NO335280B1 - Mikrostriplogperiodisk antennegruppe med jordet semikoplanar bølgeleder-til-mikrostrip-linjeovergang - Google Patents

Abstract

Det er beskrevet en loggperiodisk antenne som har et lag av dielektriske medier innskutt mellom et mikrostripp loggperiodisk parti og et spalteloggperiodisk parti. Det er også beskrevet antenneutførelser som har en krum, elektrisk ledende matelinje og en hovedsakelig samsvarende krum spaltetransmisjonslinje og ytterligere utførelser innbefatter en gruppe av to eller flere loggperiodiske antenner.

Description

Den foreliggende oppfinnelsen relaterer seg i flere utførelser til mikrostriplogperiodisk antenne og mer spesielt til semikoplanare mikrostrip-/spalte-logperiodiske antenner og koplanare bølgeleder-til-mikrostrip-linj eoverganger.

Logperiodiske antenner er typisk kjennetegnet ved at de har logaritmiskperiodiske, elektriske, ledende, elementer som kan motta og/eller sende kommunikasjonssignaler hvor de relative dimensjonene til hvert dipolantenneelement og avstand mellom elementene er logaritmisk relatert til frekvensområdet som antennen arbeider over. Logperiodiske dipolantenner kan bli fremstilt ved bruk av trykte kretskort hvor elementene til antennen er fremstilt i, samsvarende med, eller på, et overflatelag av et isolerende substrat. Antenneelementene er typisk tilformet for et felles plan av et substrat slik at hovedstråleaksen, eller retningen for fasesentrenes forplantning for økende antennefrekvens, er i den samme retningen.

Fra US6703975B1 er det kjent en antennegruppe som inkluderer to par lineærpolariserte antenner montert på et omkretsparti av et flyskrog, hvori ett par har en polarisering normalt til flyskroget og det andre paret har en polarisering tangentielt til flyskroget. Antennegruppen eliminerer krysspolarisasjonsproblemet med en elektromagnetisk bølge som kommer inn mot gruppen når det brukes lineærpolariserte omkretsmonterte antenner.

Foreliggende oppfinnelse er definert ved en logperiodisk antenne kjennetegnet ved de trekk som fremgår av de vedfølgende selvstendige patentkravene 1,5 og 9. Korresponderende utførelsesformer er definert i de vedfølgende uselvstendige patentkravene 2-4, henholdsvis 6-8, henholdsvis 10 og 11.

Oppfinnelsen kan i dens mange utførelser innbefatte den logperiodiske antenne som har et dielektrisk medium slik som et trykt kretskort innskutt mellom et mikrostriplogperiodisk parti og et nær eller umiddelbart spaltelogperiodisk parti hvor omkretsen til den mikrostriplogperiodiske partiet er underdimensjonert i forhold til omkretsen til det første spaltelogperiodiske antennepartiet og hvor den nær avstand mellom den ytre omkretsen til det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet og omkretsen til det første spaltelogperiodiske antennepartiet, perpendikulært på den andre overflaten, under en første impedansspalte. Oppfinnelsen kan i dens flere utførelser videre innbefatte en antenne som har en krom, elektrisk ledende matelinje og en hovedsakelig bedre samme utstrekning krom spaltetransmisjonslinje. Utførelser av oppfinnelsen kan videre innbefatte en gruppe av to eller flere logperiodiske antenner montert i vekslende orienteringer for fasesenterforplantning som funksjonen av frekvens.

For en mer fullstendig forståelse av foreliggende oppfinnelsen i dens mange utførelser, og for ytterligere trekk og fordeler, refereres nå til den følgende beskrivelse tatt sammen med de medfølgende tegningene, hvori: Fig. 1 illustrerer i planriss et eksempelelement til den trykte kretsen og transmisjonslinjekarakteristika til mikrostriplinjelogpeirodiskegruppematesiden til den foreliggende oppfinnelsen; Fig. 2 illustrerer i planriss et eksempel på jordingssiden til den logperiodiske spaltegruppen til den foreliggende oppfinnelsen; Fig. 3A illustrerer i planriss et eksempel på seks elementer i eksempelgruppen av den mikrostriplogperiodiske matesiden til spaltegruppen fluktende med den logperiodiske jordingssiden til spaltegruppen; Fig. 3B illustrerer i tverrsnitt et eksempel på et element i eksempelgruppen til matesiden av den mikrostriplogperiodiske spaltegruppen fluktende med den logperiodiske jordingssiden til spaltegruppen; Fig. 4 illustrerer i planriss et eksempel på typisk plassering av to antenne elementer, i henhold til den foreliggende oppfinnelsen nær hverandre og orientert slik at hvert har en fasesenterforplantning som funksjon av frekvens motsatt til det andre; Fig. 5 A illustrerer i planriss et eksempel på den typisk utførelse hvor et trykt kretskort har to mikrostriplogperiodiske gruppematinger på en toppside og deres korresponderende fluktende jordplan på den motsatte siden av det trykte kretskortet; Fig. 5B illustrerer i tverrsnitt gaffelområdet til en tunge til en utførelse i inngrep med den indre koakseledning; Fig. 6 illustrerer i tverrsnitt en eksempelmontasje; Fig. 7 illustrerer i planriss et eksempel på krum tilspissing i den jordete siden av eksempelet på mikrostriplogperiodiskantenne fra det siste elementet til jordplanet; Fig. 8a illustrerer i planriss et eksempel på mikrostripmatelinje mens den krummer seg fra matlinjetungen til basisen i eksempelet på mikrostriplogperiodiskgruppe; Fig. 8b illustrerer i tverrsnitt ved eksempelmikrostripe matelinje mens den krummer seg fra matelinjetungen til basisen i eksempelet på mikrostriplogperiodiskgruppe; Fig. 9 illustrerer et eksempel på antenneforsterkningsrnønster frembrakt fra målinger på en eksempelantenne tatt ved en lav frekvens; og Fig. 10 illustrerer et eksempel på antenneforsterkningsrnønster frembrakt fra målinger tatt i et midtområdefrekvens.

Slik de benyttes her betyr uttrykket "eksempel" som et eksempel og for å forenkle forståelsen til leseren og indikerer ingen bestemt preferanse for et bestemt element, trekk, konfigurasjon eller sekvens.

Den foreliggende oppfinnelsen innbefatter i dens mange utførelser en logperiodisk antenne som har mikrostripspalteelementer på første, eller toppside av et dielektrisk medium og dets spaltejordplan av elementene på en andre, eller bunnside av det dielektriske mediet, hvor de strålende elementene er orientert med vekslende og motsatte faser, for eksempel 180 graders faseforskjeller, og hvor kombinasjonen kan drives som en bredbånds logperiodisk antenne. I tillegg kan den foreliggende oppfinnelsen i dens mange utførelser ha en jordet modifisert semikoplanar bølgeleder til mikrostrip linjeovergang. Matinngangen til noen utførelser har typisk en overgang fra en ubalansert mikrostrip transmisjonslinje og kan ha en mikrostripmatetransmisjonslinje som tilspisses fra et basemikrostrip spaltedipolelement på en toppside av dielektriske mediet og et spaltet jordplan under transmisjonslinjen som tilspisses fra det primære spaltedipolelementet i et jordplansmedium på bunnsiden av det dielektriske mediet. Eksempelutførelser av mikrostriptransmisjonslinjen har en primær lederstrimmel i spenningsmotsetning til et referansejordplan med et mellomliggende dielektrikum mellom de to lederne. Elementutførelsen kan for eksempel bli matet av to spaltelinjer i parallell som har som det felles potensial en hovedleder. Hovedlederen tilspisses typisk til en bredde som innstiller impedansen til mikrostriptransmisjonslinjen og langs den samme lengden, blir et tomrom eller spalte i en jordplan tilspisset til en null bredde eller hjørnepunkt. I noen utførelser arbeider disse tilspissede områdene for å overføre feltlinjen fra å være hovedsakelig mellom mikrostirplederen og jordplanet som i en kondensator, til å være hovedsakelig periferiske felter mellom kantene til lederne som passerer gjennom det dielektriske materialet.

Utførelser av den foreliggende oppfinnelsen innbefatter typisk en gruppe av minst et par av hovedsakelig frekvensuavhengige planare antennegruppeelementer hvor et første element av paret av antennegruppeelementer har en fasesenterforplantningsakse hovedsakelig i motsatt retning til fasesenterforplantingsaksen til det andre elementet av paret av antennegruppeelementer. Antenneelementmønstrene kan bli brakt til å flukte, det vil si topplanformen i forhold til bunnplanformen, som danner en mikrostriplogperiodisk gruppe (MSLPA) har en hovedakse. Hver MSLPA innbefatter typisk en spaltetransmisjonslinje som løper langs hovedaksen til MSLPA som kan fungere som matinger for spaltedipolelementene, typisk trapesformede elementer som strekker seg i bilateral symmetri fra transmisjonslinjen. I noen utførelser kan parasittiske eller senter mikrostriplinjer eller spalter være innsluttet innenfor områdene tilformet av dipolelementene og transmisjonslinjen til de kombinerte lagene. Den ytre omkretsen til matesiden av MSLPA beskriver typisk et mønster eller planform, jordplansiden av den logperiodiske spaltegruppen dekker da typisk et mønster av omkretsen på hvert matesidemikrostripelement av toppsiden og sammen med noe tilleggsbredde hovedsakelig perpendikulært på omkretsen for å etablere en impedansespalte.

Fig. 1 illustrerer et eksempel på mikrostripdipolelementgruppe og transmisjonslinje karakteristika til en mikrostriplogperiodisk gruppe utførelse 100 av den foreliggende oppfinnelsen som er typisk festet på den første eller toppoverflate 125, eller front side, av et dielektrisk medium 120 slik som et trykt kretskort. Transmisjonslinjepartiet 130 til eksempelgruppen er innenfor området til vinkelen 2p\ Den logperiodiske gruppen til eksempelutførelsen er typisk symmetrisk i et plan om en hovedakse 150 hvor dipolelementene strekker seg som trapespartier bundet i dette eksempel av vinkelen 2a. Generelt er en indre sentrert spalte 115 tilveiebrakt av mønsteret til mikrostriplinjen ved hvert element og kan krysse eller traversere transmisjonslinjepartiet 130. Mønsteret til mikrostrippartiet 105 til MSLPA 100 kan være en tynn metallisk film og den interne sentrerte spalten 115 kan være formet av et trapesområde der den metalliske filmen er fraværende. Den transverse utstrekningen til hver indre spalte er i dette eksempel avgrenset av vinkelen 2o,sl. For formål å illustrere proporsjonene til mikrostripelementene til antennen, dipolelementene, eller dipoltenner til gruppen som kan traversere transmisjonslinjepartiet, er disse nummerert ved start med dipolen til den største bølgelengden. For eksempel er den første dipolen 110 vist med det lengste spennet, det vil si det lengste partiet som traverserer transmisjonslinjepartiet 130. Den eksempelminimale radiale avstanden fra referansestarten, O for mikrostripepartiet til det første dipolelementet kan være representert som ri og den minimale radiale avstanden for det andre dipolelementet kan være representert som rz.

Fig. 2 illustrerer en eksempeljordplansider 210 av mikrostriplogperiodiskspaltegruppen (MLPSA) 100 til den foreliggende oppfinnelsen hvor et spaltelogperiodisk antenneparti 200 kan være typisk tilformet fra et metallisk jordplan som kan være påført som bunnen eller andre overflater, av det innskutte mediet slik som et trykt kretskort, og kan forme bak, bunn eller motstående side, av det trykte kretskortet, det vil si utstående til matesiden hvor mikrostrippartiet 105 til MLPSA 100 er festet.

Mattransmisjonslinjepartiet under gruppen er det innenfor området som kan sees som å være motstående til vinkelen 20 pluss to ganger den planare spaltebredden, vist som en liten vinkel 8, og typisk en avstand perpendikulært til den lokale omkretsen, w (ikke vist på fig. 2). Spaltebredden blir typisk justert under tilpasning av impedansen til gruppen av elementer, både mikrostripelementene og spalteelementene til jordplanet, og innbefatter det innskutte trykte kretskort eller annet montasjemedium. Typisk er den logperiodiske gruppen til den foreliggende oppfinnelsen hovedsakelig symmetrisk i plan om en hovedakse 250 hvor spaltedipolelementene traverserer med en spaltetransmisjonslinje 230 og utstrekker seg som trapeser avgrenset av vinkelen 2a pluss to ganger spaltebredden w representer som en liten vinkel 25 som ovenfor.

For formål å illustrere spaltepartiene til MLPSA 200, er elementene til gruppen nummerert med start med spaltedipolelementet til den største bølgelengden 220, det er elementet som har eksempelets største tverrgående spenn. Den maksimale radiale avstanden fra referansestarten O til den første dipolen kan være representert som Ri. Den maksimale radiale avstanden fra referansestarten O for den andre dipolen kan være representert som R2. Den minimale avstanden fra referansestarten O til den første dipolen kan være representer som ri mindre enn impedansespaltebredden. Det tilsvarende forhold kan gjøres for R2og rz. Det er typisk at matetransmisjons-linjevinkelen til mikrostripen, eller topp parti 20, er mindre enn vinkelen 20 pluss vinkeløkningen, for eksempel 25 som er nødvendig for impedansespaltebredde til jordsiden av det dielektriske mediet, og likeledes vinkelen 2a bunn pluss vinkeløkninger 25 til jordsiden som er nødvendig for impedansespaltebredder som er større enn 2a til toppsiden. Snarere enn å uttrykkes ved vinkelen 5 kan dette bli uttrykt som det lineære avstanden w når planprojeksjonene til mikrostripdipolelementene og spaltedipolelementene ses i et planriss.

For hvert eksempel av topp- og bunntrapesdipolelementer kan en impedansspalte være skapt som vist i topprisset av antennen på fig. 3A, hvor fig 3A illustrerer i toppriss en eksempelgruppe på MSLPA som viser seks elementpar og hvor impedansspalten er vist i rommet 310 mellom mikrostripen og jordplanet og som har i en projeksjon som er gjort hovedsakelig perpendikulært på den lokale overflaten og gjennom det innskutte dielektriske mediet 120, spaltebredden 311. I denne eksempelgruppen av MSLPA ligger topp og bunnsidene over hverandre, hvor de brutte linjene indikerer grensene eller spalteomkrets til jordsiden som er tilstede på bunnsiden av det dielektriske mediet. Følgelig, i en eksempelutførelse, er MSLPA festet til det dielektriske mediet som et trykt kretskort (PCB) i en orientering slik at kantene til jordplansiden av spaltene til MLPSA generelt tilveiebringer en ytre omkrets. Sagt på en annen måte er omkretsen til spaltepartiet overdimensjonert i forhold til omkretsen til mikrostrippartiet og omkretsen til mikrostirppartiet er underdimensjonert i forhold til spaltepartiet. Fig. 3B illustrerer i tverrsnitt mikrostrippartiet 110 til et element i forholdt til et jordplanparti 210 og et innskutt PCB som et eksempel på et dielektrisk medium 120.1 dette risset (Fig. 3B), kan det sees en intern sentrert spalte 115 i tverrsnitt så vel som et spalteelement 220 til MLPSA. Også illustrert i tverrsnittrisset på Fig. 3B er impedansespalten vist i rommet 310 mellom mikrostripen og jordplanet og som har i en planprojeksjon, spaltebredden 311, w. Denne resulterende stablede MSLPA kan drives til å funksjonere som en hovedsakelig frekvensuavhengig antenne som har en traversering av dens fasesenter i forhold til frekvens hovedsakelig langs linjen til bilateral symmetri 350 (Fig. 3A).

En annen antenneutførelse er beskrevet som følger hvor w representerer den planare bredden til impedansespalten, x representerer elementer ekspansjonsforholdet, og e representerer et mål på tannbredde i de følgende ligningene:

"Overvinkelen" dekket av den komplette antennen kan være representert som 2a + 28. Eksempelforhold innfarter en e på en p på asi/3, og en asLpå (a + 8)/2.

Eksempelantennegruppeegenskaper innbefatter en verdi for en overvinkel eller 2a + 25, på omtrent 36 grader, en verdi for 2a på omtrent 33 grader, en verdi for 2a$Lpå omtrent 18 grader, og en verdi for 2p på omtrent 6 grader.

Eksempelantennegruppeegenskaper er illustrert i tabell 1 med avstander i tommer for dipoltenner nummerert 1-19:

Den foreliggende oppfinnelsen har i dens mange utførelser typisk antennen strukturelt delt i to partier på hver side av et montasjemedium slik som ett tosidet PCB. Den tosidede trykte kretskort utførelsen opptar eksempelmatingen beskrevet nedenfor. Det er, mateovergangen fra mikrostrip til strålingselementene kan være fremstilt med et dielektrisk medium slik som tosidet trykt kretskort og den tilspisset jord. I tillegg til de forskjellige mateutførelsene, tilveiebringe den tosidige PCB strukturen og materialet ytterligere innretninger hvorved antenneimpedansen til de mange antenneutførelsene kan bli styrt, for eksempel ved å variere materialtykkelse og ved valg av dielektrisitetskonstanten til PCB. På grunn av feltbegrensningen inne i det dielektriske materialet, høy effekt, høy frekvens, kan alternative utførelser av den foreliggende oppfinnelsen utnytte de økte sammenbruddskarakteristika til det høyfrekvente, det vil si mindre bølgelengde, partiet til antennen. Fig. 4 illustrerer en eksempelplassering av to mikrostrip, logperiodiske grupper av en utførelse av den foreliggende oppfinnelsen som er nær hverandre og orientert slik at fasesenterforplantningen 415 til en første antenne 410 er hovedsakelig motsatt til fasesenterforplantningen 425 til den andre antennen 420 og kan motta eller sende hovedsakelig som et enkelt kombinert antenneelement. Disse motsatte fasesenterforplantningsretningene er typisk forskjøvet, de kan få tilpasset disse kombinert elementene til retningen som finner mål ut av planet til elementene; det er, motta RF energi i ankomstvinkler hovedsakelig borte fra aksene 415 og 425 til de motsatt forplantende fasesentrene. Fig 5A viser en eksempelutførelse hvor PCB har to MSLPA ved deres matinger på den illustrerte øvre overflaten, eller toppside, og deres korresponderende fluktende grunnplan på den motsatte overflaten, eller bunnside, av PCB, hvor hver danner en antenne og sammen danner en antennegruppe på PCB. Fig 5A illustrerer eksempelmatetunger 510 og en andre matetunge 520, det vil si en på hver antenne. For eksempel kan den indre ledningen eller lederen 523 til en koaksialmatelinje, når den er inne i gaffelen 511 eller 521 til hver matetunge, bli loddet eller på en annen måte satt i elektrisk i forbindelse med mikrostripmatelinjen 512, 522 og loddet eller på en annen måte satt i elektrisk forbindelse med jordplanet. Som illustrert på fig. 5A, et tverrsnittsriss av fig. 5A ved den andre tungen 520, kan den ytre lederen 524 til koaksiallederen typisk også ha likestrøm(DC)-forbindelse med jordplanet 210 som er vist for eksempel som å være bunnsiden av PCB 120, og den indre ledningen 523 har også typisk forbindelse med mikrostripmatelinjen 522 som er vist i eksemplet som å være på toppsiden av PCB 120. Ytterligere detaljer ved planprojeksjonen av omkretsen til et eksempel på krumt parti av mikrostripmatelinjen i forhold til planprojeksjonen av omkretsen til en eksempelvis krum, tilspissende jordovergang er beskrevet nedenfor og illustrert på fig. 8 A.

Montasje

Antennegruppeelementene til de mange utførelsene kan være montert over et jordet hulrom, eller annet mottakende element, som tilveiebringer både jording og matelinjer slik som det koaksiale ledereksemplet beskrevet ovenfor. På fig. 6 er det illustrert et eksempelhulrom som har en bunnoverflate 610 som kan være formet av metall, for eksempel stål, titan eller aluminium eller forskjellige metallegeringer, hvor et radiofrekvensabsorbsjonselement 620 eller flak, kan være innskutt mellom hulromsoverflaten og bunnsiden slik som jordplanet 210 til antennegruppe-elementene. I tillegg kan et lav dielektrisk materiale utsatt som skum eller bikubeelement 630 være innskutt mellom radiofrekvensabsorpsjonselementet og bunnsiden 210 av antennegruppeelementene.

Antennegruppeelementet 100, et absorberende lagelement 620, og et lavdielektrisk element og antennegruppeelementet kan være sammenfestet. I miljømessig utfordrende omgivelser slik som for eksempel de som en blir utsatt for i fuktmettet atmosfære med høye dynamiske trykk ved supersoniske hastigheter, kan et deksel 640, hud, eller radom eller kuppel bli brukt for å skjerme, eller beskytte, eller på annen måte tildekke hele eller et parti av toppen 125 eller utoverrettet parti av antennegruppeelementet, et tildekket parti som kan innbefatte toppsiden 125 av det dielektriske materialet 120, og derved tildekker et område som kunne eller ellers ville være i direkte miljømessig kontakt med for eksempel fritt rom. Mikrostriplinjegruppen til toppside og jordplanspaltene til bunnsiden av gruppen kan være fremstilt av et lavtap, lavdielektrisk substrat, for eksempel RT 5880 DUROID (TM), et substrat tilgjengelig fra Rogers Corporation, Advanced Circuit Materials, til Chandler, Arizona, eller kan være fremstilt av ekvivalente lavdielektriske materialer med for eksempel tykkelse på omtrent 15 mils. Andre tykkelsesområder kan bli brukt i avhengighet av egenskapene til lavdielektriske materialer og det ønskede gapet 310 (fig. 3B). I tillegg kan en hulromsresonansabsorbator slik som et fleksibelt, ferritbelagt, elektrisk ikke-ledende silikonflak være påført inne i hulromsmontasjen. Der hulrommet er tilformet av metall eller har en metallisert eller elektrisk ledende overflate, kan antennegruppen være i elektrisk kontakt med hulromsoverflaten der hulromsoverflaten kan tjene som basegrunnplanet til antennegruppen. I tillegg kan de tosidete PCB- utførelsen av gruppen tilveiebringe evnen til å styre, ved valg, impedansen ved å velge fra variasjoner av PCB materialtykkelser og deres respektive dielektriske konstanter.

Den hovedsakelig planare profilen til antennegruppen kan inneha noen krumning og, hvorvidt flat eller krummet, kan den være samsvarende montert. De geometrier som krever samsvarende montasje om en krumningsradius, er de tverrgående kanter til de ellers typiske trapesformede dipolelementene selv typiske krummet for oppta en krummet trykt kretskortoverflate som så kan samsvare med en valgt montasjegeometri. De mange utførelsene av oppfinnelsen har forsterknings og mønsteregenskaper som typisk er robuste med hensyn på effekten av hulromsdybde på elementene. For eksempel vil et hulrom med en absorbatorbelagt bunnoverflate og metallvegg neglisjerbart påvirke antenneforsterkningen og mønsteregenskapene der hulromsdybden er ved et minimum på 0,1 lambda, det vil si en tiendel av bølgelengden til frekvensen det gjelder. Sagt på en annen måte kan eksempelutførelsene være konfigurert for å gi et ubetydelig antenneforsterkningstap eller antenneforsterkningsvinkelmønstretforstyrrelse for hulrom som er kortere enn en tiendels lambda med en korresponderende endring i det innmatede standbølgespenningsforholdet (VSWR).

Mikrostrip matestruktur

Noen høyeffekts, høyfrekvensapplikasjoner av de mange utførelsene kan erfare en økning i sammenbruddskarakteristikaene til høyfrekvenspartiet av elementene. Eksempelmatestrukturutførelsene tilpasses lett elementer som arbeider fra frekvenser under X-båndet til godt inn i Ka-båndet. For å kunne tilpasse strukturer i det øvre Ka-båndet, blir typisk mikroetsingsteknikker brukt. Ved disse høyere frekvenser blir materialtykkelser typisk redusert fra de som tilpasses eller opptar X-bånd antenne utførelser.

Hvert av antennegruppeelementene innbefatter typisk en mikrostripematestruktur som splitter og mater til det tosidige antennegruppeelementet. Noen utførelser av matestrukturen kombinerer mikrostripmatelinjer med en tilspisset jordingsovergang og det tosidete antenneelementet. Det er typisk at matestrukturen innbefatter en mikrostripmatelinje som har en tilspisset eller avsmalende jordovergang. Fig. 7 illustrerer et eksempel på en krum, tilspisset jordovergangs 710 fra det siste elementet (for eksempel et høy eller høyeste frekvenselement) til MSLPA. Overgangen fra det siste spalteelementet 720 til matetransmisjonslinjen er tilspisset eller avsmalende på denne eksempel måten delvis for å minimalisere ved VSWR effekter og fortsette overgangen fra mikrostripen til antenneelementet. Matetransmisjonslinjen er tilspisset i denne eksempelutførelsen til et punkt 740.1 tillegg kan basisen til spaltematetransmisjonslinjen krummes i retningen til eksempel matelinjetungen 510, 520 for å minimalisere skarpe vinkler som ellers kunne sette opp det som kan være uønskede eller parasittiske aktive partier.

Fig. 8A illustrerer eksempel mikrostripmatelinjen 810 til den krummes fra matelinjetungen 510 til basisen av MSLPA 820 hvor matelinjen spres ut til det siste elementet av MSLPA. Det siste elementet 830 er tilspisset i dette eksemplet delvis for å minimalisere matpunktstråling og forhindre det siste elementet i å gruppere med det nærmeste elementet for å danne en utstråling fra denne seksjonen og følgelig forbedre tilgangstilpasning sammenlignet med baseelementene som mangler en tilspisset matelinje. Tilspissingen, eller minskning av bredden, til overgangen fra det siste spalteelementet 720 til spaltematetransmisjonslinjen 710 kan forårsake at spaltebredden eller omkretsen til spaltematetransmisjonslinjen, i en planprojeksjon tatt perpendikulært eller hovedsakelig perpendikulært på overflaten eller lokale overflateområder av dielektriske mediet 120 som det spaltede jordplanet 210 er festet til, faller innenfor, som vist ved 850, planformen til eksempel mikrostrip matelinjen 810 som skal være innen en projeksjon av omkretsen til mikrostripmatelinjen 810 tatt perpendikulært på overflaten eller lokale overflateområder til dielektriske mediet 120 som mikrostripmatelinjen 810 er festet til. Det siste elementet i disse eksempelutførelsene har typisk ikke en parasittiske spalte innen dets omkrets. På denne tegningen er det også vist den relative orienteringen av eksempelmikrostripmatelinjen 810 og den krummede, tilspissede jordovergangen 710 sammen med dens eksempeltuppavslutning 740 som i en planprojeksjon gjort planart til den lokale overflaten, er innenfor den plane formen eller omkretsen, til eksempelmikrostripmatelinjen 810; det vil si innen en projeksjon av eksempel mikrostripmatelinjen 810 tatt perpendikulært på den lokale overflaten. Observert i et planriss og projisert på tvers av det innskutte dielektriske mediet 120 kan følgelig antenneutførelsene ha en krum, elektrisk ledende matelinje 810 og en hovedsakelig samsvarende krum spaletransmisjonslinje 710 for et parti av løpet til mikrostripmatelinjen 810. Fig. 8B illustrerer i tverrsnitt et eksempel på mikrostripmatelinjen 810 slik den krummes fra matelinjetungen 510 til basisen av MSLPA 820 og matelinjen spres ut til det siste elementet av MSLPA. På denne tegningen er det også illustrert den tilspissede jordovergangen 710 som ender ved tupphjørnet 840.

Mottaking, sending og sendemottaking

Antennegruppenutførelsene til den foreliggende oppfinnelsen kan tilveiebringe hovedsakelig konstant framoverdirektivitet, hovedsakelig med bare subtile og ellers operasjonsmessige neglisjerbare endringer i strålebredden, og blir en antennegruppe av fremover og bakover vendende elementer med lik eller nærmest lik ytelse. På formål å illustrere ytelsen til en utførelse av den foreliggende oppfinnelsen, ble antennegruppen av fremoveroirenterte og bakoveroirenterte elementergrupper hvor MSLPA har femten trapesformede dipolelementer, det vil si tenner, og et basis tilspisset trapesformet dipolelement testet. Fig. 9 illustrerer et antenneforsterkningsmønter 900, i dB, som en funksjon av strålevinkelmønster tilveiebrakt fra målinger tatt med en lav frekvens, det vil si mettede radiofrekvenser tiltenkt å eksitere de større dipolelementene. Fig. 10 illustrerer et antenneforsterkningsrnønster 1000, i dB, som en funksjon av strålevinkel frembrakt fra målinger tatt ved en midtområdetfrekvens, det vil si rettede radiofrekvenser tiltenkt å eksitere de mellomstørrelser dimensjonerte dipolelementene. Noen antenneutførelser av den foreliggende oppfinnelsen kan blir brukt til å sende og motta eller sendemotta RF signaler. Følgelig kan en gruppe av minst et par av hovedsakelig frekvensuavhengige planare antennegruppeelementer funksjoneres som en mottakende gruppe og kan vekslende funksjonere som en sendende gruppe eller en sending og mottaking, det vil si at gruppen kan funksjonere som en sendemottaker - gruppe.

Claims (11)

1. Logperiodisk antenne,karakterisert vedat den omfatter: et første dielektrisk element (120) som har en første overflate (125) og andre overflate; et første spaltelogperiodisk antenneparti (200) som har en omkrets, hvilket første spaltelogperiodiske antenneparti (200) er montert på den andre overflaten; og et første mikrostriplogperiodisk antenneparti (105) som har en omkrets, som er underdimensjonert i forhold til omkretsen til det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200), hvor det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) er montert på den første overflaten (125) og orientert nær ved det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200); hvori en projeksjon av omkretsen til det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105), perpendikulært på den første overflaten (125), og en projeksjon av omkretsen til det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200), perpendikulært på den andre overflaten, avgrenser en første impedansspalte (311).

2. Logperiodisk antenne ifølge krav 1,karakterisert vedat det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200) omfatter et mangfold av hovedsakelig trapesformede spaltedipoler (220), hvori spaltedipolene er hovedsakelig tverrgående til en spaltetransmisjonslinje (230).

3. Logperiodisk antenne ifølge krav 1,karakterisert vedat det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) omfatter et mangfold av hovedsakelig trapesformede mikrostripdipoler (110), hvori mikrostripdipolene (110) er hovedsakelig tverrgående til en mikrostriptransmisjonslinje (130).

4. Logperiodisk antenne ifølge krav 3,karakterisert vedat minst en av mangfoldet av hovedsakelig trapesformede mikrostripdipoler (110) har en spalte (115) som hovedsakelig traverserer mikrostriptransmisjonslinjen (130).

5. Logperiodisk antennegruppe,karakterisert vedat den omfatter; et første antenneelement (410) som har en første forplantning av fasesenter som funksjon av frekvens orientert i en første retning (415), hvor det første antenneelementet (410) omfatter; et første dielektrisk element (120) som har en første overflate (125) og en andre overflate; et første mikrostriplogperiodisk antenneparti (105) montert på den første overflaten (125), hvor det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) har en omkrets; et første spaltelogperiodisk antenneparti (200) montert på den andre overflaten, hvor det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200) har en omkrets og er orientert nær ved det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) hvori en projeksjon av omkretsen til det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105), perpendikulært på den første overflaten (125), og en projeksjon av omkretsen til det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200), perpendikulært på den andre overflaten, avgrenser en første impedansspalte (311); og et andre antenneelement (420) nærved det første antenneelementet (410), hvilket andre antenneelement (420) har en andre forplantning av fasesenter som funksjon av frekvens orientert i en andre retning (425) hovedsakelig motsatt den første retningen (415), og det andre antenneelementet (420) omfatter: et andre mikrostriplogperiodisk antenneparti (105) montert på den første overflaten (125), hvor det andre mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) har en omkrets; og et andre spaltelogperiodisk antenneparti (200) montert på den andre overflaten, hvor det andre spaltelogperiodiske antennepartiet (200) har en omkrets og er orientert nær ved det andre mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) hvori en projeksjon av omkretsen til det andre mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105), perpendikulært på den første overflaten, og en projeksjon av omkretsen til det andre spaltelogperiodiske antennepartiet (200), perpendikulært på den andre overflaten, avgrenser en andre impedansspalte (311).

6. Logperiodisk antennegruppe ifølge krav 5,karakterisertv e d at det første spaltelogperiodiske antennepartiet (200) omfatter et mangfold av hovedsakelig trapesformede spaltedipoler (220), hvori de første spaltedipolene (220) er hovedsakelig tverrgående til en første spaltetransmisjonslinje (230) og hvori det andre spaltelogperiodiske antennepartiet (200) omfatter et mangfold av hovedsakelig trapesformede spaltedipoler (220), hvori de andre spaltedipolene (220) er hovedsakelig tverrgående til en andre spaltetransmisjonslinje (230).

7. Logperiodisk antennegruppe ifølge krav 5,karakterisertved at det første mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) omfatter et første mangfold av hovedsakelig trapesformede mikrostripdipoler (110), hvori de første mikrostripdipolene (110) er hovedsakelig tverrgående til en første mikrostriptransmisjonslinje (130), og hvori det andre mikrostriplogperiodiske antennepartiet (105) omfatter et andre mangfold av hovedsakelig trapesformede mikrostripdipoler (110), hvori de andre mikrostripdipolene (110) er hovedsakelig tverrgående til en andre mikrostriptransmisjonslinje (130).

8. Logperiodisk antennegruppe ifølge krav 7,karakterisertv e d at minst en av det første mangfoldet av hovedsakelig trapesformede mikrostripdipoler (110) har en første spalte (115) som hovedsakelig traverserer den første mikrostriptransmisjonslinjen (130) og hvori minst en av det andre mangfoldet av hovedsakelig trapesformede mikrostripdipoler (110) har en andre spalte (115) som hovedsakelig traverserer den andre mikrostriptransmisjonslinjen (130).

9. Logperiodisk antenne,karakterisert vedat den omfatter: et hovedsakelig planart dielektrisk substrat (120) som har en første overflate (125) og en andre overflate; en første mikrostriplogperiodisk gruppe (105) som omfatter et mangfold av spaltedipolelementer (110) festet til den første overflaten (125) til det hovedsakelig planare dielektriske substratet (120), hvori mangfoldet av dipolelementer (110) innbefatter et basemikrostripelement (830); en første logperiodisk spaltegruppe (200) innen et grunnplan (210) som omfatter et mangfold av dipolelementer (220) innenfor grunnplanet ((210), hvori grunnplanet (210) er festet til den andre overflaten av det hovedsakelig planare dielektriske substratet (120), og hvori mangfoldet av dipolelementer (110) innbefatter et basespaltelement (720); en første elektrisk ledende matelinje (512,522, 810), festet til den første overflaten (125) og tilpasset til å sende til basemikrostirpelementet (830) hvori den første elektrisk ledende matelinjen (512, 522, 810) utstrekker seg krum fra basemikrostripelementet (830); og en første spaltetransmisjonslinje (710) tilformet fra et spalteparti som utstrekker seg krum med avtagende bredde fra basespalteelementet (720).

10. Logperiodisk antenne ifølge krav 9,karakterisert vedat den første elektrisk ledende matelinjen (512, 522, 810) utstrekker seg med en tilspisset overgang fra basemikrostirpelementet (830).

11. Logperiodiske antenne ifølge krav 9,karakterisertv e d at bredden til en projeksjon av en omkrets til den første spaltetransmisjonslinjen (720), perpendikulært på den andre overflaten, avtar til et punkt (740) innen en projeksjon av en omkrets til den første elektrisk ledende matelinjen (512, 522, 810), perpendikulært på den første overflaten (125).