SE442074B - Elektriskt styrd gruppantenn med reducerade sidolober - Google Patents

Description

8402140- 10 15 20 25 1 .

Uppfinningen är därvid -kännetecknad så som framgår av patentkravetsl kännetecknande del.

FIGURBEISKRIVNING Uppfinningen skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar där figur l visar en gruppantenn av 'i och för sig kand uppbyggnad men med ytterligare kännetecken enligt uppfinningen; i i figur 2 visar delar av tva antennelement ingående i gruppantennen enligt figur l; - figur 3 visar ett tvärsnitt av ett antennelement enligt figur 2; figurerna 4 och 5 visar strålningsdiagram.

UTFÖRINGSFORMER Gruppantennen enligt figur l består av ett antal (i figuren 4 st) antennelement i form av rektangulära vågledare Vl, V2, V3 och V4 parallellt liggande utefter sina resp kortsidor. Matningsvagledare M1 och' (skymda i figuren) MZ-Mli är anslutna till var och en av vågledarna Vl-V4. Vardera vågledaren är försedd med strålningsöppningar i form av längsgående slitsar 511, 512,... på våg- ledaren Vl, S21, S22... på vågledaren V2, S31, 532,... på vågledaren V3 och S41, 842,... på vågledaren V4. Samtliga visade slitsar är sk bredsidesslitsar dvs jämnbreda slitsar placerade på den bredare delen av resp vågledare. Det ändparti hos matningsvågledarna Ml-Mll som är fastsatta till vågledarna Vl-Vli har en matningsöppning (ej visad i figur 1) genom vilken elektromagnetisk fältenergi (exempelvis inom X~bandet) matas till vardera vågledaren Vl-V4.

Matningsvågledarnas andra ände är genom lämpliga inmatningsélement anslutna till fasvridare Fl-Fll (P3, Fä skymda i figur 1) för att styra fasen hos det inmatade fältet relativt en referensfas (exempelvis fasen hos fältet till vågledaren Vl).

Användning av bredsidesslitsar med konstant elementavstånd d (d=dl=d2=...) _ enligt figur 2 ger i gruppantennens strålningsdiagram upphov till sidlobstoppar, vars höjd beror på utstyrningsvinkeln. Ifigur 4 visas ett strålningsdiagram i ett plan parallellt med vågledarna och genom lobmaximum då antennen är utstyrd till 200 från normalriktningen. Sidlobstopparna utgörs av sk gallerlober 10 15 20 25 30 84021404 svarande mot elementavståndet 2d. Om slitsarna S11, 512, ...Sly S22, ...osv på vågledarna Vl-Vli istället hade inbördes olika elementavstårid dl:d2=... skulle gallerloberna från de individuella vågledarna Vl-Vli hamna på olika ställen i strålningsdiagrammet och ej adderas med varandra till de kraftiga topparna (SPSZ) enligt figur 4. Enligt uppfinningen åstadkommas olika elementavstånd genom att ändra vågledarvåglängden i de enskilda vågledarna.

Figur 2 visar ett avsnitt av gruppantennen enligt figur 1 med två vågledar- avsnitt. Slitsarna S11, S12 och S13, S14 på vågledaren Vl har inbördes avstån- det dz och slitsarna S21, S22, S23, S24 osv på vågledaren V2 har inbördes avståndet d2=dl. För att uppnå avsedd reducering av sidolobstopparna enligt figur 4 ändras vågledarvåglängden Ãg i var och en av vågledarna Vl-Vll så att Ä g blir olika. Detta beskrives nedan i samband med figur 3. Som följd fås olika avstånd dydz mellan slitsarna hos de olika vågledarna Vl-Vli.

Figur 3 visar ett tvärsnitt av en vågledare Vl med slitsarna S11, S12 och en del av angränsande vågledare V2. Vågledaren Vl är på sin inre yta, den som är riktad mot slitsarna S11, S12, försedd med en upphöjd del eller ryggR symmetriskt belägen kring vågledarens symmetrilinje C. Denna utgörs av två sidoväggar RVl resp RV2, som sträcker sig vinkelrätt mot vågledarens inner- yta Y och i dennas längsriktning utefter hela vågledarens längd. Sido- väggarna RVl, RVZ är överbryggade av en vägg RVB vinkelrätt mot sido- väggarna. Höjden hos de båda väggarna RVl, RV2 från ytan Y är betecknad h.

Vågledaren V1 utgör en sk ryggvågledare och. i denna kan vågledarvåg- längden Äg för given vågledarbredda och höjdb fås att variera inom vissa gränser genom att variera ryggens höjd h. Höjden h är således konstant för en viss vågledare i gruppantennen, dvs för vågledaren Vl är höjden hos ryggen R lika med hl, för vågledaren V2 är ryggens R2 höjd=h2 (hlshz) osv. Eftersom slitsavståndet dzÃg/Z kan således gallerloberna spridas ut över antennens lobvinkelintervall och därigenom minskas deras inverkan på sidolobsnivån.

I figur 5 visas stràlningsdiagrammet för en gruppantenn med ryggvågledare där denna princip utnyttjats. Diagrammet enligt figur 5 kandirekt jämföras med det enligt figur 4, eftersom antennerna i övrigt (bortsett från ryggen Rl och RZ) är helt likvärdiga. 8402140-"1 1D Bredsídesslitsar har i gruppantenner av här avsedd typ stora fördelar: a) mycket låga förluster ' b) enkla och billiga au tillverka c) etablerade och väl fungerande beräknignsmetoder.

Den föreslagna gruppantennen bibehåller ovanstående fördelar p g abredsides- slítsarna men med reducerade sldolober.

Uppfinningen är ej begränsad till att omfatta vàgledare Vl-V4 där vägleder- våglängden /lgr Ågzr.. för de olika vàgledarna har varierats genom de i samband med figur 3 vidtagna åtgärderna. Det väsentliga i uppfinningstanken är 'att våglängderna Ågl, Ãgzp.. gjorts olika vilket gör att det inbördes avståndet dl, d2,... mäste dimensioneras så att dlçdz osv. Härigenom fås en variation av gallerlobernas lägen för hela gruppantennen, vilket medför en reducering av sidolobsnivàn.

Claims (1)

1. 84021404 PATENTKRAV Elektrisk styrd gruppantenn med reducerade sidolober, bestående av åtminstone två intill varandra placerade antennelement som vardera utgörs av företrädes- vis rektangulära vàgledare (V1, V2 ...), -vilkas ena sidoyta är försedd med stràlningsöppningar i form av över sidoytan längsgående slítsar (S11, S12 S21, S22 ...), k ä n n e t e c k n a d av att för att sprida de vid elektrisk utstyrning av antennen från de enskilda antennelementen kommande gallerloberna till olika lägen i gruppantennens strálningsdiagram vàgledarna i antennen är så ut- formade, att vägledarvaglängden( g) för åtminstone en del av vàgledarna (V1, V2 ) antar sinsemellan olika värden, och därigenom bredsideslitsarnas inbördes avstånd (dl, dz ) är olika för valda vâgledare. *roar QUALrr-wlfl