KR20080031861A

KR20080031861A - Antenna assembly

Info

Publication number: KR20080031861A
Application number: KR1020077028611A
Authority: KR
Inventors: 랄프 로르취; 레이너 뮐러
Original assignee: 이에이디에스 도이치란트 게엠베하
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2006-05-09
Publication date: 2008-04-11
Also published as: EP1894269A1; ATE411632T1; DE102005029090A1; WO2006136127A1; KR100983406B1; ZA200710627B; EP1894269B1; ES2317534T3; DE502006001851D1

Abstract

The invention relates to an antenna assembly comprising a mast (1) and antenna elements (2) that are mounted on said mast (1). According to the invention, the mast (1) is constructed from several elements (3) that take the form of a truncated cone and a surface normal S_E of the antenna elements (2) forms an angle |E| with the normal S_A on the mast axis z of between 5° and 35°.

Description

Antenna unit {ANTENNA ASSEMBLY}

본 발명은 청구항 제 1항의 전단부에 따르는 안테나 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an antenna device according to the front end of claim 1.

문헌 [1]은 방향-탐지 안테나용 장치를 공개한다. 이 경우 안테나는 UHF 안테나로서 사용되는 마스트 섹션과 VHF 안테나로서 사용되는 추가 마스트 섹션을 가진다. 이러한 타입의 안테나 장치는 해군 함선에서 사용되는 방향-탐지 안테나 시스템으로 이용된다. 공지된 함선에 대한 알려진 요구 사항으로는, 각각의 함선이 적군의 레이더에 감지되어서는 않 된다. 항시 방향-탐지 안테나는 함선의 마스트의 선단에 장착되고, 수평선 위로 제일 먼저 돌출되는 물품이어서 탐지되기에 용이할 수 있다. 레이더에 의해 목적물을 탐지하기 위한 주된 요인은 각각의 대상물의 각각의 모노스태틱 레이더 단면적이다. 이를 이용함으로써 적군의 레이더로부터 입사하는 레이더 방사에 의해 포함되는 각도에 해당하는, 위협 섹터(threat sector)가 최적화될 수 있다. Document [1] discloses a device for a direction-detection antenna. In this case the antenna has a mast section used as the UHF antenna and an additional mast section used as the VHF antenna. This type of antenna arrangement is used as a direction-detection antenna system used in naval ships. As a known requirement for known ships, each ship should not be detected by enemy radars. The direction-detecting antenna is always mounted to the tip of the ship's mast and may be the first item that protrudes above the horizon so that it may be easy to detect. The main factor for detecting a target by the radar is the respective monostatic radar cross section of each object. By using this, the threat sector, which corresponds to the angle included by the radar radiation incident from the enemy radar, can be optimized.

본 발명의 목적은 위협 섹터에 대해 최적화되고 작은 모노스태틱 레이더 단면적을 포함하는 특정 타입의 안테나 장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a particular type of antenna device that is optimized for threat sectors and includes a small monostatic radar cross-sectional area.

이러한 목적은 청구항 제 1항의 특징부에 정의된 안테나 장치에 의해 구현된다. 본 발명의 선호되는 실시예는 종속항의 주된 특징이다. This object is achieved by an antenna device as defined in the characterizing part of claim 1. Preferred embodiments of the invention are the main features of the dependent claims.

본 발명에 따르는 안테나 장치는 마스트와 마스트 상에 배열된 안테나 요소를 포함하며, 마스트는 복수의 원뿔대로부터 형성되며, 안테나 요소들의 표면에 대한 법선은 마스트 축(z)에 대한 수직선에 대해 5° 내지 35°의 각도 ｜α｜를 형성한다.The antenna device according to the invention comprises a mast and an antenna element arranged on the mast, the mast being formed from a plurality of truncated cones, the normal to the surface of the antenna elements being from 5 ° to a perpendicular to the mast axis z. An angle | α | of 35 degrees is formed.

마스트 축(z)은 각각의 원뿔대의 대칭 축과 일치된다.The mast axis z coincides with the axis of symmetry of each truncated cone.

이에 따라 위협 섹터 내에서 안테나 장치의 모노스태틱 레이더 단면적은(RCS)은 10 dB를 초과할 정도로 감소될 수 있다. 이에 따라 적군의 레이더가 함선을 탐지할 수 있는 범위가 상당히 감소될 수 있다. 이 경우, 용어 "모노스태틱(monostatic)"은 레이더 방사의 입사 방향과 반사 방향이 동일한 것을 의미하며, 또는 적군의 레이더의 레이더 전송 안테나와 레이더 수신 안테나가 동일한 위치에 있는 것을 의미한다. 이는 대부분의 레이더 설비에 대한 경우이다(예를 들어 해군 군함 레이더).Accordingly, the monostatic radar cross section (RCS) of the antenna device in the threat sector can be reduced to more than 10 dB. As a result, the extent to which enemy radars can detect a ship can be significantly reduced. In this case, the term " monostatic " means that the incident direction and the reflection direction of the radar radiation are the same, or that the radar transmitting antenna and the radar receiving antenna of the enemy radar are in the same position. This is the case for most radar installations (eg naval ship radar).

마스트의 각각의 원뿔대들은 상측 표면과 하측 표면상에서 서로 교대로 연결되는 것이 선호된다. 서로 병렬 구성으로 위치된 상측 표면과 하측 표면의 표면 크기는 서로 동일하다. 하기 기술 내용에서, 용어 "하측 표면"은 원뿔대의 가장 큰 직경으로부터 야기된 원뿔대의 대칭축에 대해 수직한 각도인 표면을 의미한다. 이에 대응하는 상측 표면은 원뿔대의 가장 작은 직경으로부터 야기된 원뿔대의 표면을 의미한다. Each truncated cone of the mast is preferably connected to each other alternately on the upper and lower surfaces. The surface sizes of the upper and lower surfaces located in parallel configuration with each other are the same. In the following description, the term "lower surface" means a surface that is at an angle perpendicular to the axis of symmetry of the cone resulting from the largest diameter of the cone. The corresponding upper surface means the surface of the truncated cone resulting from the smallest diameter of the truncated cone.

따라서 마스트는 복수의 이중 원뿔대(double truncated cone)을 포함한다. 각각의 이중 원뿔대 사이의 결합점(junction)은 균일하게 형성되며, 즉 플랜지가 이용되지 않는다. 특히 본 발명의 선호되는 실시예에서, 상측 표면상에서 서로 연결된 2개의 인접한 마스트 요소들의 외측 표면상의 표면들에 대한 법선들은 90° 미만의 각도를 형성한다. 이에 따라 2개의 외측 표면들은 이상적인 백-스캐터링 요소로 기능하는 것이 방지된다 The mast thus comprises a plurality of double truncated cones. The junction between each double cone is uniformly formed, ie no flange is used. In a particularly preferred embodiment of the invention, the normals to the surfaces on the outer surface of two adjacent mast elements connected to each other on the upper surface form an angle of less than 90 °. The two outer surfaces are thus prevented from functioning as an ideal back-scattering element

마스트는 기저플레이트 상에 장착된다. 이 경우, 마스트는 기저플레이트의 상측 표면에 대한 법선이 기저플레이트로 끼워 맞춤되는 제 1 원추대의 외측 표면에 대한 법선에 대해 둔각을 형성하도록 기저플레이트로 끼워 맞춤되는 것이 선호된다. 이에 따라 마스트는 단단히 고정되는 것이 보장된다. The mast is mounted on the baseplate. In this case, the mast is preferably fitted with the baseplate such that the normal to the top surface of the baseplate forms an obtuse angle with respect to the normal to the outer surface of the first truncated cone that fits into the baseplate. This ensures that the mast is securely fixed.

본 발명과 추가적인 선호되는 실시예들은 도면에 따르는 하기 상세한 설명에서 기술된다. The invention and further preferred embodiments are described in the following detailed description according to the drawings.

도 1은 종래 기술에 따르는 안테나 장치의 마스트 섹션을 도시하는 도면.1 shows a mast section of an antenna device according to the prior art;

도 2는 본 발명에 따르는 안테나 장치의 마스트 섹션을 도시하는 도면.2 shows a mast section of an antenna device according to the invention.

도 3은 각도 Θ과 레이더 주파수 f의 함수로써, 도 1에 도시된 안테나 장치의 마스터 섹션의 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일을 도시하는 도면.3 shows a profile of the monostatic radar cross-sectional area of the master section of the antenna device shown in FIG. 1 as a function of angle Θ and radar frequency f.

도 4는 각도 Θ과 레이더 주파수 f의 함수로써, 도 2에 도시된 안테나 장치 의 마스터 섹션의 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일을 도시하는 도면.FIG. 4 shows a profile of the monostatic radar cross-sectional area of the master section of the antenna device shown in FIG. 2 as a function of angle Θ and radar frequency f.

도 5는 모노스태틱 레이더 단면적이 최적화되는 마스트의 실시예를 도시하는 도면.5 shows an embodiment of a mast in which the monostatic radar cross-sectional area is optimized.

도 6은 각도 Θ과 레이더 주파수 f의 함수로써, 125 mm의 직경을 가지며, 1 m의 길이를 가지는 원통형 마스트에 대한 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일을 도시하는 도면.FIG. 6 shows a profile of monostatic radar cross-sectional area for a cylindrical mast having a diameter of 125 mm as a function of angle Θ and radar frequency f.

도 7은 각도 Θ과 레이더 주파수 f의 함수로써, 125 mm의 최대 직경을 가지며, 1 m의 길이를 가지는 본 발명에 따르는 안테나 장치의 마스트에 대한 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일을 도시하는 도면.7 shows a profile of a monostatic radar cross-sectional area for a mast of an antenna device according to the invention with a maximum diameter of 125 mm as a function of angle Θ and radar frequency f.

도 8은 UHF 안테나용 마스트 섹션과 VHF 안테나용 추가 섹션을 포함하는 본 발명에 따르는 안테나 장치의 실시예를 도시하는 도면. 8 shows an embodiment of an antenna arrangement according to the invention comprising a mast section for a UHF antenna and an additional section for a VHF antenna.

도 1은, 하기 문헌[1]에 공지된, 예를 들어 공지된 안테나 장치의 세부 사항을 도시한다. 상기 장치는 실질적으로 원통형의 마스트(1) 상에 안테나 요소(2)가 반경방향의 대칭되게 배열된다는 점에서 구별된다. 상기 안테나 요소들은 적합한 다이폴 요소(dipole element)이다. 안테나 요소(2)는 예를 들어 비-전도성 연결부와 같은 공지된 수단을 이용하여 마스트 상에 고정된다(도시되지 않음).1 shows details of a known antenna device, for example, known in the following document [1]. The device is distinguished in that the antenna elements 2 are arranged radially symmetrically on a substantially cylindrical mast 1. The antenna elements are suitable dipole elements. The antenna element 2 is fixed on the mast (not shown) using known means such as, for example, non-conductive connections.

도 2a는 본 발명에 따르는 안테나 장치의 단면을 도식적으로 도시한다. 상기 단면은 2개의 원뿔대(truncated cone, 3)를 포함하며, 상기 원뿔대는 이의 바닥 표 면에서 서로 연결된다. 이에 따라 상기 2개의 원뿔대는 이중의 원뿔대의 타입으로 형성된다. 2a diagrammatically shows a cross section of an antenna device according to the invention. The cross section comprises two truncated cones 3, which are connected to each other at their bottom surface. Accordingly, the two truncated cones are formed as a double truncated cone type.

원뿔대(3)는 동심 홀(도시되지 않음)을 가지며, 상기 동심홀은 원뿔대의 상부 표면의 최소 직경보다 작은 직경을 가지며 원뿔대를 관통한다. 상기 홀은 관통되는 측정용 케이블, 등등(도시되지 않음)에 대해 이용된다. The truncated cone 3 has concentric holes (not shown), which have a diameter smaller than the minimum diameter of the top surface of the truncated cone and penetrate the truncated cone. The holes are used for measuring cables, etc. (not shown) which are penetrated.

원뿔대(3)들은 원뿔대(3)의 내부에서 나사 연결부(도시되지 않음)에 의해 연결된다. 이러한 나사 연결부는 케이블이 이동되는 홀을 통해 접근 가능하다. The truncated cones 3 are connected by screw connections (not shown) inside the truncated cone 3. This screw connection is accessible through the hole through which the cable is moved.

도 2a는 복수의 안테나 요소(2)를 도시하며, 바람직하게 상기 복수의 안테나 요소는 원형 라인(circular line) 상에 배열되고, 이러한 원(circle)은 마스트 축에 대해 수직한 각도로 평면에 배열되며 원뿔대의 최대 직경보다 큰 직경을 가진다. 안테나 요소(2)는 원형 라인상에 일정하게 배열되며, 안테나 요소(2)는 원형 라인 상에서 서로 고정 각도로 배치된다. 2a shows a plurality of antenna elements 2, preferably the plurality of antenna elements are arranged on a circular line, which circles are arranged in a plane at an angle perpendicular to the mast axis. It has a diameter larger than the maximum diameter of the truncated cone. The antenna elements 2 are arranged constantly on the circular line, and the antenna elements 2 are arranged at a fixed angle to each other on the circular line.

본 발명의 선호되는 실시예에서, 안테나 요소(2)는 외측 표면(4)에 대해 평행하게 배열되며, 상기 외측 표면은 모서리가 원뿔대(3)로부터 반경 방향으로 이격된다. 게다가, 안테나 요소(2)는 다이폴(dipole, D)과 같이 배열된다. 다이폴(D)의 무게 중심(S)은 서로 연결된 2개의 원뿔대(3)의 바닥 표면과 동일한 평면에 위치된다. 그러나 다이폴(D)의 무게 중심(S)은 상부 표면과 동일한 평면에 위치될 수도 있다. In a preferred embodiment of the invention, the antenna element 2 is arranged parallel to the outer surface 4, the outer surface of which is radially spaced apart from the truncated cone 3. In addition, the antenna elements 2 are arranged like a dipole D. The center of gravity S of the dipole D is located in the same plane as the bottom surface of the two truncated cones 3 connected to each other. However, the center of gravity S of the dipole D may be located in the same plane as the upper surface.

추가적으로 도 2a는 마스트 축(z)과 입사 및 후방 산란 레이더 방사의 방향 사이에 형성된 수학적 각도 Θ를 도시한다. 이에 따라 90°-Θ의 고도각(도시되지 않음)이 형성된다. 도 2b는 각도 Θ가 정의됨에 추가적으로 방위각 Φ가 도시된다. 2A further shows the mathematical angle Θ formed between the mast axis z and the directions of incident and backscattering radar radiation. This results in an altitude angle (not shown) of 90 ° -Θ. 2b further shows the azimuth angle Φ as the angle Θ is defined.

도 6 및 도 7뿐만 아니라 도 3 및 도 4는 레이더 방사(radar radiation)가 마스트 축 z에 대해 a(도 2a)의 방향을 따라서 각각의 몸체로 입사되는 가정을 기초로 한다. 따라서 각도 Θ는 마스트 축 z에 대해 입사 레이더 방사의 입사되고 후방 산란되는 각도를 나타낸다. 단순하게, 방위각 Φ은 모든 도면에서 0°이다.3 and 4 as well as FIGS. 6 and 7 are based on the assumption that radar radiation is incident on each body along the direction of a (FIG. 2A) with respect to the mast axis z. The angle Θ thus represents the incident and backscattered angle of the incident radar radiation with respect to the mast axis z. For simplicity, the azimuth angle φ is 0 ° in all figures.

도 3은, 각도 Θ와 레이더 주파수f의 함수인, 도 1에 도시된 공지된 안테나 장치에 대한 모노스태틱 레이더 단면적(monostatic radar cross section)의 프로파일의 실례를 도시한다. 역으로, 도 4는, 각도 Θ와 레이더 주파수f의 함수인, 도 2a에 도시된 본 발명에 따르는 안테나 장치의 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일의 실례를 도시한다. 도 3과 도 4를 비교하여 알 수 있듯이, 본 발명에 따르는 안테나 장치에 대한 모노스태틱 레이더 단면적은 각각의 레이더 주파수에서 마스트에 대한 수직선에 인접한 각도 범위로 상당히 감소되어 진다. 예를 들어 2.5 GHz와 87.5°의 각도 Θ에서 공지된 안테나 장치의 마스트 섹션의 모노스태틱 레이더 단면적은 대략 -5 dB이다(도 3에 도시됨). 본 발명에 따르는 안테나 장치의 마스트에 대해, 2.5 GHz와 87.5°의 각도 Θ에서의 모노스태틱 레이더 단면적은 대략 -22.5 dB이다. FIG. 3 shows an example of a profile of a monostatic radar cross section for the known antenna device shown in FIG. 1 as a function of angle Θ and radar frequency f. Conversely, FIG. 4 shows an example of the profile of the monostatic radar cross-sectional area of the antenna device according to the invention shown in FIG. 2A, which is a function of the angle Θ and the radar frequency f. As can be seen by comparing Figs. 3 and 4, the monostatic radar cross-sectional area for the antenna device according to the invention is significantly reduced to an angular range adjacent to the vertical line to the mast at each radar frequency. For example, the monostatic radar cross section of the mast section of a known antenna device at an angle Θ of 2.5 GHz and 87.5 ° is approximately -5 dB (shown in FIG. 3). For the mast of the antenna device according to the invention, the monostatic radar cross section at an angle Θ of 2.5 GHz and 87.5 ° is approximately -22.5 dB.

도 7은 도 5에 도시된 바와 같이 실례로서 1 m의 길이(L)와 125 mm의 최대 직경(DM)을 가지며, 실례로서 각도 Θ와 레이더 주파수f의 함수이며, 본 발명에 따르는 안테나 장치의 마스트에 대한 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일(profile)을 도시한다. 역으로 도 6은 실례로서 1 m의 길이와 125 mm의 직경을 가지며, 실례 로서 각도 Θ와 레이더 주파수f의 함수인 원통형 마스트의 모노스태틱 레이더 단면적의 프로파일을 도시한다. 도 6과 도 7을 비교함으로써 알 수 있듯이, 본 발명에 따르는 안테나 장치의 마스트에 대한 모노스태틱 레이더 단면적은 각각의 레이더 주파수에서 상당히 감소된다. 예를 들어 2.5 GHz와 87.5°의 고도각에서 공지된 안테나 장치의 마스트의 모노스태틱 레이더 단면적은 대략 -13 dB이다(도 3에 도시됨). 본 발명에 따르는 안테나 장치의 마스트에 대해, 2.5 GHz와 87.5°의 각도 Θ에서 모노스태틱 레이더 단면적은 대략 -22.5 dB이다. FIG. 7 shows, as an example, a length L of 1 m and a maximum diameter DM of 125 mm, as an example a function of the angle Θ and the radar frequency f, of an antenna arrangement according to the invention. Shows the profile of the monostatic radar cross-sectional area for the mast. Conversely, FIG. 6 shows, by way of example, a profile of monostatic radar cross-sectional area of a cylindrical mast having a length of 1 m and a diameter of 125 mm, which is a function of angle Θ and radar frequency f. As can be seen by comparing FIG. 6 with FIG. 7, the monostatic radar cross section for the mast of the antenna device according to the invention is significantly reduced at each radar frequency. For example, the monostatic radar cross-sectional area of the mast of a known antenna device at an elevation angle of 2.5 GHz and 87.5 ° is approximately -13 dB (shown in FIG. 3). For the mast of the antenna device according to the invention, the monostatic radar cross section is approximately -22.5 dB at an angle Θ of 2.5 GHz and 87.5 °.

따라서 본 발명에 따르는 안테나 장치에 따라, 모노스태틱 레이더 단면적은 방위각 0°≤ Φ ≤ 360°와 60°≤ Θ ≤ 90°의 범위에서 감소될 수 있으며, 후자는 0° 내지 30°의 고도각에 해당한다. Thus, according to the antenna device according to the invention, the monostatic radar cross-sectional area can be reduced in the range of azimuth angles 0 ° ≦ Φ ≦ 360 ° and 60 ° ≦ Θ ≦ 90 °, the latter being at an altitude angle of 0 ° to 30 °. Corresponding.

따라서, 도 8은 본 발명에 따르는 추가 실례의 안테나 장치를 도시한다. 상기 안테나 장치는 마스트(1)의 상측 부분(A)에 UHF 안테나용 장치와 하측 부분(B)에 VHF 안테나용 장치를 가진다. 이 경우, 안테나 요소(2)는 마스트 축(z)에 대해 수직한 각도로 복수의 평면상에 배열되며, 이에 따라 각각의 상이한 주파수 범위 내에서 안테나 장치의 개별 섹션(A, B)이 작동될 수 있다. 물론 안테나 장치는 복수의 섹션으로 세분화될 수 있으며, 상기 섹션은 UHF 및/또는 VHF 범위로부터 상이한 주파수 범위와 연계된다. Thus, FIG. 8 shows a further exemplary antenna arrangement according to the invention. The antenna device has a device for the UHF antenna in the upper part A of the mast 1 and a device for the VHF antenna in the lower part B. In this case, the antenna elements 2 are arranged on a plurality of planes at an angle perpendicular to the mast axis z, so that individual sections A and B of the antenna device can be operated within each different frequency range. Can be. Of course, the antenna device may be subdivided into a plurality of sections, which sections are associated with different frequency ranges from the UHF and / or VHF ranges.

레이더 단면적을 감소시키기 위하여, 원뿔대(3)의 엔벌로프 라인(envelope line, s1, s2)은 안테나 장치에 입사되는 레이더 파장의 파장보다 큰 것이 선호된다. 게다가 가장 큰 직경(DM)을 가진 원뿔대(3)의 원주는 안테나 장치로 입사되는 레이더 파장의 파장보다 크다. 한 원뿔대(3)의 엔벌로프 라인(s2)의 길이는 그 외의 다른 원뿔대(3)의 엔벌로프 라인(s1)의 길이와 상이할 수 있다. In order to reduce the radar cross-sectional area, the envelope lines s1, s2 of the truncated cone 3 are preferably larger than the wavelength of the radar wavelength incident on the antenna device. Furthermore, the circumference of the truncated cone 3 with the largest diameter DM is larger than the wavelength of the radar wavelength incident on the antenna device. The length of the envelope line s2 of one truncated cone 3 may be different from the length of the envelope line s1 of another truncated cone 3.

바람직하게 안테나 요소들은 비-전도성 홀더(non-conductive holder, H)에 의해 마스트(1)로 연결된다. 안테나 요소(2)들은 평활한 표면을 가진다. Preferably the antenna elements are connected to the mast 1 by a non-conductive holder (H). The antenna elements 2 have a smooth surface.

UHF 안테나용 상부 섹션(A)에서의 안테나 요소(2)들은 원뿔대(3)의 외측 표면(4)에 평행하게 정렬된다. 이 경우, 레이더 단면적이 최적화되어지는 마스트(1)는 안테나 요소(2)용 리플렉터(reflector)로서 기능을 한다. The antenna elements 2 in the upper section A for the UHF antenna are aligned parallel to the outer surface 4 of the truncated cone 3. In this case, the mast 1 in which the radar cross section is optimized functions as a reflector for the antenna element 2.

VHF 안테나용 하부 섹션(B)에서의 안테나 요소(2)들은 원뿔대(3)의 외측 표면(4)에 평행하게 정렬되지 않는다. The antenna elements 2 in the lower section B for the VHF antenna are not aligned parallel to the outer surface 4 of the truncated cone 3.

안테나 요소(2)는 5개의 요소로 이뤄진 간섭 안테나(interferometer antennas)와 같이 배열될 수 있다. 또한 바람직하게 안테나 요소(2)는 인쇄회로기판 재료로 제조될 수 있으며, 이 경우, 저항기, 축전기 또는 코일과 같은 부품들이 안테나 요소(2)에 일체 구성된다(도시되지 않음). 이러한 부품들은 감쇠 요소로 이용되며, 안테나의 특성에 영향을 미친다. 이에 따라 안테나의 대역폭이 증폭된다. 게다가 이에 따라 개별적인 안테나 요소(2)들 사이의 방사 결합(radiation coupling)이 감소될 수 있다. 또한 하부 섹션(B)에서보다 상부 섹션(A)에서 다양한 안테나 요소(2)를 사용할 수 있다. The antenna elements 2 may be arranged as interferometer antennas consisting of five elements. Also preferably the antenna element 2 can be made of a printed circuit board material, in which case components such as resistors, capacitors or coils are integrally constructed on the antenna element 2 (not shown). These components are used as damping elements and affect the characteristics of the antenna. This amplifies the bandwidth of the antenna. In addition, the radiation coupling between the individual antenna elements 2 can thus be reduced. It is also possible to use various antenna elements 2 in the upper section A than in the lower section B.

본 발명에 따라서, 안테나 요소(2)의 표면(S_E)에 대한 법선은 마스트 축(z)에 대한 수직선(S_A)에 대해 5° 내지 35°의 각도 ｜α｜를 형성한다. According to the invention, the normal to the surface S_E of the antenna element 2 forms an angle | α | of 5 ° to 35 ° with respect to the vertical line S_A with respect to the mast axis z.

바람직하게 마스트(1)의 각각의 원뿔대(3)는 하측 표면과 상측 표면 상에서 서로 교대로 연결되고, 이 경우 서로에 대해 배열된 상측 표면과 하측 표면은 동일하다. 이에 따라 마스트(1)는 복수의 이중 원뿔대를 필수적으로 포함한다. 각각의 이중 원뿔대 사이의 결합점은 균질하며(homogenous), 즉 플랜지가 사용되지 않는다. 특히, 본 발명의 선호되는 실시예에서, 2개의 인접한 원뿔대(3)의 외측 표면(4)상의 표면에 대한 법선(L1, L2)은 90° 미만의 각도 β이다. 이에 따라 2개의 인접한 외측 표면(4)들은 이상적인 백-스캐터(back-scatter)로서 기능을 하는 것이 방지된다. Preferably each truncated cone 3 of the mast 1 is alternately connected to one another on the lower and upper surfaces, in which case the upper and lower surfaces arranged relative to one another are identical. The mast 1 thus essentially comprises a plurality of double truncated cones. The point of attachment between each double cone is homogenous, ie no flange is used. In particular, in a preferred embodiment of the invention, the normals L1, L2 to the surface on the outer surface 4 of the two adjacent truncated cones 3 are at an angle β of less than 90 °. Thus two adjacent outer surfaces 4 are prevented from functioning as an ideal back-scatter.

마스트(1)는 기저플레이트(P) 상에 장착된다. 이 경우, 바람직하게 마스트(1)는 기저플레이트(P)의 상측 표면에 대한 법선(L3)이 기저플레이트(P)로 끼워 맞춤되는 제 1 원뿔대(3)의 외측 표면(4)에 대한 법선(L4)에 대하여 둔각 γ를 형성하도록 기저플레이트(P)로 끼워 맞춤된다. 이에 따라 마스트(1)는 단단히 고정된다.The mast 1 is mounted on the base plate P. In this case, the mast 1 preferably has a normal to the outer surface 4 of the first truncated cone 3 in which the normal L3 to the upper surface of the base plate P is fitted into the base plate P. The base plate P is fitted to form an obtuse angle γ with respect to L4). The mast 1 is thereby firmly fixed.

제안된 안테나 장치는 안테나의 방향을 측정할 뿐만 아니라 안테나를 전송하고 및/또는 수신하는데 이용될 수 있다. 안테나 장치가 기능을 할 수 있는 주파수 범위는 1.0 MHz 내지 30 MHz의 HF범위, 20 MHz 내지 200 MHz의 VHF 범위, 200 MHz 내지 3000 MHz의 UHF 범위에 의존된다. The proposed antenna device can be used to transmit and / or receive the antenna as well as to measure the direction of the antenna. The frequency range in which the antenna device can function depends on the HF range of 1.0 MHz to 30 MHz, the VHF range of 20 MHz to 200 MHz, and the UHF range of 200 MHz to 3000 MHz.

또한 안테나 장치는 예를 들어 개별 원뿔대의 치수와 같은 안테나의 개별 부품들의 적절한 형상에 의해 상대적으로 낮거나 높은 주파수에서 작동될 수 있다. The antenna arrangement can also be operated at relatively low or high frequencies by the proper shape of the individual parts of the antenna, for example the dimensions of the individual truncated cones.

문헌literature

[1] www.mrcm.net/media/pdf/products/antennas/mra1282.pdf [1] www.mrcm.net/media/pdf/products/antennas/mra1282.pdf

Claims

In an antenna device comprising an antenna element (2) and a mast (1) arranged on a mast (1), said mast (1) formed from a plurality of truncated cones (3),

Each truncated cone 3 of the mast 1 is alternately connected to each other at the lower surface and the upper surface, the upper surface and the lower surface arranged relative to each other are the same, with respect to the surface S_E of the antenna element 2. The normal forms an angle | α | of 5 ° to 35 ° with respect to the vertical line S_A with respect to the mast axis z.

2. Antenna device according to claim 1, characterized in that the angle β between the normals (L1, L2) with respect to the outer surface (4) of two adjacent truncated cones (3) is less than 90 °.

The outer surface (4) of the first truncated cone (3) according to claim 1, wherein the mast (1) has a normal (L3) to the upper surface of the baseplate (P) fitted into the baseplate (P). Antenna device, characterized in that mounted on the base plate (P) to form an obtuse angle γ with respect to the normal (L4) relative to.

Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the lengths (s1, s2) of the envelope lines of the truncated cone (3) are greater than the wavelength of the radar wavelength incident on the antenna device to reduce the radar cross-sectional area of the antenna device. Device.

Antenna device according to one of the preceding claims, characterized in that the maximum circumference of the truncated cone (3) is greater than the wavelength of the radar wavelength incident on the antenna device to reduce the radar cross-sectional area of the antenna device.

Antenna device according to one of the preceding claims, characterized in that the length of the envelope line (s1) of one truncated cone (3) is different from the length of the envelope line (s2) of the other truncated cone (3).

The method according to any one of the preceding claims, wherein the plurality of antenna elements (2) are arranged on a circular line, these circles are arranged in a plane at an angle perpendicular to the mast axis (z), and the antenna elements (2) An antenna arrangement, characterized in that it has a diameter larger than the maximum diameter of the truncated cone so as to be constantly arranged on the circular line, the antenna elements (2) being arranged at a fixed angle with respect to each other on the circular line.

8. Antenna device according to claim 7, characterized in that the antenna elements (2) are arranged parallel to the radially spaced outer surface of the truncated cone (3).

9. Antenna device according to claim 7 or 8, characterized in that the antenna elements (2) are arranged on a plurality of planes at an angle perpendicular to the mast axis (z).

Antenna device according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna element (2) is a dipole.

Antenna device according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna elements (2) are connected to the mast (1) by a non-conductive holder (H).

Antenna device according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna elements (2) have a smooth surface.

Antenna device according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna elements (2) are made of a printed circuit board material.

14. Antenna device according to claim 13, characterized in that parts such as resistors, capacitors or coils are integral to the antenna element (2).