SE524205C2 - Ett förfarande för att tillverka antennelement - Google Patents

Description

25 30 524 205 2 Dokumentet US-6,133,877 beskriver i synnerhet mikrostripantenner för undertryckande av oönskade moder. Dokumentet beskriver också gruppantenner med förbättrade karakteristikor, i synnerhet avseende att undvika koppling mellan olika antenneiement. En vàgledarstruktur av extruderad aluminium är installerad på baksidan av antennen utmed tvâ förbindningslinjer.

Dokumentet US-5,940,044 visar ett antennsystem innefattande fyra dipol- element vilka företrädesvis är placerade i en diamantform på en bakre platta hos antennsystemet. Den bakre plattan kan exempelvis vara tillverkad av extruderad aluminium.

Dokumentet WO-O0/28620 beskriver olika förfaranden för att tillverka en array antenn, genom att tillverka ett flertal extruderade (av metall eller plast) sek- tioner som bildar en vàgledarstruktur hos en array antenn när de monterats; att ar- rangera nämnda flertal extruderade sektioner för att bilda vågledarstrukturen; och att sammanfoga nämnda flertal extruderade sektioner vid deras respektive ändar för att bilda array antennen Dokumentet WO-99/27607 visar en ram- och antennstruktur för en mobil- telefon eller en annan anordning som utnyttjar högfrekvent radiokommunikation.

Ramstrukturen och radiatorn utgör en komponent i ett stycke och kan exempelvis tillverkas av extruderad aluminium.

De ovan visade dokumenten klargör att delar av en mängd olika antenner kan tillverkas av extruderat material. Dock utnyttjas inte extruderingstekniken full- ständigt med sin möjliga potential, i synnerhet inte vad gäller antennsystem för ex- empelvis basstationsmaster.

Sammanfattning av uppfinningen Det är ett ändamål med den föreliggande uppfinningen att lösa de ovan nämnda problemen.

Enligt den föreliggande uppfinningen àstadkommes enligt en första aspekt ett förfarande för att tillverka antennelement avsedda för att användas i ett antenn- system för att sända och mottaga elektromagnetiska signaler. Förfarande innefat- tar stegen: - att extrudera en antennelementsprofil; och - att medelst bearbetningsorgan bearbeta antennelementsprofilen för att er- hàlla ett flertal antenneiement. 20 25 30 524 205 3 En fördel med detta förfarande är att det har få förädlingssteg och man undviker dyra moment som bockning, svetsning, Iödning m.m. Med detta förfaran- de erhåller man dessutom ett mycket stabilt och formfast antennelement. l detta sammanhang erhålles en ytterligare fördel om förfarandet dessut- om innefattar stegen: - att kapa antennelementsprofilen i bitar; och ,- att applicera bitarna i ett bearbetningsorgan.

En ytterligare fördel i detta sammanhang erhålles om bearbetningsorga- net utgöres av fräsorgan, Iaserorgan, vattenskärningsorgan eller stansningsorgan.

I detta sammanhang erhålles en ytterligare fördel om antennelementspro- filen är tillverkad av aluminium.

En ytterligare fördel i detta sammanhang erhålles om varje antennelement innefattar ett par korspolariserade dipoler med en första dipol med två ihåliga dub- belväggiga armar och en andra dipol med två ihåliga dubbelväggiga armar.

I detta sammanhang erhålles en ytterligare fördel om varje antennelement innefattar en vertikalpolariserad dipol med två ihåliga dubbelväggiga armar.

En ytterligare fördel i detta sammanhang erhålles om varje antennele- ment utgöres av två spegelvända halvor. l detta sammanhang erhålles en ytterligare fördel om varje antennelement innefattar en horisontalpolariserad dipol med två ihåliga dubbelväggiga armar.

En ytterligare fördel i detta sammanhang erhålles om varje antennelement innefattar kallpressningsorgan för sammanfogning med exempelvis ett reflektor- element ingående i antennsystemet. l detta sammanhang erhålles en ytterligare fördel om kallpressningsorga- nen utgöres av rillförsedda utsprång för sammanfogning med làngsträckta spår på exempelvis ett reflektorelement.

En ytterligare fördel i detta sammanhang erhålles om de rillförsedda ut- sprången har en största bredd vilken är större än bredden hos spåren. l detta sammanhang erhålles en ytterligare fördel om kallpressningsorga- nen utgöres av spår för sammanfogning med rillförsedda utsprång på exempelvis ett reflektorelement.

Enligt en andra aspekt av den föreliggande uppfinningen åstadkommes ett antennelement tillverkat enligt det ovan nämnda förfarandet. En fördel med detta antennelement är att det blir mycket stabilt och formfast. En annan fördel är att an- 20 25 30 524 205 4 tennelementet helt och hållet saknar dåligt ledande svetsar, lödningar och popnit- förband.

Det skall påpekas att termen ”innefattar/innefattande" när den används i denna ansökan skall anses ange närvaron av angivna egenskaper, steg eller komponenter, men utesluter inte närvaron av en eller flera andra egenskaper, de- lar, steg, komponenter eller grupper därav.

Utföringsformer av uppfinningen kommer nu att beskrivas med en hänvis- ning till de bifogade ritningarna, där: Kort beskrivning av ritningarna Fig. 1 visar ett flödesschema på en första utföringsform av ett förfarande för att tillverka antennelement enligt den föreliggande uppfinningen; Fig. 2 visar ett flödesschema på en andra utföringsform av ett förfarande för att tillverka antennelement enligt den föreliggande uppfinningen; Fig. 3 visar en sidovy av en första utföringsform av ett antennelement 20 tillverkat enligt något av de iFig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena; Fig. 4 visar en vy ovanifrån av det i Fig. 3 visade antennelementet 20; Fig. 5 visar en tvärsnittsvy av den profil som används för att tillverka det i Fig. 3 och Fig. 4 visade antennelementet 20; Fig. 6 visar en sidovy av en andra utföringsform av ett antennelement 20' tillverkat enligt något av de i Fig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena; Fig. 7 visar en vy ovanifrån av det i Fig, 6 visade antennelementet 20'; Fig. 8 visar en tvärsnittsvy av den profil som används för att tillverka det i Fig. 6 och F ig. 7 visade antennelementet 20'; Fig. 9 visar en perspektiv-vy på en vertikalpolariserad dipol 50 tillverkad enligt något av de i Fig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena; Fig. 10 visar en sidovy av den i Fig. 9 visade dipolen 50; Fig. 11 visar en perspektiv-vy på en horisontal polariserad dipol 60 tillverkad enligt något av de i Fig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena; och Fig. 12 visar en sidovy av den i Fig. 11 visade dipolen 60.

Detaljerad beskrivning av Utföringsformer I F ig. 1 visas ett flödesschema på en första utföringsforrn av ett förfarande för att tillverka antennelement avsedda att användas i ett antennsystem för att 10 20 25 30 5241205 5 sända och mottaga elektromagnetiska signaler. Förfarandet startar vid blocket 10.

Förfarandet fortsätter sedan, vid blocket 12, med steget: att extrudera en antenn- elementsprofil. Därefter fortsätter förfarandet, vid blocket 14, med steget: att me- delst bearbetningsorgan bearbeta antennelementsprofilen för att erhålla ett flertal antennelement. Förfarandet avslutas sedan vid blocket 16.

I Fig. 2 visas ett flödesschema på en andra utföringsform av ett förfarande för att tillverka antennelement avsedda att användas i ett antennsystem för att sända och mottaga elektromagnetiska signaler. Förfarandet startar vid blocket 100. Förfarandet fortsätter sedan, vid blocket 102, med steget: att extrudera en antennelementsprofil. Därefter fortsätter förfarandet, vid blocket 104, med steget: att kapa antennelementsprofilen i bitar. Förfarandet fortsätter sedan, vid blocket 106, med steget: att applicera bitarna i ett bearbetningsorgan. Därefter fortsätter förfarandet, vid blocket 108, med steget: att medelst bearbetningsorganet bearbe- ta bitarna för att erhålla ett flertal antennelement. Förfarandet avslutas sedan vid blocket 110.

Enligt en föredragen utföringsform av förfarandet utgöres bearbetningsor- ganet av fräsorgan, Iaserorgan, vattenskärningsorgan eller stansningsorgan.

Enligt en föredragen utföringsform av förfarandet tillverkas antennele- mentsprofilen av aluminium.

Enligt en föredragen utföringsform av förfarandet innefattar varje antenn- element ett par korspolariserade dipoler med en första dipol med två ihåliga dub- belväggiga armar och en andra dipol med två ihåliga dubbelväggiga armar. Jämför Fig. 3 - Fig. 5.

Enligt en utföringsform av förfarandet utgöres varje antennelement av två spegelvända halvor. Jämför Fig. 6 - Fig. 8.

Enligt en annan utföringsform av förfarandet innefattar varje antennele- ment en vertikalpolariserad dipol med två ihåliga dubbelväggiga armar. Jämför Fig. 9 - Fig. 10.

Enligt ytterligare en annan utföringsform av förfarandet innefattar varje an- tennelement en horisontalpolariserad dipol med två ihåliga dubbelväggiga armar.

Jämför Fig. 11 - Fig. 12.

Enligt en föredragen utföringsform av förfarandet innefattar varje antenn- element kallpressningsorgan för sammanfogning med exempelvis ett reflektorele- ment ingående i antennsystemet. 20 25 30 524 205 6 Enligt en föredragen utföringsfonn av förfarandet utgöres kallpressnings- organen av rillförsedda utsprång för sammanfogning med långsträckta spår på ex- empelvis ett reflektorelement.

Enligt en föredragen utföringsform av förfarandet har de rillförsedda ut- sprången en största bredd vilken är större än bredden hos spåren.

Enligt en föredragen utföringsforrn av förfarandet utgöres kallpressnings- organen av spår för sammanfogning med rillförsedda utsprång på exempelvis ett reflektorelement. l Fig. 3 visas en sidovy av en första utföringsform av ett dipolelement 20 tillverkat enligt något av de i Fig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena. I Fig. 4 visas en vy ovanifràn av det i Fig. 3 visade dipolelementet 20. I Fig. 5 visas en tvärsnittsvy av den profil som används för att tillverka det i Fig. 3 och Fig. 4 visade dipolele- mentet 20. Såsom framförallt framgår av Fig. 4 innefattar varje dipolelement 20 en första dipol 201 med två ihåliga, dubbelväggiga, nedåtböjda armar (jämför Fig. 3 och F ig. 5). Varje dipolelement 20 innefattar dessutom en andra dipol 202 med två ihåliga, dubbelväggiga, nedåtböjda armar (jämför Fig. 3 och Fig. 5). Varje dipol- element 20 innefattar dessutom två parallella, långsträckta fastsättningsorgan 40 i form av rillförsedda utsprång 40 (jämför Fig. 5) för kallpressning i reflektorelemen- tets spår. Varje dipolelement 20 innefattar dessutom fyra ihåliga, dubbelväggiga ben 421, 422 vari matningsnätet delvis kan anordnas. Den i Fig. 5 visade profilen .är tillverkad av extruderad aluminium. Det visade dipolelementet 20 utfräses ur den l Fig. 5 visade profilen. l Fig. 6 visas en sidovy av en andra utföringsform av ett dipoelement 20' tillverkat enligt något av de i Fig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena. I Fig. 7 vi- sas en vy ovanifràn av det i Fig. 6 visade dipolelementet 20'. Såsom framgår av Fig. 6 och Fig. 7 innefattar varje dipolelement 20' två spegelvända halvor, vardera med tvà ihåliga, dubbelväggiga, nedåtböjda armar. Varje halva innefattar dessut- om två parallella, långsträckta fastsättningsorgan 40' i form av rillförsedda ut- språng 40' för kallpressning i reflektorelementets spår. Varje halva innefattar dessutom två ihåliga, dubbelväggiga ben 4212 422' vari matningsnätet delvis kan anordnas. De båda halvorna utgör två korspolariserade dipoler 2012 202' där varje halva bidrager till de båda dipolerna 201', 202'. l Fig. 8 visas en tvärsnittsvy av den profil som används för att tillverka det i Fig. 6 och Fig. 7 visade dipolelementet 20'. Denna profil är bara ”halv” i förhållan- 20 524 205 7 de till den i Fig. 5 visade profilen. Detta innebär att ett fullständigt dipolelement 20' består av två spegelvända halvor, placerade med benen vettande mot varandra.

Varje halva av dipolelementet 20' innefattar dessutom två parallella, långsträckta fastsättningsorgan 40' i form av rillförsedda utsprång 40' för kallpressning i reflek- torelementets spår.

I Fig. 9 visas en perspektivvy på en vertikalpolariserad dipol 50 tillverkat enligt något av de i Fig. 1 och Fig. 2 visade förfarandena. Dipolen 50 innefattar två armar 52 samt två ihåliga, dubbelväggiga ben 54. Som synes är benen 54 och armarna 52 anordnade i samma plan. Dipolen 50 innefattar dessutom två rillför- sedda utsprång 56.

I F ig. 10 visas en sidovy på den i Fig. 9 visade dipolen 50. Såsom framgår av denna figur har armarna 52 ett cirkulärt tvärsnitt.

I Fig. 11 visas en perspektiwy på en horisontalpolariserad dipol 60. Dipo- len 60 innefattar två armar 62 samt två ihåliga, dubbelväggiga ben 64. Dipolen 60 innefattar dessutom två rillförsedda utsprång 66. l Fig. 12 visas en sidovy på den i Fig. 11 visade dipolen 60.

Uppfinningen är inte begränsat till de ovan beskrivna utföringsformerna.

Det är uppenbart att många möjliga modifieringar är möjliga inom omfattningen av de följande patentkraven.

Claims (13)

10 20 25 30 524 205 PATENTKRAV

1. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) avsedda att användas i ett antennsystem för att sända och mottaga elektromagnetiska signa- ler, vilket förfarande innefattar stegen: - att extrudera en antennelementsprofil; och - att medelst bearbetningsorgan bearbeta antennelementsprofilen för att er- hålla ett flertal antennelement (20; 20'; 50; 60) i form av dipolelement (20; 20'; 50; 60).

2. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt patent- kravet 1, kännetecknat av att förfarandet dessutom innefattar stegen: - att kapa antennelementsprofilen i bitar; och - att applicera bitarna i ett bearbetningsorgan.

3. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt patent- kravet 1 eller 2, kännetecknat av att bearbetningsorganet utgöres av fräsorgan, laserorgan, vattenskärningsorgan eller stansningsorgan.

4. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt något av patentkraven 1-3, kännetecknat av att antennelementsprofilen är tillverkad av aluminium.

5. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20) enligt något av patent- kraven 1-4, kännetecknat av att varje dipolelement (20) utformas med ett par korspolariserade dipoler (201202) med en första dipol (201) med två ihåliga dub- belväggiga armar och en andra dipol (202) med två ihåliga dubbelväggiga armar.

6. Ett förfarande för att tillverka antennelement (50) enligt något av patent- kraven 1-4, kännetecknat av att varje dipolelement (50) utformas med en verti- kalpolariserad dipol (50) med två ihåliga dubbelväggiga armar (52).

7. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20') enligt patentkravet 5, 20 25 30 524 205 9 kännetecknat av att varje dipolelement (20') utformas med två spegelvända halvor.

8. Ett förfarande för att tillverka antennelement (60) enligt något av patent- kraven 1-4, kännetecknat av att varje dipolelement (60) utformas med en horison- talpolariserad dipol (60) med tvâ ihåliga dubbelväggiga armar (62).

9. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt något av patentkraven 1-8, kännetecknat av att varje dipolelement (20; 20'; 50; 60) ut- formas med kallpressningsorgan (40; 40'; 56; 66) för sammanfogning med exem- pelvis ett reflektorelement ingående i antennsystemet.

10. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt patent- kravet 9, kännetecknat av att kallpressningsorganen (40; 40'; 56; 66) utformas med rillförsedda utsprång (40; 40'; 56; 66) för sammanfogning med långsträckta spår på exempelvis ett reflektorelement.

11. kravet 10, kännetecknat av att de rillförsedda utsprången (40; 40'; 56; 66) utfor- Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt patent- mas med största bredd vilken år större än bredden hos spåren.

12. Ett förfarande för att tillverka antennelement (20; 20'; 50; 60) enligt patent- kravet 9, kännetecknat av att kallpressningsorganen utformas med spår för sam- manfogning med rillförsedda utsprång på exempelvis ett reflektorelement.

13. Antennelement (20; 20'; 50; 60) tillverkat/tillverkade enligt åtminstone ett av patentkraven 1-12, avsett/avsedda för att användas i ett antennsystem för att sända och mottaga elektromagnetiska signaler.