專(zhuān)利名稱(chēng):雙極化輻射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述主要用于移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域的雙極化輻射裝置。
背景技術(shù):
雙極化天線(xiàn)優(yōu)選地在移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域800-1000MHz和1700-2200MHz內(nèi)使用。在這里由一個(gè)天線(xiàn)產(chǎn)生兩個(gè)正交的極化,尤其是使用兩個(gè)相對(duì)于垂直線(xiàn)+45°或-45°定向的線(xiàn)性極化(X-極化)業(yè)已證實(shí)是合宜的。為了優(yōu)化有效服務(wù)區(qū)的照明,使用有不同的水平半值寬度的天線(xiàn),其中通過(guò)65°和90°的半值寬度作為合理的分級(jí)。
對(duì)于只有一個(gè)極化的天線(xiàn),有在多種按先有技術(shù)的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)這些不同的半值寬度。
例如采用簡(jiǎn)單的垂直定向的具有一個(gè)在相應(yīng)的半值寬度上優(yōu)化的反射器的偶極子作為垂直極化的天線(xiàn)。對(duì)于只有一個(gè)工作頻率范圍的天線(xiàn)同樣已知半值寬度為90°的X-極化的天線(xiàn)的方案。為此例如采用十字偶極子或方形偶極天線(xiàn)或插接式輻射器(Patchstrahler)和相應(yīng)設(shè)計(jì)的反射器,以便達(dá)到相應(yīng)的水平的半值寬度。
此外按DE19722742A1建議了一種反射器幾何結(jié)構(gòu),其中,在相對(duì)于反射器板側(cè)向伸出的反射器側(cè)面邊界內(nèi)加工有槽。若采用這種例如有十字偶極子或有特殊的偶極子結(jié)構(gòu)的例如由DE19860121A1已知的反射器幾何結(jié)構(gòu),則可實(shí)現(xiàn)水平的半值寬度在約85°與90°之間。當(dāng)然此例僅涉及一種只是在一個(gè)工作頻帶中工作的天線(xiàn)。
但在雙極化天線(xiàn)中,這種天線(xiàn)應(yīng)在兩個(gè)彼此遠(yuǎn)離的頻率范圍內(nèi)工作,例如它們按系數(shù)2∶1彼此錯(cuò)開(kāi),則已知只有水平半值寬度約為65°的方案。
例如按DE19823749建議了一種偶極子輻射器的組合,由此對(duì)于兩個(gè)頻率范圍(例如900MHz頻帶和1800MHz頻帶)可實(shí)現(xiàn)約65°的半值寬度。
例如由WO 00/01032已知采用插接式輻射器的相應(yīng)的方案。
能在兩個(gè)頻帶或兩個(gè)工作頻率范圍工作并在這種情況下應(yīng)有約90°的半值寬度的天線(xiàn)迄今都是不能轉(zhuǎn)換的。
除此以外還可參見(jiàn)其他預(yù)公開(kāi)的天線(xiàn),它們顯然同樣不適合在半值寬度約90°時(shí)用于工作在兩個(gè)互相錯(cuò)開(kāi)的頻率范圍內(nèi),在這里例如涉及如在S.Maxi和Biffi Gentili的“Dual-Frequency PatchAntennas”(IEEE Antennas and Propagation Magazine,第39卷,NO.61997年12月)的公開(kāi)出版物中所述的那些天線(xiàn)。一種有三倍結(jié)構(gòu)和其極化時(shí)水平和垂直定向的雙極化天線(xiàn)可參見(jiàn)Nobuhiro Kuga“ANotch-Wire Composite Antenne for Polarization DiversityReception”(IEEE AP第46卷,NO.6,1998年6月,902-906頁(yè))。此天線(xiàn)產(chǎn)生一圓形方向圖。但由此也未能得知有約90°的水平半值寬度的雙頻帶天線(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種輻射裝置,它一方面可用于兩個(gè)正交的極化,并能在此輻射裝置中至少組合一個(gè)用于更高頻帶范圍的輻射器,其中應(yīng)能實(shí)現(xiàn)約90°的半值寬度。
按本發(fā)明通過(guò)在權(quán)利要求1或2中所說(shuō)明的特征達(dá)到此目的。本發(fā)明有利的設(shè)計(jì)在從屬權(quán)利要求中提供。
采用按本發(fā)明的雙極化輻射裝置第一次創(chuàng)造了建造這種天線(xiàn)的可能性,即它們?cè)趦蓚€(gè)頻率范圍有90°的水平半值寬度。但與之無(wú)關(guān)地,這些輻射器結(jié)構(gòu)也可應(yīng)用于只需要在一個(gè)頻率范圍內(nèi)工作的情況下。
下面借助
本發(fā)明。其中具體表示
圖1按本發(fā)明的雙極化輻射裝置示意透視圖;圖2在圖1中用透視圖表示的輻射裝置在垂直通過(guò)反射器平面的橫截面內(nèi)的示意側(cè)視圖;圖3按圖1和2的實(shí)施例的示意俯視圖;圖4輻射裝置經(jīng)修改的實(shí)施例的示意透視圖;圖5圖4所示實(shí)施例的側(cè)視圖;圖6圖4和5所示實(shí)施例的俯視圖;圖7經(jīng)修改的有孔狀網(wǎng)格作為輻射裝置的實(shí)施例與圖6相應(yīng)的俯視圖;圖8另一種經(jīng)修改的有凸的形狀的輻射裝置的實(shí)施例俯視圖;圖9另一種經(jīng)修改的有凹的形狀的輻射裝置的實(shí)施例示意俯視圖;圖10再次修改的有側(cè)向輻射器凸塊的實(shí)施例的示意俯視圖;圖11圖10所示實(shí)施例進(jìn)一步發(fā)展的俯視圖,它有垂直于擴(kuò)展凸塊延伸地伸出的凸塊;圖12圖11所示實(shí)施例的側(cè)視圖;圖13雙極化雙頻帶有一個(gè)位于內(nèi)部用于更高頻率的插接式輻射器的輻射裝置的示意俯視圖;圖14按圖13的輻射裝置的透視圖;圖15對(duì)圖13的輻射裝置略加修改后的輻射裝置的示意俯視圖;以及圖16按圖15的實(shí)施例的示意透視圖。
圖1至3表示按本發(fā)明的雙極化天線(xiàn)的第一種實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
如由圖1透視圖、圖2示意側(cè)視圖(垂直通過(guò)反射器平面的剖視圖)和圖3俯視圖可以看出,按本發(fā)明的輻射裝置主要有四個(gè)導(dǎo)電的輻射器1,亦即四個(gè)輻射器1a、1b、1c和1d。這四個(gè)輻射器1在俯視圖中形成一個(gè)正方形結(jié)構(gòu)。換句話(huà)說(shuō),具有所說(shuō)明的輻射裝置的天線(xiàn)在俯視圖中按90°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)或點(diǎn)對(duì)稱(chēng)地構(gòu)成。
在俯視圖中構(gòu)成正方形結(jié)構(gòu)的輻射器1在這里還可稱(chēng)為超繞桿式輻射器、臂式輻射器、桿式輻射器或統(tǒng)稱(chēng)為輻射器結(jié)構(gòu)。
這四個(gè)在按圖1至3所示實(shí)施例中桿狀的輻射器1有大體上相同的約為0.2倍至1倍工作波長(zhǎng)λ的長(zhǎng)度。到反射器5平面3的距離約為工作波長(zhǎng)的1/8至1/4。
因此由所描述的結(jié)構(gòu)可以得知,在所示實(shí)施例中桿狀的輻射器1在一個(gè)公共的輻射器平面7內(nèi)平行于反射器平面排列。其中,分別處于相對(duì)位置的輻射器1,亦即在圖示實(shí)施例中的輻射器1a和1c互相平行。此外,另外兩個(gè)分別錯(cuò)開(kāi)90°的輻射器,亦即在圖示實(shí)施例中輻射器1b和1d同樣互相平行地設(shè)置。一方面是1a和1c以及另一方面是1b和1d這兩對(duì)互相平行設(shè)置的輻射器彼此垂直地或至少彼此近似于垂直地定位,由此得出一種天線(xiàn)裝置,它可按兩個(gè)互相垂直的極化發(fā)射和接收,具體而言在一個(gè)相對(duì)于水平面成+45°角的平面E1內(nèi)定向以及在一個(gè)相對(duì)于水平面成-45°角的平面E2內(nèi)定向。
由此實(shí)施例同樣可以看出,四個(gè)輻射器1分別處于相對(duì)位置亦即互相遠(yuǎn)離的端部9,也就是說(shuō)輻射器端部9a、9a′和9b、9b′以及9c、9c′和9d、9d′,相對(duì)于相鄰輻射器的總是相鄰的那個(gè)端點(diǎn)高頻絕緣。換句話(huà)說(shuō)輻射器的端部9a與相鄰的輻射器端部9b′、輻射器端部9b與相鄰的輻射器端部9c′、輻射器端部9c與相鄰的輻射器端部9d′以及輻射器端部9d與相鄰的輻射器端部9a′高頻絕緣。四個(gè)輻射器1的每一個(gè)分別通過(guò)一導(dǎo)電的支架17優(yōu)選地相對(duì)于反射器5固定和支承。在按圖1至3的實(shí)施例中,支架17可分別由兩根桿或桿件19組成,它們分別從一個(gè)優(yōu)選地由反射器構(gòu)成的基座21朝輻射器1按擴(kuò)散的形狀延伸到輻射器端部9,支架17機(jī)械裝配和導(dǎo)電地安裝在此基座21上。在這里此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為,朝著相鄰的輻射器端部,例如朝著彼此相鄰地設(shè)置的輻射器1a和1b的輻射器端部9a和9b′延伸的桿件19,從基座21出發(fā)互相平行地相隔一定間距地延伸,由此在兩根相鄰桿或桿件19之間分別形成一個(gè)縫或間隙25。
由所描述的結(jié)構(gòu)可以看出,桿或桿件19在反射器一側(cè)或基座一側(cè)的端部27通過(guò)導(dǎo)電的基座21、導(dǎo)電的反射器板5和/或?qū)щ娺B接件29互相連接。如所說(shuō)明的那樣,在這里附加地構(gòu)成優(yōu)選地與反射器5本身的導(dǎo)電連接。但是這種與反射器5的導(dǎo)電連接并不是強(qiáng)制性地必須存在的。
因此在按圖1至3的已說(shuō)明的實(shí)施例中,通過(guò)相關(guān)的輻射器1、延伸到輻射器1相關(guān)的輻射器端部的桿或支架17、19和位于基座一側(cè)或反射器一側(cè)的端部27,以及通過(guò)必要時(shí)設(shè)在它們之間導(dǎo)電的連接件29和/或?qū)щ姷幕蛲ㄟ^(guò)反射器5本身,近似構(gòu)成一個(gè)梯形的結(jié)構(gòu)。
在此實(shí)施例中,輻射器1的供電在四個(gè)間隙或縫25的各自的端部,亦即在輻射器端部9進(jìn)行。在這里,在此四個(gè)角或部位13的供電優(yōu)選地借助同軸電纜31進(jìn)行,在按圖3的示意俯視圖中示意表示了同軸電纜31。
在這種情況下內(nèi)導(dǎo)體31′與輻射器1的一端以及外導(dǎo)體31″與相鄰輻射器1處于相鄰位置的端部分別電連接。換句話(huà)說(shuō),例如同軸電纜31的外導(dǎo)體31″與輻射器1a的輻射器端部9a電連接,而內(nèi)導(dǎo)體31′與相鄰的輻射器1b的相鄰輻射器端部9b′電連接。
因此分別在輻射器1成對(duì)的彼此相鄰的端部9,亦即在所提及的四個(gè)部位或角13構(gòu)成供電部位,在這種情況下輻射裝置的供電分別在這些供電部位,亦即在縫或間隙25背對(duì)反射器側(cè)的端部沿直徑處于相對(duì)位置的部位或角,亦即在各自的間隙端已提及的供電部位113同相地進(jìn)行。這例如可以借助從中央供電點(diǎn)出發(fā)等長(zhǎng)的同軸電纜通過(guò)聯(lián)接實(shí)現(xiàn)。因此對(duì)每個(gè)正交的極化形成兩個(gè)中央供電點(diǎn)35a和35b,它們同時(shí)互相有高的去耦。
因?yàn)橹Ъ?7的桿或桿件19并因而縫或間隙25有長(zhǎng)度為λ/4,所以輻射器端部9可以在基座或反射器側(cè)無(wú)困難地短路。從而在本例中這些與供電電纜共同起對(duì)稱(chēng)化的作用。
在按圖2的示意橫截面圖中表示了反射器的橫截面,反射器還可包括在外部的橫向于或垂直于反射器平面3延伸的側(cè)面界壁5′。
下面參見(jiàn)下一個(gè)實(shí)施例。
借助圖4和5表示另一種實(shí)施例。此實(shí)施例與按圖1至3所示實(shí)施例的差別在于,以各輻射器1和側(cè)向連接在輻射器1端部的桿或桿件19以及支承著桿19的基座21為周界,必要時(shí)以反射器5和/或提及的導(dǎo)電連接件29為周界的面,不是自由的或留空的,而是設(shè)計(jì)為全面電連接并因而封閉的面。也就是說(shuō)由此造成了四個(gè)輻射器1或輻射器結(jié)構(gòu)1,它們各有一閉合的面構(gòu)件39。此面構(gòu)件39在上部的界邊1′分別意味著是與圖1至3所示實(shí)施例中類(lèi)似的輻射器1。側(cè)面界邊19′意味著是構(gòu)成相關(guān)的縫或相關(guān)的間隙25的邊界的桿或桿件19。位于下部的邊27′類(lèi)似于基座或反射器側(cè)的連接件29。
按圖4至6的實(shí)施例與按圖1至3的實(shí)施例另一個(gè)差別是,在垂直剖視圖中此面構(gòu)件39設(shè)計(jì)為折角的,面構(gòu)件在下部的基座側(cè)或反射器側(cè)的部分39′從中央段出發(fā)向外略有擴(kuò)散地延伸(例如按一角度20°至70°,優(yōu)選地30°至60°,尤其約45°),反之,該面構(gòu)件39的一個(gè)離反射器有間距的并位于外面的部分39″僅沿垂直方向定位,亦即垂直于反射器5。這樣的設(shè)計(jì)提供了下列可能性縫或間隙25的總長(zhǎng)度并因而類(lèi)似于按圖1的支架桿19的界邊19′的總長(zhǎng)度,同樣仍可為工作頻率的λ/4(優(yōu)選地平均工作頻率),所以通過(guò)面構(gòu)件39可在基座或反射器側(cè)實(shí)現(xiàn)位于輻射器上端部平行于反射器延伸的界邊19′的短路,從而構(gòu)成真正的輻射器1。按圖2的實(shí)施例還說(shuō)明,按圖1的實(shí)施例當(dāng)然不一定采用直線(xiàn)延伸的桿或桿件19,而是在按圖1至3的實(shí)施例中桿或桿件也可以在互相平行延伸的情況下有一種類(lèi)似于在按圖3至5的實(shí)施例中那樣彎折的形狀來(lái)構(gòu)成縫25。
由于各個(gè)面構(gòu)件39的這種彎折的結(jié)構(gòu)因而如此設(shè)計(jì)的輻射器的總高度較低。
按圖4至6的實(shí)施形式還可按這樣的方式設(shè)計(jì),即只設(shè)在上部的矩形面構(gòu)件39″,以及取代在下部的在俯視圖中分別設(shè)計(jì)為梯形的面構(gòu)件39′設(shè)缺口,在這種情況下上部的面構(gòu)件39″通過(guò)側(cè)面支承件19固定。
借助于按圖7的示意俯視圖只表示面構(gòu)件39與上面所說(shuō)明的實(shí)施例不同,不必設(shè)計(jì)為全面閉合的,而是也可以例如制有孔狀網(wǎng)格43??梢栽O(shè)想任意可能的其他修改。
在按圖8的實(shí)施例中選擇了一種總體結(jié)構(gòu),其中各輻射器1不是由直線(xiàn)延伸的桿或界邊構(gòu)成的,而是由在俯視圖中凸的或甚至部分圓形的輻射器1構(gòu)成。若處于相對(duì)位置交叉的縫或間隙25不是以固定桿或桿件19為界,這些邊19′是按90°錯(cuò)開(kāi)的面構(gòu)件39的一部分,則它們?cè)O(shè)計(jì)為按部分截錐形或部分圓柱形定向地延伸。
在按圖9的實(shí)施例中,輻射器1不是凸的而是成形為凹的。此外在此實(shí)施例中也可以將在上部的輻射器1仍設(shè)計(jì)為導(dǎo)電的桿狀裝置或類(lèi)似裝置,它們通過(guò)相應(yīng)的桿或桿件19固定。但在桿之間的自由面也仍可全面封閉,從而構(gòu)成類(lèi)似于圖4和5所示實(shí)施例中的面構(gòu)件39。
尤其借助圖8和9可以看出,輻射器1在例如采用相應(yīng)的面構(gòu)件39的情況下可有輻射器邊1′,它們?cè)诠╇姴课?3、113之間不僅設(shè)計(jì)為直線(xiàn)延伸,而是在俯視圖中從一個(gè)在中央的中間段出發(fā)觀察,也可以設(shè)計(jì)為向外突出的凸的形狀或甚至凹的形狀。在這里可根據(jù)輻射器1的形狀或采用全面或部分全面的有面段39的或構(gòu)成相應(yīng)的自由空間39′的輻射件1。
此外借助圖10還可采取措施實(shí)現(xiàn)改善輻射特性,即,在可能桿狀的輻射器1上,或在面構(gòu)件39的情況下在相應(yīng)地構(gòu)成真正的輻射器1的界邊1′上,優(yōu)選地可在中央和平行于反射器5定向地伸出向外突出的導(dǎo)電的連接凸耳或凸塊45。
在按圖11和12的實(shí)施例中,在凸耳或凸塊45位于外部的端部47上設(shè)另一個(gè)加長(zhǎng)段49,在此實(shí)施例中優(yōu)選地垂直于反射器平面3定向。在按圖11的俯視圖中還表示,分別成對(duì)地互相錯(cuò)開(kāi)90°優(yōu)選地平行于反射器平面3延伸的凸耳或凸塊45,可具有不同長(zhǎng)度尺寸地沿反射器平面3延伸。這同樣也適用于優(yōu)選地垂直于反射器平面3設(shè)置的加長(zhǎng)凸塊49。
因此借助于已說(shuō)明的實(shí)施例介紹了一種雙極化天線(xiàn),亦即輻射裝置,它在一個(gè)頻帶內(nèi)工作并與此同時(shí)可以有大的例如約90°的半值寬度。
同時(shí),例如多個(gè)這種借助于圖1至11說(shuō)明的輻射裝置可優(yōu)選地在一個(gè)公共的反射器3前按垂直的布局互相上下排列。若已提及的輻射器1或界邊1′按所說(shuō)明的實(shí)施水平或互相垂直排列,則由此得到一種X-極化的天線(xiàn),其中一個(gè)極化相對(duì)于水平面按+45°定向以及另一個(gè)極化相對(duì)于水平面按-45°定向。因此在俯視圖中這些極化方向與縫或間隙25的走向一致。
但按一種經(jīng)擴(kuò)展的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)現(xiàn)在可構(gòu)成一種總天線(xiàn)裝置,它也適用于在兩個(gè)頻帶或頻率范圍內(nèi)工作,這兩個(gè)頻帶彼此遠(yuǎn)離并例如約相差一個(gè)系數(shù)2∶1。換句話(huà)說(shuō)可以構(gòu)成一種天線(xiàn),它例如可以在900MHz頻率范圍和1800MHz頻率范圍內(nèi)工作,或例如可以在900MHz頻率范圍和2000MHz或2100MHz頻率范圍內(nèi)工作。
借助于按圖13和14的實(shí)施例這一點(diǎn)這樣實(shí)現(xiàn),即,在借助于圖1至11說(shuō)明的雙極化輻射裝置的內(nèi)部,設(shè)另一個(gè)用于工作在更高頻帶內(nèi)的輻射裝置。
在按圖13和14的實(shí)施例中,這一點(diǎn)通過(guò)一插接式天線(xiàn)(Patchantenne)51實(shí)現(xiàn),它在俯視圖中例如有正方形的結(jié)構(gòu),以及可位于大約界邊1′亦即輻射器1的高度處。
在按圖15和16的實(shí)施例中,為了在更高的頻帶中工作使用一原則上由DE19860121A1已知的矢量偶極天線(xiàn)裝置53,本申請(qǐng)全面參見(jiàn)其公開(kāi)的內(nèi)容并作為本申請(qǐng)的內(nèi)容。在這種矢量偶極天線(xiàn)53中,偶極子半部在結(jié)構(gòu)上分別由兩個(gè)互相垂直定向的半偶極子構(gòu)件構(gòu)成,其中,朝各自的偶極子半部延伸的對(duì)稱(chēng)或基本上或近似于對(duì)稱(chēng)的導(dǎo)線(xiàn)端部的連接按這樣的方式進(jìn)行,即,總是將相鄰的互相垂直的偶極子半部的相應(yīng)的導(dǎo)線(xiàn)半部電連接。沿直徑處于相對(duì)位置的偶極子半部的供電針對(duì)第一個(gè)極化進(jìn)行,以及與之正交的第二個(gè)極化去耦。在圖15和16中表示的在里面的形式上為所說(shuō)明的矢量偶極天線(xiàn)53的天線(xiàn)構(gòu)件因此也適用于發(fā)射或接收X定向的極化,亦即+45°和-45°定向的極化。換句話(huà)說(shuō)在里面的矢量偶極天線(xiàn)53與外部從下向上設(shè)計(jì)為楔形的天線(xiàn)構(gòu)件的極化平行。
當(dāng)然還可設(shè)想不同于至此說(shuō)明的實(shí)施例,可以使用和裝入在本發(fā)明范圍內(nèi)輻射器類(lèi)型的其他組合,例如十字偶極子。
權(quán)利要求
1.雙極化輻射裝置,它優(yōu)選地設(shè)在反射器或反射裝置(5)前并有至少四個(gè)導(dǎo)電的輻射器(1、1′),輻射器至少近似地彼此各錯(cuò)開(kāi)90°排列,在這里,這四個(gè)導(dǎo)電的輻射器(1、1′)借助一個(gè)支架相對(duì)于基座(21)或反射器或反射裝置(5)固定和支承,其特征在于下列另一些特點(diǎn)-四個(gè)輻射器(1、1′)分別在它們相對(duì)的輻射器端部(9)之間有一導(dǎo)電結(jié)構(gòu);-兩個(gè)相鄰的輻射器(1、1′)彼此相鄰的輻射器端部(9)總是相互高頻絕緣;-兩個(gè)輻射器(1、1′)總是成對(duì)地彼此相鄰的輻射器端部(9)構(gòu)成供電部位(113);以及-輻射器(1、1′)在各處于相對(duì)位置的供電部位(113)之間至少近似同相地和近似對(duì)稱(chēng)地供電。
2.尤其按照權(quán)利要求1所述的雙極化輻射裝置,它優(yōu)選地設(shè)在反射器或反射裝置(5)前并有至少四個(gè)導(dǎo)電的輻射器(1、1′),輻射器至少近似地彼此各錯(cuò)開(kāi)90°排列,在這里這四個(gè)導(dǎo)電的輻射器(1、1′)借助一個(gè)支架相對(duì)于基座(21)或反射器或反射裝置(5)固定和支承,其特征在于下列其他特點(diǎn)-在俯視圖中沿周向彼此近似錯(cuò)開(kāi)90°排列的輻射器(1、1′),在它們之間分別形成一個(gè)縫或間隙(25);-縫或間隙(25)分別在一個(gè)遠(yuǎn)離反射器或反射裝置(5)或遠(yuǎn)離基座(21)的部位(13)有一供電部位(113),它是高頻絕緣的;-各兩個(gè)處于相對(duì)位置的輻射器(1、1′)之間投影在反射器或反射裝置(5)上的最大間距,等于或大于工作頻率范圍的波長(zhǎng)的1/4;以及-輻射器(1、1′)有供電部位(13、113),在供電部位向輻射器(1、1′)至少近似同相地或至少近似對(duì)稱(chēng)地供電,其中,供電部位(3、113)通過(guò)各兩個(gè)相鄰輻射器(1、1′)彼此成對(duì)地相鄰的端部(9)構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)分別借助一導(dǎo)電的支架(17)相對(duì)于基座(21)或反射器或反射裝置(5)支承和/或固定;以及,在一個(gè)輻射器(1、1′)的導(dǎo)電支架(17)與一個(gè)相鄰輻射器(1、1′)的支架(17)之間,構(gòu)成一個(gè)從基座(21)或反射器或反射裝置(5)一直延伸到供電部位(113)的縫或間隙(25)。
4.按照權(quán)利要求3所述的雙極化輻射裝置,其特征為用于一個(gè)輻射器(1、1′)的支架(17)由至少兩根桿或至少兩個(gè)桿件(19)構(gòu)成,其中,此至少兩根的桿或桿件(19),從輻射器(1、1′)各自的輻射器端部(9)出發(fā),延伸到在基座側(cè)和/或反射器側(cè)端部(27)處的固定部位和/或端點(diǎn)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為在兩個(gè)相鄰支架(17)或兩根相鄰桿或桿件(19)之間的縫或間隙(25),沿整個(gè)長(zhǎng)度至少近似等寬。
6.按照權(quán)利要求1至5之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為縫或間隙(25)的長(zhǎng)度約等于工作波長(zhǎng)的1/4。
7.按照權(quán)利要求1至6之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)的支架(17)或在支架(17)之間形成的縫或間隙(25)在基座側(cè)和尤其在反射器側(cè)短路。
8.按照權(quán)利要求1至7之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為各個(gè)輻射器(1、1′)的長(zhǎng)度大約等于平均工作頻率的波長(zhǎng)的0.2倍至1倍。
9.按照權(quán)利要求1到8之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)和從處于相對(duì)位置的輻射器端部(9)出發(fā)的桿或桿件(19)以及設(shè)在基座和/或反射器側(cè)的連接件(29)或界面(3)構(gòu)成自由表面(39′)。
10.按照權(quán)利要求1至8之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)和從處于相對(duì)位置的輻射器端部(9)出發(fā)的桿或桿件(19)以及設(shè)在基座和/或反射器側(cè)的連接件(29)或界面(3)設(shè)計(jì)為全面導(dǎo)電的。
11.按照權(quán)利要求10所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)與一個(gè)承力的支架(17)構(gòu)成全面的構(gòu)件,必要時(shí)具有許多規(guī)則或不規(guī)則的缺口、孔構(gòu)成網(wǎng)格和類(lèi)似的形式。
12.按照權(quán)利要求1至11之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為支架(17)優(yōu)選地設(shè)計(jì)為桿或桿件(19)的形式和/或設(shè)計(jì)為在垂直剖面圖中直線(xiàn)延伸地全面封閉或部分面封閉的電氣構(gòu)件。
13.按照權(quán)利要求1至11之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為支架(17)優(yōu)選地設(shè)計(jì)為桿或桿件(19)的形式和/或設(shè)計(jì)為在垂直剖面圖中彎折、彎曲、亦即總體上改變延伸方向的全面封閉或部分面封閉的電氣構(gòu)件。
14.按照權(quán)利要求13所述的雙極化輻射裝置,其特征為支架(17)鄰近基座或反射器側(cè)的部分設(shè)計(jì)為在垂直剖面圖中按一個(gè)角度范圍20°至70°,優(yōu)選地30°至60°,尤其按45°向外發(fā)散地在基座或在反射器或反射裝置(5)上面延伸。
15.按照權(quán)利要求13或14所述的雙極化輻射裝置,其特征為支架(17)的至少一個(gè)在外部的相對(duì)于基座(21)或反射器(5)遠(yuǎn)離的部分,優(yōu)選地至少近似于與基座(21)或反射器或反射裝置(5)垂直定向地延伸。
16.按照權(quán)利要求1至15之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)必要時(shí)包括支架(17)設(shè)計(jì)為在俯視圖中至少近似正方形。
17.按照權(quán)利要求1至15之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)必要時(shí)包括支架(17)設(shè)計(jì)為在俯視圖中至少近似凸形和優(yōu)選地總體上呈圓形。
18.按照權(quán)利要求1至15之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)必要時(shí)包括支架(17)設(shè)計(jì)為在俯視圖中凹形的輻射器(1、1′)。
19.按照權(quán)利要求1至18之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為在輻射器(1、1′)上設(shè)計(jì)優(yōu)選地成對(duì)地對(duì)置并向外伸出的凸塊或凸耳(45)。
20.按照權(quán)利要求19所述的雙極化輻射裝置,其特征為在向外伸出的凸塊或凸耳(45)上設(shè)計(jì)從基座或反射器或反射裝置(5)外指的加長(zhǎng)凸塊(49)。
21.按照權(quán)利要求1至20之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)有一種花萼狀結(jié)構(gòu)。
22.按照權(quán)利要求1至21之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為在俯視圖中在輻射器(1、1′)內(nèi)部設(shè)另一個(gè)用于在另一頻帶工作的輻射器(50)。
23.按照權(quán)利要求22所述的雙極化輻射裝置,其特征為此另一個(gè)用于在另一個(gè)更高頻帶內(nèi)工作的輻射器(50)由插接式輻射器(51)組成。
24.按照權(quán)利要求22所述的雙極化輻射裝置,其特征為此另一個(gè)用于在另一個(gè)更高頻帶內(nèi)工作的輻射器(50)由十字偶極子組成。
25.按照權(quán)利要求22所述的雙極化輻射裝置,其特征為此另一個(gè)用于在另一個(gè)更高頻帶內(nèi)工作的輻射器由方形偶極子組成。
26.按照權(quán)利要求22所述的雙極化輻射裝置,其特征為此另一個(gè)用于在另一個(gè)更高頻帶內(nèi)工作的輻射器由矢量偶極天線(xiàn)(53)組成。
27.按照權(quán)利要求1至26之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為每?jī)蓚€(gè)處于相對(duì)位置的供電部位(113)通過(guò)一根至少近似于等長(zhǎng)的同軸電纜聯(lián)接成一個(gè)中央供電點(diǎn),其中成對(duì)聯(lián)接的處于相對(duì)位置的供電部位(113)用于其中一個(gè)極化的供電,以及與之錯(cuò)開(kāi)90°的另外兩個(gè)接在一起的供電部位(113)用于另一個(gè)極化的供電。
28.按權(quán)利要求1至27之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為設(shè)四個(gè)輻射器(1、1′),在俯視圖中它們至少近似于相對(duì)一個(gè)中點(diǎn)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)地排列。
29.按照權(quán)利要求1至28之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為每?jī)蓚€(gè)處于相對(duì)位置的輻射器(1、1′)的最大間距,小于或等于工作頻率范圍的波長(zhǎng)λ。
30.按照權(quán)利要求1至29之一所述的雙極化輻射裝置,其特征為輻射器(1、1′)的長(zhǎng)度小于或等于工作頻率范圍的波長(zhǎng)λ。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的雙極化輻射裝置,其特征主要在于下列特點(diǎn)四個(gè)輻射器(1、1′)分別在它們相對(duì)的輻射器端部(9)之間有一導(dǎo)電結(jié)構(gòu);兩個(gè)相鄰的輻射器(1、1′)彼此相鄰的輻射器端部(9)總是相互高頻絕緣;兩個(gè)輻射器(1、1′)總是成對(duì)地彼此相鄰的輻射器端部(9)構(gòu)成供電部位(113);以及輻射器(1、1′)在各處于相對(duì)位置的供電部位(113)之間至少近似同相地和近似對(duì)稱(chēng)地供電。
文檔編號(hào)H01Q21/20GK1496596SQ03800068
公開(kāi)日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2003年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月31日
發(fā)明者馬克西米利安·戈特爾, 馬克西米利安 戈特爾 申請(qǐng)人:凱瑟雷恩工廠兩合公司