzione longitudinale del cavo 10, la potenza irradiata diminuisce leggermente lungo il cavo 10, a causa dell'attenuazione del cavo 10. Variando invece una propriet? geometrica delle aperture radianti (quale la loro dimensione o la loro distanza reciproca) lungo la direzione longitudinale del cavo 10, il diagramma di radiazione presenta ancora un singolo lobo, ma la sua ampiezza - vale a dire la potenza irradiata - pu? essere variata longitudinalmente in modo desiderato.

La Figura 3 mostra una variante A1' della disposizione A1 della Figura 2(a) (aperture radianti lungo una singola linea retta). Come descritto sopra, il diagramma di radiazione risultante ha un singolo lobo, la cui ampiezza ? indicativa della potenza irradiata dal cavo 10.

Nella disposizione A1' mostrata in Figura 3, ad esempio, una propriet? geometrica (la dimensione) delle aperture radianti nello schermo conduttivo 4 viene longitudinalmente variata in modo non monotono lungo il cavo 10. Ad esempio, la dimensione delle aperture viene prima ridotta fino ad un valore minimo, poi mantenuta costante e poi aumentata nuovamente fino al valore originale.

La variazione risultante del diagramma di radiazione, in particolare della potenza irradiata, nella direzione longitudinale del cavo 10 ? rappresentata in Figura 4 dalla curva C. Il grafico della Figura 4 mostra l?andamento della potenza irradiata (in ordinata) in funzione della posizione longitudinale lungo il cavo di Figura 3 (in ascissa). La curva C non ? monotona, in particolare mostra prima una leggera diminuzione dovuta all'attenuazione nel cavo 10, seguita da una diminuzione pi? ripida a causa dell'effetto cumulativo dell'attenuazione e dell'aumento della perdita di accoppiamento del cavo 10, quest'ultimo dovuto alla dimensione decrescente delle aperture radianti secondo la disposizione A1'. Successivamente, la potenza irradiata ? pressoch? costantemente uguale a un valore minimo per un tratto del cavo 10, che corrisponde a un'area di installazione in cui ? richiesta una bassa copertura a radiofrequenza. Quindi, la potenza irradiata presenta un forte aumento a causa della perdita di accoppiamento decrescente del cavo 10, corrispondente all'aumento dimensionale delle aperture radianti secondo la disposizione A1?. Infine, la potenza irradiata presenta di nuovo un profilo leggermente decrescente a causa dell'attenuazione del cavo 10.

Analoghe variazioni non monotone di una propriet? geometrica delle aperture radianti possono essere applicate anche ad altre disposizioni di aperture radianti, ad esempio una qualsiasi delle disposizioni A2-A6 mostrate nelle Figure 2(b)-(f).

Quindi, variando opportunamente almeno una delle propriet? geometriche delle aperture radianti nella direzione longitudinale del cavo 10, la forma del diagramma di radiazione del cavo 10 pu? essere variata longitudinalmente da un capo all'altro, a seconda delle esigenze di copertura a radiofrequenza. In questo modo, il cavo 10 pu? essere utilizzato per fornire una copertura di radiofrequenza non uniforme, ad esempio in contesti (un edificio, ad esempio) in cui sono presenti requisiti di copertura diversi in aree diverse.

La Figura 5 mostra uno scenario esemplificativo, in cui due edifici (ad esempio di una stessa societ?) devono essere forniti di copertura a radiofrequenza.

Il primo edificio B1 ? un edificio ad un piano e ha una prima area AR1 con stanze disposte su entrambi i lati di un corridoio, una seconda area AR2 con stanze disposte su un solo lato del corridoio e una terza area AR3 con stanze su un lato del corridoio e una stanza pi? grande (ad esempio, una mensa) dell'altro lato del corridoio. Una quarta area AR4 corrisponde a un passaggio del cavo tra i due edifici. Il secondo edificio B2 ? invece un edificio a due piani con una singola area AR5 con stanze disposte su entrambi i lati del corridoio.

Per fornire una copertura a radiofrequenza agli edifici B1 e B2, si pu? utilizzare un singolo cavo coassiale radiante secondo la presente descrizione, il cui schermo conduttivo abbia una sezione con disposizione di aperture radianti progettata per ciascuna area. In particolare, lo schermo conduttivo del cavo pu? avere una prima sezione S1 per l'area AR1, le cui aperture radianti sono disposte secondo la disposizione A2 mostrata nella Figura 2(b).

La prima sezione S1 pu? essere seguita da una seconda sezione S2 per l'installazione nell'area AR2, le cui aperture radianti sono disposte secondo la disposizione A1 mostrata in Figura 2(a). Se si desidera una particolare variazione longitudinale della potenza irradiata attraverso l'area AR2, si pu? prevedere una variazione non monotona della dimensione delle aperture radianti.

La seconda sezione S2 pu? essere seguita da una terza sezione S3 per l'installazione nell'area AR3, le cui aperture radianti sono disposte secondo la disposizione A3 mostrata nella Figura 2(c) con, ad esempio, la linea retta 41 orientata verso la sala pi? grande di questa zona. In alternativa, pu? essere fornita la disposizione A5 mostrata nella Figura 2(e).

La terza sezione S3 pu? essere seguita da una quarta sezione S4 senza aperture radianti, per l'installazione nel passaggio cavi dell'area AR4.

La quarta sezione S4 pu? quindi essere seguita da una quinta sezione S5 per l'installazione nell'area AR5, le cui aperture radianti sono disposte secondo la disposizione A6 mostrata in Figura 2(f), per fornire una copertura a radiofrequenza ad entrambi i piani dell'edificio B2.

L'uso di un singolo cavo 10 per fornire copertura a radiofrequenza alle varie aree degli edifici B1, B2 rende la procedura di installazione pi? rapida e semplice, consentendo in tal modo di risparmiare sui costi di installazione. Inoltre, poich? non sono necessari giunti tra diversi tratti di cavo, la perdita della linea complessiva viene ridotta.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Un cavo coassiale radiante (10) comprendente: - un conduttore interno (2); - uno strato isolante (3) che circonda ed ? direttamente in contatto con il conduttore interno (2); - uno schermo conduttivo continuo (4) che circonda detto strato isolante (3) e che comprende una pluralit? di aperture radianti (41, 42, 43, 44); e - una guaina (5) che circonda lo strato conduttivo (4), in cui almeno una propriet? geometrica delle aperture radianti (41, 42, 43, 44) comprese nello schermo conduttivo continuo (4) varia lungo una direzione longitudinale del cavo (10) ed il cavo (10) ha un diagramma di radiazione (RP1-RP7) con una forma che varia longitudinalmente in un modo predefinito.
2. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 1, in cui lo schermo conduttivo (4) ? nella forma di uno strato metallico liscio o corrugato.
3. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 2, in cui lo schermo conduttivo (4) ? nella forma di uno strato metallico liscio.
4. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 1, in cui almeno una propriet? geometrica ? selezionata tra: ? una propriet? geometrica di una singola apertura radiante (41, 42, 43, 44); e/o ? una propriet? geometrica che descrive collettivamente una disposizione (A1-A6) in un insieme di aperture radianti (41, 42, 43, 44) sullo schermo conduttivo (4).
5. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 4, in cui almeno una propriet? geometrica di una singola apertura radiante (41, 42, 43, 44) include forma, dimensione, orientamento o posizione angolare della singola apertura radiante (41, 42, 43, 44).
6. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 4, in cui almeno una propriet? geometrica della disposizione (A1-A6) in un insieme di aperture radianti include posizione reciproca radiale e/o longitudinale, numero di linee lungo le quali sono disposte le aperture radianti (41, 42, 43, 44) e forma di tali linee.
7. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 1, comprendente almeno due sezioni contigue (4A, 4B, 4C) aventi disposizioni delle aperture radianti differenti e diagrammi dii radiazione con forme differenti.
8. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 7, in cui la disposizione (A1-A6) delle aperture radianti (41, 42, 43, 44) in ciascuna delle almeno due sezioni contigue (4A, 4B, 4C) comprende un singolo allineamento, un doppio allineamento o un allineamento multiplo di aperture radianti (41, 42, 43, 44).
9. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 7, in cui la transizione tra le disposizioni (A1-A6) di aperture radianti (41, 42, 43, 44) in due sezioni contigue (4A, 4B, 4C) ? a gradino o graduale.
10. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 7, comprendente almeno una sezione in cui l?almeno una propriet? geometrica delle aperture radianti (41, 42, 43, 44) varia in modo non monotono.
11. Un cavo coassiale radiante (10) secondo la rivendicazione 7, comprendente anche almeno una sezione (4A, 4B, 4C) priva di aperture radianti (41, 42, 43, 44).
12. Un processo per fabbricare un cavo coassiale radiante (10), detto processo comprendendo: - fornire un conduttore interno (2); - fornire uno strato isolante (3) che circonda ed ? direttamente in contatto con il conduttore interno (2); - fornire uno schermo conduttivo continuo (4) nella forma di un foglio metallico elettricamente conduttivo che comprende, da un?estremit? all?altra, una pluralit? di aperture radianti (41, 42, 43, 44), il foglio metallico avvolgendo longitudinalmente lo strato isolante (3); e - fornire una guaina (5) che circonda lo schermo conduttivo (4), in cui almeno una propriet? geometrica delle aperture radianti (41, 42, 43, 44) comprese nello schermo conduttivo continuo (4) varia lungo la direzione longitudinale del cavo ed il cavo (10) ha un diagramma di radiazione (RP1-RP7) con una forma che varia longitudinalmente in un modo predefinito.
13. Metodo per fornire una copertura variabile a radiofrequenza, comprendente trasmettere un segnale a radiofrequenza usando un singolo cavo coassiale radiante (10) comprendente: - un conduttore interno (2); - uno strato isolante (3) che circonda ed ? direttamente in contatto con il conduttore interno (2); - uno schermo conduttivo continuo (4) che circonda lo strato isolante (3) e comprende una pluralit? di aperture radianti (41, 42, 43, 44); e - una guaina (5) che circonda lo schermo conduttivo (4), in cui almeno una propriet? geometrica della pluralit? di aperture radianti (41, 42, 43, 44) comprese nello schermo conduttivo continuo (4) varia lungo una direzione longitudinale del cavo (10) ed il cavo (10) ha, da un?estremit? all?altra, un diagramma di radiazione (RP1-RP7) con una forma che varia longitudinalmente in un modo predefinito.
14. Metodo secondo la rivendicazione 13, in cui il segnale a radiofrequenza trasmesso dal cavo (10) ha una frequenza che varia da 20 Hz a 10 GHz.
15. Metodo secondo la rivendicazione 14 in cui la frequenza del segnale a radiofrequenza varia da 5 MHz a 4 GHz.