WO2011120499A1 - Wellenleiterantenne für eine radarantennenanordnung - Google Patents

Wellenleiterantenne für eine radarantennenanordnung Download PDF

Info

Publication number
WO2011120499A1
WO2011120499A1 PCT/DE2011/000304 DE2011000304W WO2011120499A1 WO 2011120499 A1 WO2011120499 A1 WO 2011120499A1 DE 2011000304 W DE2011000304 W DE 2011000304W WO 2011120499 A1 WO2011120499 A1 WO 2011120499A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
waveguide
cover
side walls
antennas
bottom plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE2011/000304
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Arnold MÖBIUS
Wolfgang Fey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aumovio Microelectronic GmbH
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conti Temic Microelectronic GmbH filed Critical Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority to DE112011100044T priority Critical patent/DE112011100044A5/de
Publication of WO2011120499A1 publication Critical patent/WO2011120499A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/20Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/28Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave comprising elements constituting electric discontinuities and spaced in direction of wave propagation, e.g. dielectric elements or conductive elements forming artificial dielectric
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/40Radiating elements coated with or embedded in protective material

Definitions

  • the invention relates to a waveguide antenna for a radar antenna arrangement, in particular for use in motor vehicles.
  • Such antennas are known, for example, from US Pat. No. 5,572,228, which are realized in a mechanically pivoting manner in which they rotate a surface-structured drum in the immediate vicinity of a dielectric waveguide.
  • the surface structuring of the drum is carried out by individual metal strips, the distance of which is determined by the rotation of the
  • Drum changed in the region of the dielectric waveguide. This causes a rotation angle-dependent power extraction via a so-called leaky wave from the dielectric waveguide.
  • the decoupled power is distributed in space in the form of a radiation writable by a directional antenna characteristic.
  • the polarization of the radiated wave is oriented parallel to the metal strip present on the drum.
  • an alternative waveguide type is used, which is arranged in the vicinity of an interference structure, such as a surface-structured drum.
  • the waveguide has spaced metallic surfaces, between which a dielectric medium is arranged.
  • the electromagnetic wave is coupled in between the metallic surfaces in the longitudinal direction.
  • the metallic surfaces extend in the longitudinal direction, are open to a first transverse direction to the interfering structure and to the opposite side and spaced from each other in a second transverse direction, wherein the second transverse direction is perpendicular to both the first transverse direction and the longitudinal direction of the waveguide.
  • Such a waveguide has large ohmic
  • CONFIRMATION COPY lighten up An increased number of components leads to an increase in manufacturing costs and causes due to the rotating roller a susceptible application of the antenna. Furthermore, the rotating roller necessitates a reduction of manufacturing tolerances and mechanical loads, so that the production outlay additionally increases and such a waveguide is cost-intensive.
  • a susceptibility to interference of a waveguide antenna can be reduced by providing a cover for placement on an upper opening of an interior partially surrounded by a waveguide.
  • the interior in which the radar shaft is guided in a first mode, is protected against external influences, in particular against contamination and / or moisture.
  • the cover has a thickness as a function of an integral multiple of half the wave length of the radar wave in the medium of the cover, which consists of a free-space wavelength which propagates the radar wave outside the waveguide and allows the relative dielectric constant to be determined.
  • a back reflection caused by the cover is reduced in a transverse direction to the radiated second mode and in particular suppressed.
  • a waveguide antenna according to claim 4 allows a simple and direct placement of the cover on side walls of the waveguide. Such a cover has an uncomplicated geometry and is therefore particularly inexpensive to produce. It is also possible to stick the cover directly on the waveguide. In this case, no seal is necessary.
  • the leadership of the radar wave in the waveguide, in particular a TEIO mode is improved.
  • the radar wave fed in the x direction is trapped in the waveguide and radiates no power except through the structural elements.
  • the shaping of the radar wave is achieved in the waveguide along the y-direction.
  • the shaping in the z-direction of the radar radiated wave is additionally improved.
  • the leadership of the radar wave is not affected.
  • a design of the cover in a waveguide antenna according to claim 7 is a secure contact of the cover on the waveguide guaranteed.
  • unwanted radiation from a waveguide antenna into an adjacent waveguide antenna is reduced.
  • An arrangement according to claim 8 enables a plurality of waveguide antennas to be manufactured simultaneously in one manufacturing process. This reduces the manufacturing costs relative to a single waveguide antenna.
  • a cover according to claim 9 is inexpensive to produce and also serves an improved connection of the individual waveguide antennas with each other.
  • the use of materials according to claims 10 and 11 for the production of the cover makes it possible to reduce a coupling of power to be radiated from a waveguide antenna into an adjacent one.
  • a cover placed on sidewalls of a waveguide may act as a waveguide on a portion of the power to be radiated from the TE01 mode. This means that the power of the TEO1 mode to be radiated is coupled via the attached cover into a TE01 mode of a waveguide antenna adjacent in the y direction and converted at its rib structures into the TE10 mode guided in this waveguide. This is called overcoupling.
  • the radiated from the TEOl mode in the z-direction power is only slightly attenuated.
  • the power coupled into the adjacent waveguide becomes power because of the greater path length of the coupled radar wave in the material much more attenuated.
  • An arrangement according to claim 12 allows additional shielding of adjacent waveguide antennas to each other.
  • an assembly is further simplified by the cover uncomplicated and plugged directly onto the waveguide and held there non-positively.
  • FIG. 1 shows a waveguide antenna with a bottom plate according to a first embodiment
  • Fig. 2 is a sectional view in parallel to an x-z plane
  • FIG. 3 is a perspective view of a bottom plate according to another embodiment of a waveguide antenna of FIG. 1,
  • FIG. 4 is a perspective view corresponding to FIG. 1 of a waveguide antenna according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 5 is a perspective view of a waveguide antenna according to another embodiment with a aufdin on a bottom plate waveguide in a non-connected state
  • 6 shows a sectional representation in a sectional plane parallel to a yz plane along the section line VI-VI in FIG. 5
  • FIG. 7 shows a representation of the waveguide antenna corresponding to FIG. 5 in a connected state of waveguide and base plate
  • Fig. 8 is a sectional view in parallel to a y-z plane
  • FIG. 9 is an enlarged view of a connection of the waveguide to the bottom plate detail IX in FIG. 8,
  • FIG. 10 is a schematic representation of several waveguide antennas according to a further exemplary embodiment with a waveguide, a bottom plate and a cover,
  • FIG. 11 is a sectional view in a sectional plane parallel to a y-z plane along the section line XI-XI in Fig. 10,
  • FIG. 12 is a sectional view corresponding to FIG. 11 of a further exemplary embodiment with a cover placed on a plurality of waveguide antennas
  • FIG. 13 is an enlarged detail view according to FIG. 12 for illustrating the connection of the cover to the waveguide antennas and FIG
  • FIG. 14 is a sectional view, corresponding to FIG. 11, of a further exemplary embodiment of a waveguide antenna.
  • 1 and 2 show a first embodiment of a waveguide antenna 1 for a radar antenna arrangement, which can be used in particular in motor vehicles for a distance determination and / or distance monitoring.
  • the waveguide antenna 1 is integrated into the radar antenna arrangement in a manner known per se.
  • the waveguide antenna 1 has a metallic waveguide 2, which extends in an x-direction and has a longitudinal axis 3 extending parallel to the x-direction.
  • the waveguide 2 limits the propagation of a radar wave of a first mode in the x-direction of an interior space 4.
  • the radar wave in the first mode propagates in the interior 4 with a waveguide wavelength ⁇ .
  • the waveguide antenna 1 is particularly suitable for guiding the fundamental mode TE10 in the waveguide 2.
  • the waveguide 2 has a substantially U-shaped cross-section oriented in a z-direction that is perpendicular to the x-direction and has two symmetrically opposite side walls 5, which are of identical design.
  • the side walls 5 have with respect to the vertical z-direction in each case a lower side wall portion 6 and integrally formed thereon upper side wall portion 7 having a greater wall thickness s 2 along a direction perpendicular to both the x-direction and z-direction y-direction has as a wall thickness Si of the lower side wall portion 6.
  • the inner space 4 is tapered upward along the z-direction.
  • the waveguide 2 with an essentially rectangular outer contour has an opening 8 at an upper end, the TEIO mode of the radar wave propagating along the x-direction in the waveguide 2 can not be excluded from the hollow field. emerge conductor 2 via the opening 8. Thus, no power of the radar wave is radiated through the opening 8.
  • the waveguide antenna 1 is formed with the waveguide 2 substantially symmetrically to a symmetry plane S parallel to the x-z plane.
  • the waveguide 2 is fixedly connected at one of the opening 8 arranged opposite bottom with a bottom plate 9, for example by gluing or Angalvantician, so that the waveguide 2 is sealed down to the bottom.
  • the bottom plate has a rectangular cross section and is adapted in shape to the waveguide 2.
  • the waveguide 2 has a plurality of structural elements in the form of ribs 10 arranged in the x-direction and extending into the interior 4.
  • the ribs 10 each have a transverse axis 11, which forms an acute angle with the longitudinal axis 3.
  • the ribs 10 connect the two opposite side walls 5 and are integrally formed according to the embodiment shown in Figs. 1 and 2 to the side walls 5. It is also possible that the ribs 10 are produced independently of the side walls 5 and then connected to these.
  • the ribs 10 serve to selectively uncouple the guided in the waveguide 2 along the x-direction TEIO mode from the waveguide 2 by
  • a symmetry plane of the TEIO mode is rotated by 90 °, which means that a transverse direction 12, which is parallel to the z direction, has a symmetrical field distribution of the TEIO mode.
  • Mode is converted into an asymmetrical field distribution along the transverse direction 12 of the TEO 1 mode.
  • the ribs 10 are asymmetrical with respect to a direction of propagation 13 of the radar wave of the TEIO mode which is parallel to the x-direction, ie arranged obliquely, in that the transverse axis 11 encloses a sharp angle with the longitudinal axis 3.
  • the TEO 1 mode is emitted from the waveguide 2 in the xz plane.
  • the emission direction of the TEO 1 mode is in an angular range of ⁇ 20 ° around the z axis.
  • the radar wave again has the free space wavelength ⁇ 0 .
  • the waveguide wavelength ⁇ 2 can be influenced such that it corresponds approximately to the free space wavelength ⁇ 0 .
  • the ribs 10 are spaced from the waveguide 2 in the x-direction for the targeted conversion of the first mode, for example the TEIO mode, into a different second mode, for example the TEO1 mode, the radar shaft and for decoupling the second mode arranged to each other.
  • the first mode for example the TEIO mode
  • a different second mode for example the TEO1 mode
  • the radar shaft and for decoupling the second mode arranged to each other.
  • at least some adjacent ribs 10 may be arranged in the x-direction with a periodic distance d p to each other.
  • adjacent ribs 10 have a non-periodic distance d ap in the x-direction, which differs according to the exemplary embodiment shown by less than 5% of the periodic distance d p .
  • the periodic arrangement of the ribs 10 it is achieved that the radiated radar wave in the TEOl-mode in only a few and in particular in one direction only constructively superimposed.
  • d p periodic distance which is an integer multiple of the half waveguide wavelength the radar wave in the first mode
  • constructive overlays may occur, which counteract against the propagation direction 13 of the radar wave of the TEIO mode.
  • the ribs 10 are at least partially along the x-direction with slightly varying distances d ap each other and thus arranged non-periodically.
  • the distances d p and d ap are greater than half the free space wavelength ⁇ 0/2.
  • the waveguide wavelength can be smaller than the free space wavelength and the distance of the adjacent structural elements in this case must be greater than half a waveguide wavelength ⁇ / 2 of the radar wave of the first mode, ie
  • the ribs 10 have a perpendicular to the transverse axis 1 1 oriented rectangular cross section, wherein a structural height H along the transverse axis 1 1 of the ribs 10 is constant.
  • FIG. 3 which is connectable to a waveguide antenna with a waveguide, not shown, is the fact that the structural elements are integrated in the bottom plate 9 in the form of grooves 10a.
  • Each groove 10a has a rectangular cross section with a constant structural height H along the transverse axis 11a, the transverse axes 11a and the longitudinal axis 3 each enclosing an acute angle ⁇ .
  • the grooves 10a are also arranged along the x-direction at periodic intervals d p and non-periodic distances d ap .
  • the structural elements are provided in the form of ribs, not shown, on the bottom plate 9a, wherein these ribs protrude into the interior of the waveguide.
  • Structurally identical parts are given the same reference numerals as in the first embodiment, to the description of which reference is hereby made.
  • Structurally different but functionally similar parts are given the same reference numbers with the following b.
  • the structural elements are provided as ribs 10b on the waveguide 2b.
  • the ribs 10b are formed with respect to the transverse axis 1 lb as a two-stage rib.
  • the ribs 10b are designed in such a two-stage manner that the ribs 10b along the x-direction and with respect to the transverse axis Ib have a maximum structural height Hmax which, starting from the transverse axis 1b, is symmetrically stepped in both directions to a height H compared to the maximum max reduced structural height H 2 decreases.
  • the one of the structural heights H 2 and H max formed T-shaped cross section of the rib 10 b has along the transverse axis I Ib also constant height structure H 2 , H max .
  • the ribs 10b are integrally formed on the waveguide 2, which is milled, for example, from a metallic block.
  • the ribs 10b are arranged inclined with respect to the transverse direction 12, so that the transverse axes Ib and the longitudinal axis 3 of the waveguide 2b form an acute angle. Due to the two-stage design of the ribs 10b, it is possible on the one hand to decouple the radar wave with the second mode from the waveguide 2b of the waveguide antenna 1b and at the same time to suppress the so-called grating praise.
  • the ribs 10b are provided on inner sides 14 of the oppositely disposed side walls 5b. Along the x direction, the ribs 10b are arranged offset on the opposite side walls 5b, thereby ensuring the asymmetrical arrangement of the structural elements necessary for the conversion and decoupling of the TEIO mode into the TEO1 mode.
  • the cross section of the waveguide 2b and thus the interior 4b are designed substantially hourglass-shaped, in which the side walls 5b each have a directed towards the interior 4b bulge 15th
  • Such a configuration of the waveguide 2b with the corresponding inner space 4b serves, on the one hand, for improved guidance of the TEIO mode inserted in the x direction and, on the other hand, adjustment of a defined characteristic of the radiated TEO1 mode, both in its propagation direction and in its azimuthal direction Direction.
  • the shaping of the characteristic of the radiated TEOl mode in the azimuthal direction can by shaping the cross section of the waveguide 2b with the interior 4b to be improved.
  • the waveguide 2b For the beam shaping of the radar wave in the waveguide 2b in the TEIO mode in the transverse direction 12, the waveguide 2b has a cross-section which enlarges towards the opening 8b. Due to its curved contour, this section of waveguide 2b is referred to as non-linear output taper 16.
  • the two side walls 5b are integrally connected to one another via a rear wall 17. It is also possible that at opposite ends of the side walls 5b connected to the rear wall 17, a so-called transition segment adjoins the waveguide 2b. In this case, the side walls 5b are additionally connected by a front wall, not shown, having an opening for feeding in the radar shaft.
  • FIGS. 5 to 9 Structurally identical parts are given the same reference numerals as in the first embodiment, to the description of which reference is hereby made. Constructively different, but functionally similar parts receive the same reference numerals with a c.
  • the exemplary embodiment shown here differs essentially from the exemplary embodiments described above in that the waveguide 2c can be frictionally and positively connected to the base plate 9c. It is also possible that the waveguide 2c with the bottom plate 9c is either non-positively or positively connected.
  • the bottom plate 9c has a bottom plate profile 19 extending away from an upper side 18 of the bottom plate 9c, which with a corresponding waveguide profile 20 for non-positive and / or positive connection of the waveguide 2c with the bottom plate 9c cooperates.
  • both the bottom plate profile 19 and the waveguide profile 20 can be seen.
  • the bottom plate profile 19 comprises the structural elements in the form of ribs 10c, which are arranged in the x-direction and extend into the internal space 4c and are formed as two-stage ribs symmetrical with respect to their transverse axis 11c.
  • the ribs 10c are disposed offset on the opposite sides tencommunn 5c along the x-direction, and as already described above periodically d p and / or non-periodic intervals d ap arranged spaced from each other.
  • the waveguide profile 20 is arranged at the lower, the bottom plate 9c facing the ends of the side walls 5c.
  • the waveguide profile 20 comprises two mounting rows 21 arranged parallel to the x-direction and at a distance from one another, which have recesses 23 or fastening webs 24 corresponding to the ribs 10c and openings 22 arranged between spaced-apart ribs 10c.
  • the waveguide profile 20 is located with an interior 4c facing the inside 25 on a side facing away from the interior 4c outside 26 of the bottom plate profile on.
  • the fastening webs 24 of the waveguide profile 20 engage in the openings 22 between adjacent ribs 10c.
  • the waveguide 2c is positively connected to the bottom plate 9c in the x-direction.
  • the openings 22 are open in the z-direction upwards, so that the waveguide 2c can be used with the fastening webs 24 from above against the z-direction in the openings 22.
  • the waveguide antenna lc is made of plastic. By metallizing the plastic, the beam guidance is achieved in the waveguide antennas lc. Because the waveguide antenna 1c is made of plastic, the side walls 5c have an elasticity required for the mounting operation of the waveguide 2c on the bottom plate 9c.
  • the elasticity of the side walls 5c is required because a distance y H of the attachment rows 21 on the oppositely disposed side walls 5c is smaller than an extension y B of the bottom plate profile 19 in the y direction. This means that by attaching from above against the z-direction of the waveguide 2c on the bottom plate 9c, the side walls 5c are elastically bent away from each other by the ribs 10c of the bottom plate profile 19 and thus the interior space 4c is widened. As a result of the elastic reaction forces in the side walls 5c, which are respectively directed to the oppositely disposed side wall 5c, the waveguide 2c is frictionally held on the bottom plate 9c, especially in the z-direction.
  • the outer sides 26 are at least partially inclined relative to the upper side 18 of the bottom plate 9c and include an acute angle ⁇ .
  • an undercut 27 is formed between the outer side 26 of the ribs 10c, into which the side wall 5c can engage with its lower end. This makes it possible that the waveguide 2c can be clipped onto the bottom plate 9c and thus detachably connected to the bottom plate 9c. Since the waveguide antenna 1c, that is, both the waveguide 2c and the bottom plate 9c, are made of plastic, it is possible to manufacture the waveguide 2c and the bottom plate 9c by injection molding.
  • one of the two components that is to say waveguides 2c and bottom plate 9c, in particular the bottom plate 9c
  • metal die-casting methods such as zinc die-casting.
  • at least one of the two components is so elastically deformable that a connection by clipping the components is possible.
  • multi-stage demoulding steps for example first a vertical demolding along the z-direction and then an axial demolding along the z-direction x direction, to be demolded.
  • an array 28 having three waveguide antennas 1c, with the bottom plate 9c and the Waveguide 2c are formed such that a plurality of waveguide antennas lc are arranged side by side in the y-direction.
  • FIGS. 10 and 11 Structurally identical parts are given the same reference numerals as in the first embodiment, to the description of which reference is hereby made. Structurally different, but functionally similar parts receive the same reference numerals with a d followed.
  • the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 10 and 11 corresponds to an arrangement of a plurality of waveguide antennas 1 d, which are arranged next to one another in the y-direction.
  • a plurality of waveguide 2 d are arranged on the bottom plate 9 in the y-direction side by side.
  • a cover 29 is placed on the waveguide 2d in each case in an opening 8d of the waveguide 2d.
  • the cover 29 must ensure that radiation of the radar wave in the second mode in the transverse direction 12 is possible.
  • the thickness D of the cover 29 in the transverse direction 12 depends on a wavelength of the radar wave in the medium m of the cover 29ab resulting from the free space - Let wave length ⁇ 0 determine.
  • the cover 29 is made of polytetrafluoroethylene, which is also known under the trade name Teflon, and has SiC as a damping material.
  • Teflon polytetrafluoroethylene
  • SiC SiC as a damping material.
  • the waveguide 2d has an hourglass-shaped cross-section, wherein the side walls 5d each have a curvature 15 directed into the interior 4d.
  • the cross section of the waveguide 2d thus changes in the z-direction.
  • the cover 29 rests flat against the output taper 16 which widens toward the opening 8d, ie the cover 29 lies at least partially flat against the bulges 15 of the side walls 5d. Overcoupling of the guided in the waveguide 2 d radar wave in the first mode in an adjacent waveguide 2 d is not affected.
  • the arrangement 28e has a common, integrally formed Cover 29e, which extends at least partially into the upper openings 8e of the waveguide antennas le.
  • the waveguide antennas le are arranged according to the arrangement 28d according to the exemplary embodiment in FIGS. 10 and 11 in the y-direction next to one another and parallel to the x-direction.
  • the sidewalls 5e of adjacent waveguide antennas le are formed integrally with each other and include a sidewall cavity 36. It is also possible to connect the side walls 5e in one piece in such a way that no cavity but a common, solid web is formed.
  • the side walls 5e have, at an upper end facing the cover 29e, a groove 30 extending along the x-direction.
  • the groove 30 has a rectangular cross-section perpendicular to the x-direction and serves to receive at least one catch projection 31 of the cover 29e for the latching connection of the cover 29e with the waveguide antennas le of the arrangement 28e.
  • the cover 29e can be placed on the assembly 28e by clipping particularly quickly and easily, so that the waveguide antennas le can be produced particularly quickly, easily and inexpensively.
  • the latching projection 31 also extends in the x-direction and may, in particular, have the same length in the x-direction as the groove 30. It is also possible for several latching projections 31 to be arranged one behind the other along the x-direction.
  • the latching projection 31 has a centrally arranged deformation slot 32, which is opened downwards towards the side walls 5e. Furthermore, the latching projection 31 has a width y R in the y direction, which in unmounted state of the cover 29e on the assembly 28e is greater than a width b R of the groove 30 in the y direction. Since the cover 29e is made of polytetrafluoroethylene, ie of plastic, it is elastically deformable, so that the cover 29e can be latched in the grooves 30 with the latching projections 31. In this case, the width y R of the latching projection is reduced by the latching projection 31 is compressed in the y-direction. This compression is made possible by the deformation slot 32.
  • the widths b R of the groove 30 and y R of the latching projection 31 are identical.
  • the groove 30 and the latching projection 31 are designed such that the cover 29e in the arrangement 28e is securely, non-positively and at the same time detachably held again.
  • the latching projection 31 has insertion bevels 33 and extension slopes 34 for easier assembly and disassembly of the arrangement 28e.
  • the groove 30 serves to prevent the coupling of radar wave guided in a waveguide antenna into an adjacent waveguide antenna.
  • Strictly identical parts receive the same reference numerals as in the first embodiment, to the description of which reference is hereby made.
  • Structurally different, but functionally similar parts receive the same reference numerals with a following f.
  • the waveguide antenna lf also has a cover 29f, which, however, does not protrude into the inner space 4f of the waveguide 2f.
  • the cover 29f is thus similar to the bottom plate 9 formed flat with a rectangular cross-section.
  • the bottom plate 9 and the cover 29f are respectively at a lower and upper end of the waveguide 2f in the z-direction.
  • the attachment of bottom plate 9 and cover 29f on the waveguide 2f can be done for example by gluing or Angalvan expect.
  • the cover 29f in the waveguide antenna lf acts as a waveguide for a part of the power to be radiated from the TEO1 mode. This means that power from the TE01 mode to be radiated is coupled via the cover 29f into the TEO1 mode of a waveguide antenna adjacent in the y direction and converted at the rib structures into the TEIO mode guided in the adjacent waveguide.
  • a compact structure of a radar system based on the waveguide antenna according to the invention is specified.
  • the radar system comprises, in addition to the antenna, a device for processing high-frequency signals, in particular for controlling the antenna or the generation of the signal to be radiated.
  • a device for processing low-frequency signals intended.
  • the components of a device for processing low-frequency signals are generally spatially greatly expanded. Some components, such as capacitors, are not readily available in a flat design.
  • FIG. 12 an example of an antenna arrangement is shown in which there is a space (36) between the antennas.
  • components (37) are now arranged in the spaces (36) as shown in FIG.
  • components capacitor, circuit boards, etc.
  • components are integrated in the bottom plate (9) in order to use the space efficiently.

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

Eine Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung, insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugen, umfasst einen Hohlleiter (2; 2b; 2c; 2d; 2f), der zwei Seitenwände (5; 5b; 5c; 5d; 5e) und eine zwischen den Seitenwänden (5; 5b; 5c; 5d; 5e) angeordnete obere Öffnung (8; 8b; 8d; 8e) aufweist, der sich in einer x-Richtung erstreckt und der zur Ausbreitung einer Radarwelle einer ersten Mode in der x-Richtung einen Innenraum (4; 4b; 4c; 4d; 4f) zumindest teilweise umgibt, sowie mindestens eine Abdeckung (29; 29e; 29f) zum Aufsetzen auf die obere Öffnung (8; 8b; 8d; 8e; 8f), wobei die mindestens eine Abdeckung (29; 29e; 29f) eine Dicke D aufweist, für die gilt: D = n · (λm/2) ± 1/5 · λm, λm die Wellenlänge der abgestrahlten Radarwelle im Medium der Abdeckung (29; 29e; 29f), n ein ganzzahliger Faktor ist, für den gilt: n = 0, 1, 2,... und D > 0 gilt.

Description

Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung
Die Erfindung betrifft eine Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung, insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugen.
Derartige Antennen sind beispielsweise aus der US 5 572 228 bekannt, die mechanisch schwenkend realisiert sind, in dem sie eine oberflächenstrukturierte Trommel in unmittelbarer Nähe eines dielektrischen Wellenleiters rotieren lassen. Die Oberflächenstrukturierung der Trommel ist durch ein- zelne Metallstreifen ausgeführt, deren Abstand sich bei Rotation der
Trommel im Bereich des dielektrischen Wellenleiters verändert. Dadurch wird eine rotationswinkelabhängige Leistungsauskopplung über eine sogenannte Leckwelle aus dem dielektrischen Wellenleiter bewirkt. Die ausgekoppelte Leistung verteilt sich im Raum jeweils in Form einer durch eine gerichtete Antennencharakteristik beschreibbaren Abstrahlung. Die Polarisation der abgestrahlten Welle ist dabei parallel zu den auf der Trommel vorhandenen Metallstreifen orientiert.
Gemäß der WO 2006/039 896 AI wird ein alternativer Wellenleitertyp eingesetzt, der in der Nähe einer Störstruktur wie beispielsweise einer oberflächenstrukturierten Trommel angeordnet ist. Der Wellenleiter weist be- abstandete metallische Flächen auf, zwischen welchen ein dielektrisches Medium angeordnet ist. Die elektromagnetische Welle wird zwischen die metallischen Flächen in Längsrichtung eingekoppelt. Die metallischen Flä- chen verlaufen in Längsrichtung, sind einer ersten Querrichtung zur Störstruktur und der dazu gegenüberliegenden Seite hin offen und zueinander in einer zweiten Querrichtung beabstandet, wobei die zweite Querrichtung sowohl senkrecht zur ersten Querrichtung als auch zur Längsrichtung des Wellenleiters steht. Ein derartiger Wellenleiter weist große ohmsche Ver-
BESTÄTIGUNGSKOPIE luste auf. Eine erhöhte Bauteileanzahl führt zu einer Steigerung der Herstellkosten und bewirkt aufgrund der rotierenden Walze eine störanfällige Anwendung der Antenne. Weiterhin macht die rotierende Walze eine Reduzierung von Fertigungstoleranzen und mechanischen Belastungen erfor- derlich, so dass der Fertigungsaufwand zusätzlich steigt und ein derartiger Wellenleiter kostenintensiv ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung zu gestalten, bei der geringe Verluste während ihrer Anwendung auftreten und die gleichzeitig robust und kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Wellenleiterantenne mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine Störanfälligkeit einer Wellenleiterantenne dadurch reduziert werden kann, dass eine Abdeckung zum Aufsetzen auf eine obere Öffnung eines von einem Hohlleiter teilweise umgebenen Innenraums vorgesehen ist. Dadurch ist der Innenraum, in wel- chem die Radarwelle in einer ersten Mode geführt ist, vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Verschmutzung und/oder Feuchtigkeit geschützt. Um gleichzeitig eine Abstrahlung der Radarwelle in einer von der ersten Mode abweichenden zweiten Mode zu ermöglichen, weist die Abdeckung eine Dicke in Abhängigkeit eines ganzzahligen Vielfachen einer halben Wellen- länge der Radarwelle im Medium der Abdeckung auf, die sich aus einer Freiraum- Wellenlänge, mit der sich die Radarwelle außerhalb des Hohlleiters ausbreitet, und der relativen Dielektrizitätskonstante bestimmen lässt. Zusätzlich ist es möglich, eine Abweichung von dem Nullfachen der hal- ben Wellenlänge im Medium von maximal 20 % der ganzen Wellenlänge im Medium der Radarwelle zuzulassen.
Bei einer Wellenleiterantenne nach den Ansprüchen 2 oder 3 ist eine durch die Abdeckung hervorgerufene Rückreflexion in einer transversalen Richtung auf die abgestrahlte zweite Mode reduziert und insbesondere unterdrückt.
Eine Wellenleiterantenne nach Anspruch 4 ermöglicht ein einfaches und direktes Aufsetzen der Abdeckung auf Seitenwände des Hohlleiters. Eine derartige Abdeckung weist eine unkomplizierte Geometrie auf und ist somit besonders kostengünstig herstellbar. Es ist auch möglich, die Abdeckung direkt auf den Hohlleiter aufzukleben. In diesem Fall ist keine Dichtung notwendig.
Bei einer Gestaltung des Hohlleiters bei einer Wellenleiterantenne nach Anspruch 5 ist die Führung der Radarwelle in dem Hohlleiter, insbesondere eine TEIO-Mode, verbessert. In einem derartigen Hohlleiter ist die in x- Richtung eingespeiste Radarwelle in dem Hohlleiter gefangen und strahlt - außer über die Strukturelemente - keine Leistung ab.
Bei einer gewölbten Gestaltung der Seitenwände des Hohlleiters gemäß einer Wellenleiterantenne nach Anspruch 6 wird die Formung der Radarwelle in dem Hohlleiter entlang der y-Richtung erzielt. Gleichzeitig ist die Formung in der z-Richtung der abgestrahlten Radarwelle zusätzlich verbessert. Die Führung der Radarwelle ist dadurch nicht beeinträchtigt.
Bei einer Gestaltung der Abdeckung in einer Wellenleiterantenne nach Anspruch 7 ist ein sicheres Aufliegen der Abdeckung auf dem Hohlleiter gewährleistet. Bei einer derartigen Wellenleiterantenne ist eine unerwünschte Abstrahlung von einer Wellenleiterantenne in eine dazu benachbarte Wellenleiterantenne reduziert. Insbesondere kann auf eine Dichtung zwischen der Abdeckung und dem Hohlleiter verzichtet werden.
Eine Anordnung gemäß Anspruch 8 ermöglicht eine Herstellung mehrerer Wellenleiterantennen gleichzeitig in einem Fertigungsprozess. Dadurch werden die Herstellkosten bezogen auf eine einzelne Wellenleiterantenne reduziert.
Eine Abdeckung gemäß Anspruch 9 ist kostengünstig herstellbar und dient zudem einer verbesserten Verbindung der einzelnen Wellenleiterantennen miteinander. Die Verwendung von Materialien gemäß den Ansprüchen 10 und 11 zur Herstellung der Abdeckung ermöglicht eine Verringerung eines Überkop- pelns von abzustrahlender Leistung einer Wellenleiterantenne in eine dazu benachbarte. Eine auf Seitenwände eines Hohlleiters aufgesetzte Abdeckung kann auf einen Teil der abzustrahlenden Leistung aus der TE01- Mode wie ein Wellenleiter wirken. Das bedeutet, dass Leistung der abzustrahlenden TEOl-Mode über die aufgesetzte Abdeckung in eine TE01- Mode einer in y-Richtung benachbarten Wellenleiterantenne gekoppelt und an dessen Rippenstrukturen in die in diesem Wellenleiter geführte TE10- Mode gewandelt wird. Dies wird als Überkopplung bezeichnet. Wegen der geringen Dicke der Abdeckung in z-Richtung und damit einer geringen Weglänge der abgestrahlten Radarwelle im Material wird die aus der TEOl-Mode in z-Richtung abgestrahlte Leistung nur geringfügig gedämpft. Dagegen wird die in den benachbarten Wellenleiter überkoppelte Leistung wegen der größeren Weglänge der überkoppelten Radarwelle im Material sehr viel stärker gedämpft.
Eine Anordnung nach Anspruch 12 ermöglicht eine zusätzliche Abschirmung benachbarter Wellenleiterantennen zueinander.
Bei einer Anordnung gemäß Anspruch 13 ist eine Montage weiter vereinfacht, indem die Abdeckung unkompliziert und direkt auf die Hohlleiter aufgesteckt und dort kraftschlüssig gehalten ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine Wellenleiterantenne mit einer Bodenplatte gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung in einer zu einer x-z-Ebene parallelen
Schnittebene entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Bodenplatte gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel für eine Wellenleiterantenne gemäß Fig. 1,
Fig. 4 eine Fig. 1 entsprechende perspektivische Darstellung einer Wellenleiterantenne gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer Wellenleiterantenne gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem auf eine Bodenplatte aufzusetzenden Hohlleiter in einem nicht verbundenen Zustand, Fig. 6 eine Schnittdarstellung in einer zu einer y-z- Ebene parallelen Schnittebene entlang der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5, Fig. 7 eine Fig. 5 entsprechende Darstellung der Wellenleiterantenne in einem verbundenen Zustand von Hohlleiter und Bodenplatte,
Fig. 8 eine Schnittdarstellung in einer zu einer y-z- Ebene parallelen
Schnittebene entlang der Schnittlinie VIII-VIII in Fig. 7,
Fig. 9 eine vergrößerte Ansicht einer Anbindung des Hohlleiters an die Bodenplatte Detail IX in gemäß Fig. 8,
Fig. 10 eine schematische Darstellung mehrerer Wellenleiterantennen ge- mäß einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel mit einem Hohlleiter, einer Bodenplatte und einer Abdeckung,
Fig. 11 eine Schnittdarstellung in einer zu einer y-z-Ebene parallelen Schnittebene entlang der Schnittlinie XI-XI in Fig. 10,
Fig. 12 eine Fig. 11 entsprechende Schnittdarstellung eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels mit einer auf mehrere Wellenleiterantennen aufgesetzten Abdeckung, Fig. 13 eine vergrößerte Detailansicht gemäß Fig. 12 zur Darstellung der Verbindung der Abdeckung an den Wellenleiterantennen und
Fig. 14 eine Fig. 1 1 entsprechende Schnittdarstellung eines weiteren Aus- führungsbeispiels einer Wellenleiterantenne. Die Fig. 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Wellenleiterantenne 1 für eine Radarantennenanordnung, die insbesondere in Kraftfahrzeugen für eine Abstandsermittlung und/oder Abstandsüberwachung eingesetzt werden kann. Dabei ist die Wellenleiterantenne 1 in an sich bekannter Weise in die Radarantennenanordnung integriert. Die Wellenleiterantenne 1 weist einen metallischen Hohlleiter 2 auf, der sich in einer x- Richtung erstreckt und eine zu der x-Richtung parallel verlaufende Längsachse 3 aufweist. Der Hohlleiter 2 begrenzt zur Ausbreitung einer Radar- welle einer ersten Mode in der x-Richtung einen Innenraum 4. Die Radarwelle in der ersten Mode breitet sich in dem Innenraum 4 mit einer Hohlleiter-Wellenlänge λι aus.
Die Wellenleiterantenne 1 gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist besonders geeignet, um die Grundmode TE10 in dem Hohlleiter 2 zu führen. Dazu weist der Hohlleiter 2 einen in einer zur x-Richtung senkrechten z-Richtung orientierten, im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf, der zwei symmetrisch gegenüberliegend angeordnete Seitenwände 5 aufweist, die identisch ausgebildet sind. Die Seitenwände 5 weisen bezogen auf die vertikale z-Richtung jeweils einen unteren Seitenwandabschnitt 6 und einen einstückig daran angeformten oberen Seitenwandabschnitt 7 auf, der eine größere Wandstärke s2 entlang einer sowohl zu der x-Richtung als auch z-Richtung senkrecht orientierten y-Richtung aufweist als eine Wandstärke Si des unteren Seitenwandabschnitts 6. Damit ist der Innenraum 4 entlang der z-Richtung nach oben verjüngt. Obwohl der Hohlleiter 2 mit einer im Wesentlichen rechteckigen Außenkontur an einem oberen Ende eine Öffnung 8 aufweist, kann die sich entlang der x-Richtung in dem Hohlleiter 2 ausbreitende TEIO-Mode der Radarwelle nicht aus dem Hohl- leiter 2 über die Öffnung 8 austreten. Durch die Öffnung 8 wird somit keine Leistung der Radarwelle abgestrahlt.
Infolge der identischen Gestaltung der Seitenwände 5 ist die Wellenleiter- antenne 1 mit dem Hohlleiter 2 im Wesentlichen symmetrisch zu einer zur x-z-Ebene parallelen Symmetrieebene S ausgebildet.
Der Hohlleiter 2 ist an einer der Öffnung 8 gegenüberliegend angeordneten Unterseite mit einer Bodenplatte 9 beispielsweise durch Verkleben oder Angalvanisieren fest verbunden, so dass der Hohlleiter 2 nach unten dicht abgeschlossen ist. Die Bodenplatte weist einen rechteckigen Querschnitt auf und ist in ihrer Form dem Hohlleiter 2 angepasst.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Hohlleiter 2 mehrere in der x-Richtung angeordnete, sich in den Innenraum 4 erstreckende Strukturelemente in Form von Rippen 10 auf. Die Rippen 10 weisen jeweils eine Querachse 11 auf, die mit der Längsachse 3 einen spitzen Winkel einschließt. Die Rippen 10 verbinden die beiden gegenüberliegenden Seitenwände 5 und sind gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2 einstückig an die Seitenwände 5 angeformt. Es ist auch möglich, dass die Rippen 10 unabhängig von den Seitenwänden 5 hergestellt und anschließend mit diesen verbunden werden.
Die Rippen 10 dienen dazu, die in dem Hohlleiter 2 entlang der x-Richtung geführte TEIO-Mode gezielt aus dem Hohlleiter 2 auszukoppeln durch
Umwandlung in eine andere Mode, bevorzugt in die TEOl-Mode. Die Radarwelle breitet sich in der zweiten Mode mit einer Hohlleiter- Wellenlänge λ2 aus, die von der Hohlleiter- Wellenlänge λι der Radarwelle in der ersten Mode im Allgemeinen verschieden ist. Bei der Umwandlung von der TEIO-Mode in die TEO 1 -Mode wird eine Symmetrieebene der TEIO-Mode um 90° gedreht, was gleichbedeutend damit ist, dass eine entlang einer zur z-Richtung parallelen transversalen Richtung 12 symmetrische Feldvertei- lung der TEIO-Mode in eine unsymmetrische Feldverteilung entlang der transversalen Richtung 12 der TEO 1 -Mode umgewandelt wird. Dazu sind die Rippen 10 bezüglich einer zur x-Richtung parallelen Ausbreitungsrichtung 13 der Radarwelle der TEIO-Mode unsymmetrisch, d. h. schräg angeordnet, indem die Querachse 11 mit der Längachse 3 einen spitzen Win- kel einschließt. Die TEO 1 -Mode wird in der x-z-Ebene aus dem Hohlleiter 2 abgestrahlt. Die Abstrahlrichtung der TEO 1 -Mode liegt dabei in einem Winkelbereich von ± 20° um die z- Achse. Wird die TEOl-Mode aus dem Hohlleiter 2 abgestrahlt, weist die Radarwelle wieder die Freiraum- Wellenlänge λ0 auf. Bei geeigneter Wahl der Länge des Hohlleiters kann die Hohlleiter- Wellenlänge λ2 derart beeinflusst werden, dass sie in etwa der Freiraum- Wellenlänge λ0 entspricht.
Die Rippen 10 sind zur gezielten Umwandlung der ersten Mode, beispielsweise der TEIO-Mode, in eine davon verschiedene zweite Mode, bei- spielsweise der TEOl-Mode, der Radarwelle und zur Auskopplung der zweiten Mode aus dem Hohlleiter 2 in der x-Richtung beabstandet zueinander angeordnet. Dabei können zumindest einige benachbarte Rippen 10 in der x-Richtung mit einem periodischen Abstand dp zueinander abgeordnet sein. Weiterhin ist es möglich, dass benachbarte Rippen 10 einen nicht- periodischen Abstand dap in der x-Richtung aufweisen, der gemäß dem gezeigten Ausfuhrungsbeispiel um weniger als 5 % von dem periodischen Abstand dp abweicht. Infolge der periodischen Anordnung der Rippen 10 wird erreicht, dass sich die abgestrahlte Radarwelle in der TEOl-Mode in nur wenigen und insbesondere in nur einer Richtung konstruktiv überlagert. Für den Fall, dass alle Rippen 10 in einem identischen, periodischen Abstand dp angeordnet sind, der einem ganzzahligen Vielfachen der halben Hohlleiter- Wellenlänge
Figure imgf000012_0001
der Radarwelle in der ersten Modeentspricht, können konstruktive Überlagerungen auftreten, die entgegen der Ausbreitungsrichtung 13 der Radarwelle der TEIO-Mode entgegenwirken. Um diesen negativen Effekt zu vermeiden, sind die Rippen 10 zumindest teilweise entlang der x-Richtung mit leicht variierenden Abständen dap zueinander und damit nicht-periodisch angeordnet. Um einerseits die Anzahl der Ab- Strahlungsrichtungen, in welchen sich die TEOl-Mode konstruktiv überlagert, so gering wie möglich zu halten und gleichzeitig die konstruktive Überlagerung entgegen der Ausbreitungsrichtung der TEI O-Mode in dem Hohlleiter 2 zu minimieren, weicht der nicht-periodische Abstand dap insbesondere um weniger als 2 % und insbesondere um weniger als 1 % von dem periodischen Abstand dp ab. In jedem Fall sind die Abstände dp und dap größer als halbe Freiraumwellenlänge λ0/2. Für den Fall, dass ein Dielektrikum im Hohlleiter angeordnet ist, kann die Hohlleiter- Wellenlänge kleiner als die Freiraumwellenlänge werden und der Abstand der benachbarter Strukturelemente muss in diesem Fall größer sein als eine halbe Hohlleiter- Wellenlänge λι/2 der Radarwelle der ersten Mode, also der TE10-Mode.Die Rippen 10 weisen einen senkrecht zur Querachse 1 1 orientierten rechteckigen Querschnitt auf, wobei eine Strukturhöhe H entlang der Querachse 1 1 der Rippen 10 konstant ist. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschied- liehe, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten a. Wesentlicher Unterschied der in Fig. 3 dargestellten Bodenplatte 9a, die mit einem nicht dargestellten Hohlleiter zu einer Wellenleiterantenne verbindbar ist, ist die Tatsache, dass die Strukturelemente in Form von Rillen 10a in die Bodenplatte 9 integriert sind. Jede Rille 10a weist einen entlang der Querachse I Ia rechteckigen Querschnitt mit einer konstanten Strukturhöhe H auf, wobei die Querachsen I Ia und die Längsachse 3 jeweils einen spitzen Winkel α einschließen. Die Rillen 10a sind entlang der x-Richtung ebenfalls in periodischen Ab- ständen dp und nicht-periodischen Abständen dap angeordnet. Es ist auch möglich, dass die Strukturelemente in Form von nicht dargestellten Rippen auf der Bodenplatte 9a vorgesehen sind, wobei diese Rippen in den Innenraum des Hohlleiters hineinragen. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszei- chen mit nachgestellten b. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Strukturelemente als Rippen 10b an dem Hohlleiter 2b vorgesehen. Gemäß der gezeigten Ausführungsform in Fig. 4 sind die Rippen 10b bezüglich der Querachse 1 lb als zweistufige Rippe ausgebildet. Die Rippen 10b sind derart zweistufig gestaltet, dass die Rippen 10b entlang der x- Richtung und bezogen auf die Querachse I Ib eine maximale Strukturhöhe Hmax aufweisen, die ausgehend von der Querachse 1 lb in beiden Richtungen symmetrisch stufenförmig auf eine gegenüber der maximalen Strukturhöhe Hmax reduzierte Strukturhöhe H2 abnimmt. Der von den Struktur- höhen H2 und Hmax gebildete T-förmige Querschnitt der Rippe 10b weist entlang der Querachse I Ib ebenfalls konstante Strukturhöhen H2, Hmax auf. Die Rippen 10b sind einstückig an den Hohlleiter 2 angeformt, der beispielsweise aus einem metallischen Block gefräst wird.
Die Rippen 10b sind gegenüber der transversalen Richtung 12 geneigt angeordnet, so dass die Querachsen I Ib und die Längsachse 3 des Hohlleiters 2b einen spitzen Winkel einschließen. Durch die zweistufige Gestaltung der Rippen 10b ist es einerseits möglich, die Radarwelle mit der zweiten Mode aus dem Hohlleiter 2b der Wellenleiterantenne lb auszukoppeln und gleichzeitig die sogenannten Gräting Lobes zu unterdrücken.
Die Rippen 10b sind an Innenseiten 14 der gegenüberliegend angeordneten Seitenwände 5b vorgesehen. Entlang der x- Richtung sind die Rippen 10b an den gegenüberliegenden Seitenwänden 5b versetzt angeordnet, so dass dadurch die zur Umwandlung und Auskopplung der TEIO-Mode in die TEOl-Mode notwendige unsymmetrische Anordnung der Strukturelemente gewährleistet ist. Der Querschnitt des Hohlleiters 2b und damit der Innenraum 4b sind im Wesentlichen sanduhrförmig gestaltet, in dem die Seiten wände 5b jeweils eine zum Innenraum 4b hin gerichtete Wölbung 15 aufweisen. Eine derartige Gestaltung des Hohlleiters 2b mit dem entsprechenden Innenraum 4b dient einerseits einer verbesserten Führung der in der x-Richtung einges- peisten TEIO-Mode und andererseits einer Einstellung einer definierten Charakteristik der abgestrahlten TEOl-Mode, sowohl in deren Ausbreitungsrichtung als auch in deren azimutaler Richtung. Insbesondere die Formung der Charakteristik der abgestrahlten TEOl-Mode in azimutaler Richtung kann durch Gestaltung des Querschnitts des Hohlleiters 2b mit dem Innenraum 4b verbessert werden. Für die Strahlformung der in dem Hohlleiter 2b gerührten Radarwelle in der TEIO-Mode in der transversalen Richtung 12 weist der Hohlleiter 2b einen zur Öffnung 8b hin sich vergrößernden Querschnitt auf. Dieser Abschnitt des Hohlleiters 2b wird auf- grund seiner gekrümmten Kontur als nicht linearer Ausgangstaper 16 bezeichnet.
Die beiden Seitenwände 5b sind über eine Rückwand 17 einstückig und fest miteinander verbunden. Es ist auch möglich, dass an mit der Rück- wand 17 verbundenen Enden gegenüberliegenden Enden der Seitenwände 5b ein so genanntes Übergangssegment an den Hohlleiter 2b anschließt. In diesem Fall sind die Seitenwände 5b zusätzlich durch eine nicht dargestellte, eine Öffnung zur Einspeisung der Radarwelle aufweisende Frontwand verbunden.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv un- terschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten c. Das hier gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich im Wesentlichen von den zuvor dargestellten Ausführungsbeispielen dadurch, dass der Hohlleiter 2c mit der Bodenplatte 9c kraftschlüssig und formschlüssig verbindbar ist. Es ist auch möglich, dass der Hohlleiter 2c mit der Bodenplatte 9c entweder kraftschlüssig oder formschlüssig verbindbar ist. Dazu weist die Bodenplatte 9c ein sich von einer Oberseite 18 der Bodenplatte 9c wegerstreckende Bodenplattenprofil 19 auf, das mit einem korrespondierenden Hohlleiterprofil 20 zur kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindung des Hohlleiters 2c mit der Bodenplatte 9c zusammenwirkt. In einem den Fig. 5 und 6 entsprechenden nicht verbundenen Zustand des Hohlleiters 2c mit der Bodenplatte 9c sind sowohl das Bodenplattenprofil 19 als auch das Hohlleiterprofil 20 erkennbar.
Das Bodenplattenprofil 19 umfasst die in der x-Richtung angeordneten sich in den Innenraum 4c erstreckenden Strukturelemente in Form von Rippen 10c, die als bezüglich ihrer Querachse 11c symmetrische zweistufige Rippen ausgebildet sind. Die Rippen 10c sind an den gegenüberliegenden Sei- tenwänden 5c entlang der x-Richtung versetzt angeordnet und wie vorstehend bereits beschrieben in periodischen Abständen dp und/oder nichtperiodischen Abständen dap zueinander beabstandet angeordnet.
Das Hohlleiterprofil 20 ist an unteren, der Bodenplatte 9c zugewandten Enden der Seitenwände 5c angeordnet. Das Hohlleiterprofil 20 umfasst zwei parallel zu der x-Richtung und beabstandet zueinander angeordnete Befestigungsreihen 21 , die zu den Rippen 10c und zwischen beabstandeten Rippen 10c angeordneten Durchbrüchen 22 korrespondierende Ausnehmungen 23 bzw. Befestigungsstege 24 aufweisen. In einem verbundenen Zustand von Hohlleiter 2c mit Bodenplatte 9c, der in den Fig. 7 bis 9 dargestellt ist, liegt das Hohlleiterprofil 20 mit einer dem Innenraum 4c zugewandten Innenseite 25 an einer dem Innenraum 4c abgewandten Außenseite 26 des Bodenplattenprofils flächig an. Dabei greifen die Befestigungsstege 24 des Hohlleiterprofils 20 in die Durchbrüche 22 zwischen benach- harten Rippen 10c ein. Dadurch, dass die Befestigungsstege 24 den Durchbrüchen 22 korrespondierend geformt sind, ist der Hohlleiter 2c mit der Bodenplatte 9c in der x-Richtung formschlüssig verbunden. Die Durchbrüche 22 sind in der z-Richtung nach oben geöffnet, so dass der Hohlleiter 2c mit den Befestigungsstegen 24 von oben entgegen der z-Richtung in die Durchbrüche 22 eingesetzt werden kann.
Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel in den Fig. 5 bis 9 ist die Wel- lenleiterantenne lc aus Kunststoff hergestellt. Durch eine Metallisierung des Kunststoffs wird die Strahlführung in der Wellenleiterantennen lc erreicht. Dadurch, dass die Wellenleiterantenne lc aus Kunststoff hergestellt ist, weisen die Seitenwände 5c eine für den Montagevorgang des Hohlleiters 2c an der Bodenplatte 9c erforderliche Elastizität auf.
Die Elastizität der Seitenwände 5c ist erforderlich, da ein Abstand yH der Befestigungsreihen 21 an den gegenüberliegend angeordneten Seitenwänden 5c kleiner ist als eine Erstreckung yB des Bodenplattenprofils 19 in der y-Richtung. Das bedeutet, dass durch ein Aufstecken von oben entgegen der z-Richtung des Hohlleiters 2c auf die Bodenplatte 9c die Seitenwände 5c durch die Rippen 10c des Bodenplattenprofils 19 elastisch voneinander weggebogen werden und damit der Innenraum 4c aufgeweitet wird. Infolge der elastischen Reaktionskräfte in den Seitenwänden 5c, die jeweils auf die gegenüberliegend angeordnete Seitenwand 5c gerichtet sind, ist der Hohl- leiter 2c an der Bodenplatte 9c kraftschlüssig vor allem in der z-Richtung gehalten. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Außenseiten 26 gegenüber der Oberseite 18 der Bodenplatte 9c zumindest teilweise geneigt und schließen einen spitzen Winkel ß ein. Dadurch wird zwischen der Außenseite 26 der Rippen 10c eine Hinterschneidung 27 gebildet, in die die Seitenwand 5c mit ihrem unteren Ende einrasten kann. Dadurch ist es möglich, dass der Hohlleiter 2c auf die Bodenplatte 9c aufgeclipst werden kann und damit lösbar mit der Bodenplatte 9c verbunden ist. Da die Wellenleiterantenne lc, also sowohl der Hohlleiter 2c als auch die Bodenplatte 9c, aus Kunststoff hergestellt sind, ist es möglich, den Hohlleiter 2c und die Bodenplatte 9c durch Spritzgießen herzustellen. Es ist auch möglich, eine der beiden Komponenten, also Hohlleiter 2c und Bodenplatte 9c, insbesondere die Bodenplatte 9c, durch die Metalldruckgussverfahren wie beispielsweise Zinkdruckguss herzustellen. Wichtig ist, dass mindestens eine der beiden Komponenten derart elastisch verformbar ist, dass ein Verbinden durch Aufclipsen der Komponenten möglich ist. Aufgrund der Gestaltung des Hohlleiters 2c mit der Rückwand 17 und den daran ange- formten Seitenwänden 2c sowie der Bodenplatte 9c mit dem Bodenplattenprofil 19 können diese Teile durch mehrstufige Entformungsschritte, beispielsweise zunächst ein vertikales Entformen entlang der z-Richtung und anschließend ein axiales Entformen entlang der x-Richtung, entformt werden. Dadurch ist eine unkomplizierte und insbesondere kostengünstige Herstellung der Wellenleiterantenne lc vor allem bei hohen Stückzahlen möglich. Auch die Montage der Wellenleiterantenne lc ist dadurch vereinfacht und kostengünstig.
Es hat sich gezeigt, dass auftretende Wandströme im Bereich der Rippen 10c in etwa in der gleichen Größenordnung liegen wie bei einem Hohlleiter ohne Strukturelemente. In den Durchbrüchen 22 wird die Leistung abgeschirmt, so dass in diesem Bereich die Wandströme vergleichbar gering sind. In diesen Bereichen ist die Trennstelle zwischen dem zu verbindenden Hohlleiter 2c und Bodenplatte 9c gewählt. An den Rippen 10c ist die Stromdichte dagegen hoch, so dass dort die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Hohlleiter 2c und der Bodenplatte 9c herrscht.
Gemäß den Darstellungen in den Fig. 5 bis 9 ist eine Anordnung 28 mit drei Wellenleiterantennen lc dargestellt, wobei die Bodenplatte 9c und der Hohlleiter 2c derart ausgebildet sind, dass mehrere Wellenleiterantennen lc in der y-Richtung nebeneinander angeordnet sind.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten d. Das in den Fig. 10 und 11 darges- teilte Ausführungsbeispiel entspricht einer Anordnung mehrerer Wellenleiterantennen 1 d, die in der y-Richtung nebeneinander angeordnet sind. Dazu sind mehrere Hohlleiter 2d auf der Bodenplatte 9 in der y-Richtung nebeneinander angeordnet. Weiterhin ist jeweils in einer Öffnung 8d des Hohlleiters 2d eine Abdeckung 29 auf den Hohlleiter 2d aufgesetzt. Dadurch ist gewährleistet, dass der Innenraum 4d der Wellenleiterantenne 1 d nicht nur nach unten durch die Bodenplatte 9, sondern auch nach oben durch die Abdeckung 29 abgeschlossen und damit vor Umwelteinflüssen, insbesondere vor Verschmutzung und Feuchtigkeit geschützt ist. Andererseits muss die Abdeckung 29 gewährleisten, dass eine Abstrahlung der Radarwelle in der zweiten Mode in der transversalen Richtung 12 möglich ist. Um eine Transparenz der Abdeckung 29 bezüglich der Radarwelle in der zweiten, der TEOl-Mode zu ermöglichen, hängt die Dicke D der Abdeckung 29 in transversaler Richtung 12 von einer Wellenlänge der Ra- darwelle im Medium m der Abdeckung 29ab, die sich aus der Freiraum- Wellennlänge λ0 bestimmen lässt. Insbesondere beträgt die Dicke D ein ganzzahliges Vielfaches der halben Wellenlänge im Medium m, also: D = n · km/2). Die Abdeckung 29 ist aus Polytetrafluorethylen, das auch unter dem Handelsnamen Teflon bekannt ist, hergestellt und weist als Dämpfungsmaterial SiC auf. Um die in transversaler Richtung 12 abgestrahlte zweite Mode der Radarwelle so gering wie möglich zu dämpfen, wird bevorzugter Weise angestrebt, die Abdeckung 29 mit einer möglichst geringen Dicke D auszustatten, beispielsweise durch die Wahl n = 0 oder n = 1. Da die Dicke der Abdeckung 29 größer 0 sein muss, ist eine Abweichung der Dicke D von dem Nullfachen der halben Wellenlänge im Medium λ„, erforderlich. Diese Abweichung beträgt weniger als 20 % der ganzen Wellenlänge im Medium λ„, und insbesondere weniger als 10 % der ganzen Wellenlänge im Medium λΜ . Der Hohlleiter 2d weist einen sanduhrförmig gestalteten Querschnitt auf, wobei die Seitenwände 5d jeweils eine in den Innenraum 4d gerichtete Wölbung 15 aufweisen. Der Querschnitt des Hohlleiters 2d ver- ändert sich somit in der z-Richtung. Die Abdeckung 29 liegt flächig an dem zur Öffnung 8d hin sich aufweitenden Ausgangstaper 16 an, d. h. die Abdeckung 29 liegt zumindest teilweise flächig an den Wölbungen 15 der Seitenwände 5d an. Ein Überkoppeln der in dem Hohlleiter 2d geführten Radarwelle in der ersten Mode in einen benachbarten Hohlleiter 2d wird davon nicht beeinflusst.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 12 und 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungs- beispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten e. Gemäß diesem Ausfuhrungsbeispiel weist die Anordnung 28e eine gemeinsame, einstückig ausgebildete Abdeckung 29e auf, die sich zumindest teilweise in die oberen Öffnungen 8e der Wellenleiterantennen le erstreckt. Die Wellenleiterantennen le sind entsprechend der Anordnung 28d gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel in den Fig. 10 und 11 in der y-Richtung nebeneinander und parallel zur x- Richtung angeordnet.
Die Seitenwände 5e benachbarter Wellenleiterantennen le sind einstückig miteinander ausgebildet und schließen einen Seitenwand-Hohlraum 36 ein. Es ist auch möglich, die Seitenwände 5e einstückig derart miteinander zu verbinden, dass kein Hohlraum sondern ein gemeinsamer, massiver Steg gebildet wird. Die Seitenwände 5e weisen an einem oberen, der Abdeckung 29e zugewandten Ende eine sich entlang der x-Richtung erstreckende Rille 30 auf. Die Rille 30 weist einen senkrecht zur x-Richtung rechteckigen Querschnitt auf und dient zur Aufnahme mindestens eines Rastvor- Sprungs 31 der Abdeckung 29e zur rastenden Verbindung der Abdeckung 29e mit den Wellenleiterantennen le der Anordnung 28e. Dadurch kann die Abdeckung 29e besonders schnell und umkompliziert auf die Anordnung 28e durch Aufclipsen aufgesetzt werden, sodass die Wellenleiterantennen le besonders schnell, unkompliziert und kostengünstig hergestellt werden können.
Der Rastvorsprung 31 erstreckt sich ebenfalls in der x-Richtung und kann insbesondere eine gleiche Länge in der x-Richtung aufweisen wie die Rille 30. Es ist auch möglich, dass mehrere Rastvorsprünge 31 entlang der x- Richtung hintereinander angeordnet sind.
Der Rastvorsprung 31 weist einen zentral angeordneten, nach unten zu den Seitenwänden 5e hin geöffneten Deformationsschlitz 32 auf. Weiterhin weist der Rastvorsprung 31 eine Breite yR in der y-Richtung auf, die im unmontierten Zustand der Abdeckung 29e auf der Anordnung 28e größer ist als eine Breite bR der Rille 30 in y-Richtung. Da die Abdeckung 29e aus Polytetrafluethylen, also aus Kunststoff, hergestellt ist, ist diese elastisch deformierbar, sodass die Abdeckung 29e mit den Rastvorsprüngen 31 in den Rillen 30 verrastbar ist. Dabei wird die Breite yR des Rastvorsprungs reduziert, indem der Rastvorsprung 31 in der y-Richtung zusammengedrückt wird. Diese Kompression wird durch den Deformationsschlitz 32 ermöglicht. In dem montierten Zustand der Abdeckung 29e auf der Anordnung 28e gemäß der Darstellung in Fig. 13 sind die Breiten bR der Rille 30 und yR des Rastvorsprungs 31 identisch. Die Rille 30 und der Rastvorsprung 31 sind derart gestaltet, dass die Abdeckung 29e in der Anordnung 28e sicher, kraftschlüssig und gleichzeitig wieder lösbar gehalten ist. Weiterhin weist der Rastvorsprung 31 Einführschrägen 33 und Ausführschrägen 34 zum leichteren Montieren und Demontieren der Anordnung 28e auf.
Weiterhin dient die Rille 30 der Verhinderung einer Überkopplung von in einer Wellenleiterantenne le geführten Radarwelle in eine benachbarte Wellenleiterantenne le. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 14 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstraktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten f. Die Wellenleiterantenne lf weist ebenfalls eine Abdeckung 29f auf, die jedoch nicht in den Innenraum 4f des Hohlleiters 2f hineinragt. Die Abdeckung 29f ist damit ähnlich wie die Bodenplatte 9 flächig mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet. Die Bodenplatte 9 und die Abdeckung 29f sind jeweils an einem unteren bzw. oberen Ende des Hohlleiters 2f in der z-Richtung angebracht. Die Befestigung von Bodenplatte 9 und Abdeckung 29f an dem Hohlleiter 2f kann beispielsweise durch Kleben oder Angalvanisieren erfolgen. Es ist möglich, dass die Abdeckung 29f bei der Wellenleiterantenne lf für einen Teil der abzustrahlenden Leistung aus der TEOl -Mode wie ein Wellenleiter wirkt. Das bedeutet, dass Leistung aus der abzustrahlenden TE01- Mode über die Abdeckung 29f in die TEOl -Mode einer in y-Richtung benachbarten Wellenleiterantenne gekoppelt und an den Rippenstrukturen in die in dem benachbarten Wellenleiter geführte TEIO-Mode gewandelt wird. Diese so genannte Überkopplung von abzustrahlender Leistung von einer Wellenleiterantenne in eine dazu benachbarte Wellenleiterantenne wird durch die Verwendung einer Abdeckung aus Material mit dämpfenden Eigenschaften verringert. Wegen der geringen Dicke D der Abdeckung 29, 29e (vgl. Fig. 10 bis 13) wird die aus der TEO 1 -Mode in z-Richtung abgestrahlte Leistung nur geringfügig gedämpft. Jedoch wird die in den benachbarten Wellenleiter überkoppelte Leistung wegen der größeren Weglänge in der dämpfenden Abdeckung 29, 29e sehr viel stärker gedämpft. Eine weitere Reduzierung der Überkopplung wird durch die Rille 30 gemäß der in den Fig. 12 und 13 dargestellten Wellenleiterantenne le erreicht.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein kompakter Aufbau eines Radarsystems basierend auf der erfindungsgemäßen Wellenleiterantenne angegeben. Das Radarsystem umfasst zusätzlich zur Antenne eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Hochfrequenzsignalen insbesondere zur Ansteuerung der Antenne bzw. der Erzeugung des abzustrahlenden Signals. Weiterhin ist zur Steuerung des Radarsystems und i.d.R. zur Datenauswertung eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Niederfrequenzsignalen vorgesehen. Insbesondere die Bauteile einer Vorrichtung zur Verarbeitung von Niederfrequenzsignalen sind i.d.R. räumlich stark ausgedehnt. Einige Bauteile z.B. Kondensatoren sind in einer flachen Ausführung nicht ohne weiteres erhältlich. In Fig. 12 ist ein Beispiel für eine Antennenanordnung angegeben, bei der sich ein Raum (36) zwischen den Antennen befindet. Um einen kompakten Aufbau zu erlangen, werden nun Bauteile (37) in den Zwischenräumen (36) angeordnet wie in Fig. 15 dargestellt. Alternativ oder zusätzlich werden Bauteile (Kondensatoren, Platinen etc.) in die Bodenplatte (9) integriert, um den Bauraum effizient zu nutzen.

Claims

Patentansprüche
1. Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung, insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugen, umfassend
a. einen Hohlleiter (2; 2b; 2c; 2d; 2f), der
i. zwei Seitenwände (5; 5b; 5c; 5d; 5e) und eine zwischen den Seitenwänden (5; 5b; 5c; 5d; 5e) angeordnete obere Öffnung (8; 8b; 8d; 8e) aufweist,
ii. sich in einer x-Richtung erstreckt, und
iii. zur Ausbreitung einer Radarwelle einer ersten Mode in der x-
Richtung einen Innenraum (4; 4b; 4c; 4d; 4f) zumindest teilweise umgibt, und
b. mindestens eine Abdeckung (29; 29e; 29f) zum Aufsetzen auf die obere Öffnung (8; 8b; 8d; 8e; 8f),
wobei
c. die mindestens eine Abdeckung (29; 29e; 29f) eine Dicke D aufweist, für die gilt: D = n · ( J2) ± 1/5 · λπ,,
d. Xm die Wellenlänge der abgestrahlten Radarwelle im Medium der Abdeckung (29; 29e; 29f),
e. n ein ganzzahliger Faktor ist, für den gilt: n = 0, 1, 2, ... und f. D > 0 gilt.
2. Wellenleiterantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke D der Abdeckung (29; 29e; 29f) um weniger als 10% der ganzen Wellenlänge im Medium m von einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge im Medium Xm der Radarwelle abweicht.
Wellenleiterantenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Dicke D gilt: D = n · {X 2).
Wellenleiterantenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Dichtung zwischen der Abdeckung (29f) und den Seitenwänden (5) des Hohlleiters (2f).
Wellenleiterantenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein senkrecht zur x-Richtung orientierter Querschnitt des Hohlleiters (2; 2b; 2c; 2d; 2f) in einer vertikalen z- Richtung veränderlich ist.
Wellenleiterantenne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Hohlleiters (2b; 2c; 2d; 2f) sanduhrförmig gestaltet ist, wobei die Seitenwände (5b; 5c; 5d; 5e) jeweils eine zum Innenraum (4b; 4c; 4d; 4f) gerichtete Wölbung (15) aufweisen.
Wellenleiterantenne nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Abdeckung (29; 29e) zumindest teilweise flächig an den Wölbungen (15) der Seitenwände (5d; 5e) angeordnet ist.
Anordnung mehrerer Wellenleiterantennen nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei benachbarte Wellenleiterantennen (lc; ld; le) parallel zu der x-Richtung und in einer zur x-Richtung senkrechten y- Richtung nebeneinander angeordnet sind.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (29e) einstückig ausgebildet ist und sich in die oberen Öffnungen (8e) der Wellenleiterantennen (le) erstreckt.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (29e; 29f) aus Polytetrafluorethylen hergestellt ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Abdeckung (29e; 29f) ein Dämpfungsmaterial, insbesondere SiC, auf- weist.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1, gekennzeichnet
durch eine in den Seiten wänden (5e) benachbarter Wellenleiterantennen (le) ausgebildete Rille (30), die der Abdeckung (29e) zugewandt und in der x-Richtung orientiert ist.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Abdeckung (29e) mit mindestens einem Rastvorsprung (31) in die Rillen (30) eingerastet ist.
14) Radarsensor umfassend
-zumindest zwei Wellenleiterantennen nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Antennen auf einer Bodenplatte (9) derart angeordnet sind, dass ein Raum (36) zwischen den Seitenwänden der Antennen gebildet wird
- eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Hochfrequenzsignalen
-eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Niederfrequenzsignalen
wobei Bauteile (37) der Vorrichtung zur Verarbeitung von Hochfrequenzsignalen und bzw. oder Vorrichtung zur Verarbeitung von Niederfrequenz- signalen in die Bodenplatte (9) integriert und bzw. oder in einem Raum (36) zwischen den Seitenwänden der Antennen angeordnet sind.
15) Radarsensor nach Anspruch 14, wobei die Vorrichtung zur Verarbei- tung von Niederfrequenzsignalen eine Platine umfasst und diese in die Bodenplatte integriert angeordnet ist
16) Radarsensor nach Anspruch X, wobei zumindest ein Kondensator als Bauteil der Vorrichtung zur Verarbeitung von Niederfrequenzsignalen in einem Raum (36) zwischen den Seiten wänden der Antennen angeordnet ist.
PCT/DE2011/000304 2010-03-31 2011-03-24 Wellenleiterantenne für eine radarantennenanordnung Ceased WO2011120499A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112011100044T DE112011100044A5 (de) 2010-03-31 2011-03-24 Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010013588.7 2010-03-31
DE201010013588 DE102010013588A1 (de) 2010-03-31 2010-03-31 Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011120499A1 true WO2011120499A1 (de) 2011-10-06

Family

ID=44260341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2011/000304 Ceased WO2011120499A1 (de) 2010-03-31 2011-03-24 Wellenleiterantenne für eine radarantennenanordnung

Country Status (2)

Country Link
DE (2) DE102010013588A1 (de)
WO (1) WO2011120499A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5572228A (en) 1995-02-01 1996-11-05 Physical Optics Corporation Evanescent coupling antenna and method for the utilization thereof
WO2006039896A1 (de) 2004-10-11 2006-04-20 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Radarantennenanordnung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1275649B (de) * 1963-06-08 1968-08-22 Sumitomo Electric Industries Seitlich offener Hohlleiter fuer die UEbertragung elektromagnetischer Oberflaechenwellen
DE1230468B (de) * 1963-11-13 1966-12-15 Philips Patentverwaltung Hohlleiter-Schlitzantenne fuer Mikrowellen mit elektrisch schwenkbarem Richtdiagramm
DE102006019688B4 (de) * 2006-04-27 2014-10-23 Vega Grieshaber Kg Patchantenne mit Keramikscheibe als Abdeckung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5572228A (en) 1995-02-01 1996-11-05 Physical Optics Corporation Evanescent coupling antenna and method for the utilization thereof
WO2006039896A1 (de) 2004-10-11 2006-04-20 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Radarantennenanordnung

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ALVAREZ-MELCON A ET AL: "Analysis and Design of Periodic Leaky-Wave Antennas for the Millimeter Waveband in Hybrid Waveguide-Planar Technology", IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, IEEE SERVICE CENTER, PISCATAWAY, NJ, US, vol. 53, no. 9, 1 September 2005 (2005-09-01), pages 2834 - 2842, XP011138767, ISSN: 0018-926X, DOI: DOI:10.1109/TAP.2005.854562 *
IWASAKI T ET AL: "A Novel Composite Right/Left-Handed Rectangular Waveguide with Tilted Corrugations and Its Application to Millimeter-Wave Frequency-Scanning Antenna", IEICE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, COMMUNICATIONS SOCIETY, TOKYO, JP, vol. E92B, no. 12, 1 December 2009 (2009-12-01), pages 3843 - 3849, XP001552453, ISSN: 0916-8516, DOI: DOI:10.1587/TRANSCOM.E92.B.3843 *
JOHN D. KRAUS, RONALD J MARHEFKA: "Antennas for all applications - 3rd ed.", 2002, MC GRAW HILL, Ney York, ISBN: 0-07-112240-0, XP002651723 *
JOHN L. VOLAKIS (EDITOR): "Antenna engineering handbook - 4th ed.", 2007, MC GRAW HILL, New York, ISBN: 0-07-147574-5, XP002651722 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE112011100044A5 (de) 2012-06-06
DE102010013588A1 (de) 2011-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2553761B1 (de) Wellenleiterantenne für eine radarantennenanordnung
DE112013001764B4 (de) Antennenfeldvorrichtung mit geschlitztem Wellenleiter
DE69232148T2 (de) Kontinuierliche Querelement-Geräte und Verfahren zu deren Herstellung
DE69619496T2 (de) Planaren antennengruppe
DE69623220T2 (de) Dielektrischer Wellenleiter
EP3080874B2 (de) Halterahmen für einen steckverbinder
EP3220473B1 (de) Koaxialfilter in rahmenbauweise
EP3220480B1 (de) Dipolförmige strahleranordnung
DE69905669T2 (de) Mittels einer resonanten offset-stegblende gespeister zentrierter longitudinaler shuntschlitz
DE102007005928A1 (de) Übertragungsleitungsübergang
DE2162196B2 (de) Wellentypwandler
DE69515263T2 (de) Hohlleiterkoaxialübergang
DE60209091T2 (de) Antenne mit dielektrischer Platte
DE102020102791A1 (de) Schlitz-Array-Antenne
DE69015460T2 (de) Ineinandergeschachtelte Anordnung von Hornstrahlern.
DE10102453C2 (de) Gehäuse zur Aufnahme eines steckbar mit dem Gehäuse verbindbaren Bauteils
DE102004002505A1 (de) Mikrowellenüberleitung
DE19600516A1 (de) Antenne
WO2011120501A1 (de) Wellenleiterantenne für eine radarantennenanordnung
DE102008034113A1 (de) Elektrische Verbindungseinrichtung
EP1183752B1 (de) Polarisationsweiche
DE3689676T2 (de) Radardrehkopplung.
DE102015103983A1 (de) Schlitzhohlleiter mit geringer Breite
DE102010013588A1 (de) Wellenleiterantenne für eine Radarantennenanordnung
EP3813188B1 (de) Hohlleiteranordnung und antenne

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11715863

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120111000448

Country of ref document: DE

Ref document number: 112011100044

Country of ref document: DE

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R225

Ref document number: 112011100044

Country of ref document: DE

Effective date: 20120606

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11715863

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1