專(zhuān)利名稱：雙極性偶極子輻射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)按照權(quán)利要求1前序部分的雙極性偶極子輻射器。
眾所周知，借助于雙極性天線可以輻射或接收二個(gè)正交極化。在二個(gè)系統(tǒng)相應(yīng)錯(cuò)接的情況下，這個(gè)雙極性天線也可以用于輻射或接收比如一個(gè)圓極化的線性正交極化的任意另外的組合。
雙極性天線作為一次輻射器通常擁有偶極子輻射器、補(bǔ)片輻射器或縫隙輻射器。包括四個(gè)單偶極子的正方形偶極子以及十字偶極子裝置作為結(jié)構(gòu)優(yōu)選應(yīng)用于偶極子輻射器。因此上述輻射器不僅可以水平地而且也可以垂直地、以及以±45°角的極化取向運(yùn)轉(zhuǎn)。在這種情況下，例如也提到一個(gè)X極化天線，其基本上公開(kāi)于DE1296 27 015。
當(dāng)例如在致密天線結(jié)構(gòu)方式的情況下應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)小于大約75°的半值寬度時(shí)，在如此雙極性天線中因此存在問(wèn)題。在這種情況下，實(shí)際上僅僅通過(guò)正方形偶極子和／或通過(guò)使用非常寬的反射器能夠?qū)崿F(xiàn)雙極性天線。對(duì)此，兼有非微不足到的錯(cuò)接費(fèi)用。因此需使用四個(gè)纜線用于偶極子的饋電?？墒禽^大的天線尺寸也是不利的，特別是通過(guò)必需的寬反射器。
特別是在±45°極化的偶極子天線的情況下，一個(gè)另外的缺點(diǎn)在于，在一個(gè)包括正方形偶極子的陣列裝置中確定一個(gè)相對(duì)較高的耦合。特別是在具有可調(diào)整的偶極子相位的天線中一個(gè)相對(duì)高的耦合干擾地產(chǎn)生作用(電子可調(diào)節(jié)地向下傾斜)。
雙極性輻射器的一個(gè)另外的實(shí)施形式例如公開(kāi)于EP0 685 900A1．在此涉及一個(gè)相應(yīng)可激勵(lì)的縫隙輻射器。通過(guò)縫隙饋電耦合的在此必需受限制地選擇參數(shù)，此外在該現(xiàn)有技術(shù)中僅僅借助于相應(yīng)較大的反射器也能夠?qū)崿F(xiàn)較小的半值寬度。
以開(kāi)始提到的現(xiàn)有技術(shù)為出發(fā)點(diǎn)，因此本發(fā)明的任務(wù)是，建立一個(gè)雙極性偶極子輻射器，其簡(jiǎn)單地構(gòu)造，并且特別是在使用多個(gè)雙極性輻射器模型的陣列結(jié)構(gòu)的情況下具有一個(gè)改善的去耦合。
根據(jù)本發(fā)明，按照在權(quán)利要求1、4或5中說(shuō)明的特征解決該任務(wù)。本發(fā)明的有益改進(jìn)在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明。
與傳統(tǒng)的解決方案相比較簡(jiǎn)單地構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的雙極性偶極子輻射器，根據(jù)本發(fā)明的偶極子輻射器可以生產(chǎn)一個(gè)成本較低的偶極子輻射器。
可是其也具有一個(gè)完全驚喜的并且與傳統(tǒng)解決方案不同的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)首先在實(shí)現(xiàn)天線陣列的情況下得出去耦合的改善值。
這是驚喜的，即根據(jù)本發(fā)明的雙極性偶極子輻射器在電氣方面好象一個(gè)十字偶極子，而在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面因此與正方形偶極子更相似。
此外在這方面是驚喜的，即從其空間結(jié)構(gòu)角度上更相似于正方形偶極子的天線模型在取向在水平和垂直方向上的偶極子元件中，在電氣方面得出一個(gè)X極化的天線模型，換句話說(shuō)在電氣方面得出一個(gè)以±45°輻射的天線。
與此相對(duì)，如果天線在水平和／或垂直方向極化地輻射或接收，則因此在電氣方面具有其電偶極子軸線的十字偶極子的取向處于水平和垂直方向上，如此需以±45°方向定位具有各個(gè)偶極子元件的、在結(jié)構(gòu)方面更相似于正方形偶極子的模型。
根據(jù)本發(fā)明，對(duì)此預(yù)先規(guī)定，通過(guò)對(duì)稱線路對(duì)四個(gè)偶極子中的每一個(gè)饋電，并且通過(guò)特殊形式的互連分別同相激勵(lì)二個(gè)相鄰偶極子的互相正交相鄰的二分之一偶極子。這個(gè)對(duì)稱或至少基本上或接近對(duì)稱的饋線包括二個(gè)面對(duì)假定零電位仔細(xì)觀察而表明一個(gè)非對(duì)稱線路的二分之一線路。根據(jù)本發(fā)明以這種形式實(shí)現(xiàn)該非對(duì)稱的二分之一線路的互連，即通向二個(gè)相鄰的并彼此正交定位的二分之一偶極子的二個(gè)二分之一線路相互電連接。合成的整個(gè)輻射器的饋電因此形成為十字。也就是說(shuō)，二個(gè)相互垂直成十字的二分之一偶極子的各上面提到的二個(gè)相連的二分之一線路與徑向?qū)γ嫦噜彶⑶冶舜苏坏亩种慌紭O子分別彼此電連接，優(yōu)選成十字。因此，整個(gè)輻射器電氣上更象一個(gè)十字偶極子，其中通過(guò)特殊形成從中間出來(lái)的線路，這些偶極子不或僅僅不重要地共同輻射。就此而言這些同相被激勵(lì)的、分別正交彼此相鄰的二分之一偶極子可以理解為合成的十字偶極子的一部分。由于這個(gè)原因，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的輻射器也稱作合成的十字偶極子。從現(xiàn)在起這是完全驚喜的，即在第一個(gè)極化和第二個(gè)、與其正交的極化中達(dá)到在這些饋電點(diǎn)之間的一個(gè)寬帶的高去耦合。
優(yōu)選地對(duì)稱構(gòu)造上述的與各自的二分之一偶極子連接的對(duì)稱的饋線，對(duì)此，正如上面提到的，因?yàn)楦綄俚亩种痪€路本身大體上非對(duì)稱地彼此布置在一個(gè)零電位的對(duì)面，并且反相地饋電，因此得出優(yōu)選的對(duì)稱布線。對(duì)此自然也還獲得根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)稱的饋線不是100％對(duì)稱的，而是偏差，對(duì)此隨著不斷放大饋線對(duì)稱結(jié)構(gòu)的偏差減弱去耦合的程度。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式中，對(duì)稱饋線的各自通向偶極子的二分之一線路形成為二分之一偶極子的機(jī)械支架，并且這個(gè)支架優(yōu)選的以相同的間隔位于反射器之上或結(jié)束于反射器，以這個(gè)間隔偶極子安裝在反射器上。因此這個(gè)線路也可以理解為合成的十字偶極子的一部分，可是通過(guò)在二分之一線路上的反相電流這些偶極子不或僅僅微不足道地共同輻射。在此也得出輻射作用所希望的升高并因此獲得偶極子的更好的射束形成。因此是完全令人驚喜的，通過(guò)在饋電點(diǎn)相應(yīng)錯(cuò)接成十字，一方面獲得以±45°平面極化的輻射，并且另一方面實(shí)現(xiàn)了寬帶的高去耦合。
因此優(yōu)選地如此布置具有其各兩個(gè)非對(duì)稱二分之一線路的對(duì)稱饋線，即這個(gè)饋線在一個(gè)輻射器裝置的輻射圖中從一個(gè)差不多中間的對(duì)稱為出發(fā)點(diǎn)，并且通向兩個(gè)彼此處在軸向延長(zhǎng)中的二分之一偶極子中各兩個(gè)連接位置?？墒且部梢酝耆煌呦虻夭贾眠@個(gè)饋線。例如這也是可能的，即對(duì)稱饋線的二分之一線路從一個(gè)反射器板的反面穿過(guò)這個(gè)反射器板，其中這個(gè)二分之一線路例如幾乎垂直于反射器板的平面直接通向各處在軸向延長(zhǎng)中二分之一偶極子的處于該板上面的連接點(diǎn)。同樣完全分離地由與二分之一偶極子連接的二分之一線路形成適合于二分之一偶極子的固持設(shè)備。
通常如此布置各二個(gè)彼此垂直的半偶極子元件，即該元件分別以其自由端指向一個(gè)公共的交叉點(diǎn)，該交叉點(diǎn)形成正方形的頂點(diǎn)。二分之一偶極子元件不必建立結(jié)構(gòu)上的連接，可是建立也可以。對(duì)此這個(gè)元件可以是金屬的，或可以通過(guò)使用放在上述正方形頂點(diǎn)的絕緣子連接。
下面根據(jù)實(shí)施例詳細(xì)闡述本發(fā)明。對(duì)此圖示

圖1按照現(xiàn)有技術(shù)的正方形偶極子的示意俯視圖；圖2以在電氣方面±45°極化的根據(jù)本發(fā)明的雙極性輻射器的示意俯視圖3根據(jù)本發(fā)明的偶極子輻射器的一個(gè)具體表明的實(shí)施例的透視說(shuō)明；圖4根據(jù)本發(fā)明的雙極性偶極子輻射器的示意側(cè)面圖；和圖5具有多個(gè)與圖1和2一致的雙極性偶極子輻射器的天線陣列的示意俯視圖。
為了解釋清楚與傳統(tǒng)的雙極性偶極子輻射器的根據(jù)本發(fā)明的區(qū)別，首先參考圖1，在該圖中以正方形偶極子的形式指出一個(gè)如此的雙極性偶極子輻射器1。
如此構(gòu)造按照現(xiàn)有技術(shù)已知的根據(jù)圖1的偶極子輻射器1，即其偶極子3以針對(duì)垂直或者水平的+45°和-45°角可以接收或發(fā)射線性極化。如此的天線或天線陣列也簡(jiǎn)略稱作X極化天線或天線陣列。
根據(jù)圖1，分別預(yù)先規(guī)定從天線裝置的軸向中間點(diǎn)5以-45°取向偏心的第一偶極子3"和以+45°取向偏心的第二偶極子3’。在圖1中示意表明，對(duì)此二個(gè)相對(duì)的偶極子3’或者3"綜合為一個(gè)雙偶極子。因此總共需要四個(gè)連接線7，以便從中間點(diǎn)5出發(fā)，也就是說(shuō)從處于中間點(diǎn)5的范圍內(nèi)的饋電點(diǎn)或互連點(diǎn)5’或者5"進(jìn)行二個(gè)極化的饋電。
根據(jù)圖2至4，現(xiàn)在說(shuō)明適合于雙極性偶極子輻射器的第一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。
在圖2中描述的偶極子輻射器-下面接著詳細(xì)探討-在電氣方面好象一個(gè)以±45°極化輻射的偶極子，也就是例如象一個(gè)十字偶極子。在圖2中以虛線繪出了在電氣方面作為十字偶極子3的輻射器。通過(guò)一個(gè)電偶極子3’(以+45°方向傾斜)和一個(gè)與其垂直的偶極子3"(與水平成-45°傾斜)形成在電氣方面作為十字偶極子3的輻射器，其與水平成±45°取向。二個(gè)在電氣方面形成的偶極子3’和3"中的每一個(gè)分別包含適合于偶極子3’的附屬的二分之一偶極子3’a和3’b以及適合于偶極子3"的二分之一偶極子3"a和3"b。與此同時(shí)在結(jié)構(gòu)方面，通過(guò)兩個(gè)互相垂直的半偶極子元件114b和111a形成電產(chǎn)生的二分之一偶極子3’a。在所表明的實(shí)施例中半偶極子元件114b、111a彼此以其相互垂直延伸的末端隔一定距離結(jié)束。這些元件在那雖然也可以連接，并且更確切地說(shuō)不僅通過(guò)導(dǎo)電的金屬連接，而且也通過(guò)嵌入一個(gè)不導(dǎo)電的元件或絕緣子，以便保證例如較高的機(jī)械穩(wěn)定性。在二分之一偶極子的末端，其也還可以配備一個(gè)退線軸(Abwickelung)。
相應(yīng)地通過(guò)二個(gè)半偶極子元件111b和112a形成在電氣方面以-45°取向而預(yù)先規(guī)定的電偶極子3"的在時(shí)針?lè)较蛏献罱咏亩种慌紭O子3"b。通過(guò)二個(gè)半偶極子元件112b、113a形成在二分之一偶極子元件3’a的延長(zhǎng)中形成的第二個(gè)二分之一偶極子3’b，并且通過(guò)二個(gè)半偶極子元件113b、114a以類(lèi)似的方式形成第四個(gè)二分之一偶極子3"a。
現(xiàn)在通過(guò)各一個(gè)對(duì)稱饋線115、116、117或者118對(duì)作為正方形偶極子裝置的半偶極子元件饋電。對(duì)此，經(jīng)過(guò)一個(gè)公共的饋電位置、在此通過(guò)饋電位置15’同相激勵(lì)例如二個(gè)半偶極子元件114b和111a，也就是相鄰彼此正交取向的半偶極子元件。屬于這個(gè)半偶極子元件114b、111a的連接線包括各二個(gè)二分之一線路118b和115a，這些二分之一線路在一個(gè)虛構(gòu)的零電位20的對(duì)面仔細(xì)觀察表明一個(gè)非對(duì)稱的線路。相應(yīng)地例如二個(gè)最近的半偶極子元件111b和112a經(jīng)過(guò)二分之一線路115b或者116a與其公共的饋電點(diǎn)5"電連接，等等。在這個(gè)錯(cuò)接中，同時(shí)如此構(gòu)成各自附屬的對(duì)稱饋線，即其承擔(dān)偶極子、也就是說(shuō)半偶極子元件的機(jī)械固定。對(duì)此例如從對(duì)稱線路115中，一個(gè)非對(duì)稱的二分之一線路115a支撐二分之一偶極子111a，并且與二分之一線路115a電分離的主要平行延伸的第二個(gè)二分之一線路115b支撐第二個(gè)二分之一偶極子111b。換句話說(shuō)，也就是二個(gè)屬于一個(gè)對(duì)稱線路115至118的附屬非對(duì)稱的二分之一線路分別支撐一個(gè)偶極子111至114的二個(gè)在軸向延長(zhǎng)中彼此布置的二分之一偶極子。因此，通向分別相鄰的彼此正交的二分之一偶極子的二分之一線路電導(dǎo)通地連接在其饋電點(diǎn)上，得出四個(gè)互連點(diǎn)15’、5"、15"、5’，這些互連點(diǎn)再對(duì)稱地經(jīng)過(guò)十字供電，這特別的從根據(jù)圖5的說(shuō)明中得出。由此產(chǎn)生的整個(gè)輻射器現(xiàn)在通過(guò)同相激勵(lì)半偶極子元件114b、111a或者半偶極子元件111b和112a或者112b和113a或者113b和114b在電氣上好象一個(gè)十字偶極子。通過(guò)分別平行地以較小間隔彼此布置的、并且電流反相流過(guò)其中的二分之一線路的特殊裝置保證，二分之一線路本身提供不值一提的輻射份額，通過(guò)重疊消除全部輻射。
在根據(jù)圖2的輻射器裝置的俯視圖中的基本結(jié)構(gòu)表明，輻射器模型呈現(xiàn)一個(gè)在俯視圖四倍的對(duì)稱。通過(guò)對(duì)稱線路115和117或者112和118形成二個(gè)彼此處于直角的對(duì)稱軸，其中在根據(jù)圖2的輻射器裝置的俯視圖中，第三和第四對(duì)稱軸與之扭轉(zhuǎn)45°，并且通過(guò)在電氣方面得出的偶極子3’和3"形成第三和第四對(duì)稱軸。
此外，在圖3中，在饋電點(diǎn)和互連點(diǎn)5’上還表明了各一部分對(duì)稱21，并且以細(xì)微的間隔在中間點(diǎn)5的對(duì)面表明另外一部分對(duì)稱21a，這些對(duì)稱一方面用于把偶極子結(jié)構(gòu)機(jī)械固定在反射器板上，另一方面能夠越過(guò)非對(duì)稱饋線(或者同軸傳輸線)到互連點(diǎn)。
相應(yīng)在圖3中特別表明，在對(duì)稱22的范圍內(nèi)和180°或者與之相對(duì)在對(duì)稱22a中形成適合于半偶極子元件114b和111a的互連點(diǎn)15’以及適合于半偶極子元件112b和113a的相對(duì)的互連點(diǎn)15"，這些互連點(diǎn)同樣一方面再用于把偶極子結(jié)構(gòu)機(jī)械固定在一個(gè)反面的反射器板33上，另一方面能夠越過(guò)非對(duì)稱饋線(或者同軸傳輸線)到互連點(diǎn)。對(duì)此，特別在圖3中非常清楚地看出，經(jīng)過(guò)具有一個(gè)第一連接橋121和一個(gè)與其偏移90°的第二連接橋122的交叉連接，在分別相對(duì)的對(duì)稱21和21a或者22和22a上實(shí)現(xiàn)電氣供電。最后提到的連接橋121和122以垂直間隔布置、也不互相電連接。
對(duì)此從圖3中獲悉，例如銷(xiāo)狀的橋122機(jī)械固定地安裝在對(duì)稱22的處于圖3中的后面一半，并且在那與對(duì)稱22電連接，然而這個(gè)銷(xiāo)狀橋的相對(duì)的自由端由于一個(gè)相應(yīng)較大尺寸的、穿過(guò)對(duì)稱22a的前半部分的鉆孔而凸出，而不與這個(gè)對(duì)稱22a電連接。這表明了這種可能性，在對(duì)稱22a的前面穿同軸電纜用于供電，外導(dǎo)體在一個(gè)合適的位置電連接在該對(duì)稱上，并且內(nèi)導(dǎo)體連接在橋121的自由端，并且在這上面實(shí)現(xiàn)供電。相應(yīng)地組裝橋121的第二部分，也就是說(shuō)以其后面的末端機(jī)械地安裝在對(duì)稱21上，并與對(duì)稱21電連接，而相對(duì)的自由端由于較大尺寸的、經(jīng)過(guò)在圖3正前方的對(duì)稱21a而不在電氣上觸點(diǎn)接通的鉆孔而凸出。在那第二個(gè)同軸電纜從下面例如與對(duì)稱平行鋪設(shè)，外導(dǎo)體與該對(duì)稱電連接，并且內(nèi)導(dǎo)體連接在銷(xiāo)狀橋121的自由端。
僅僅為了完善論即，另外的連接可能性同樣也是可能的，例如這樣，即內(nèi)導(dǎo)體從下向上敷設(shè)在各自的對(duì)稱之間，然后在一個(gè)適合的位置電連接在一個(gè)所分配的對(duì)稱的上面的末端，以便在其上面能夠?qū)ΨQ地供電。外導(dǎo)體可以一起經(jīng)過(guò)一部分該路段或已經(jīng)較低地與對(duì)稱的各相對(duì)的一半電連接。就此僅僅示范地闡述了供電的這種可能的轉(zhuǎn)換。
換句話說(shuō)，也經(jīng)過(guò)在饋電點(diǎn)5’、5"或者15’、15"之間的十字實(shí)現(xiàn)供電。已提到的電二分之一線路115a至118b對(duì)此分別彼此成對(duì)對(duì)稱地布置，也就是說(shuō)，各二個(gè)相鄰的半偶極子元件的相鄰的電二分之一線路以相對(duì)較小的間隔彼此平行地延伸，其中這個(gè)間隔主要與在附屬的二分之一偶極子的各相互分配的末端之間的間隔55一致，也就是例如在二分之一偶極子111a、111b等等的相互分配的末端之間的間隔。對(duì)此二分之一線路平行于一個(gè)反面的反射器板在半偶極子元件的平面內(nèi)延伸。與此不同，在根據(jù)圖2和3的實(shí)施例中表明一種結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中也說(shuō)明用于半偶極子元件的固持裝置的二分之一線路從其所分配的對(duì)稱出發(fā)簡(jiǎn)單地向下安裝，并且終止于半偶極子元件的高度，該元件可以平行于一個(gè)反面的反射器板33布置。該反射器板與要發(fā)射或接收的電磁波的波段有關(guān)聯(lián)，因?yàn)樵诜瓷淦靼?3上的該對(duì)稱的高度應(yīng)當(dāng)與λ／4一致，并且關(guān)于輻射特性也可能是期望值，偶極子和二分之一偶極子應(yīng)當(dāng)在反射器板33對(duì)面較接近地布置。
根據(jù)這種裝置，因此一個(gè)偶極子始終同時(shí)對(duì)+45°和-45°極化產(chǎn)生作用，其中與各個(gè)半偶板子元件在水平和垂直方向上的空間幾何取向不同，首先通過(guò)組合輻射器組成部分得出合成的+45°和-45°極化，換句話說(shuō)也就是在電氣方面在圖2中所描繪的X極化的十字輻射器3。工作原理的前提是，同相地如此疊加在分別相鄰并相互平行的引線或連接線上的電流、也就是說(shuō)例如在電氣線路115a上的電流與電氣線路115b上的電流同相疊加，以及在線路116a上的電流與在電氣線路116b上的電流同相疊加，這些電流不或者僅僅細(xì)微地共同輻射，同時(shí)在電流在饋電點(diǎn)的疊加中得出饋電點(diǎn)(5’、5")從饋電點(diǎn)(15’、15")中去耦合。
根據(jù)圖5說(shuō)明，在使用一個(gè)根據(jù)圖2至4闡述的雙極性偶極子輻射器1的情況下，也可以構(gòu)造一個(gè)相應(yīng)具有多個(gè)例如在垂直的擴(kuò)建方向上上下重疊布置的偶極子輻射器1的天線陣列，盡管在水平和垂直上定位了半偶極子，這些偶極子輻射器在電氣方面表明一個(gè)以+45°或-45°極化的天線。
在圖5中表明的輻射器裝置以其附屬的對(duì)稱分別排列在一個(gè)反射器板33上，該反射器板在各個(gè)輔射器模型的擴(kuò)建方向上在相對(duì)的邊配備了垂直于反射器板延伸的導(dǎo)電邊緣35。
不同于按照?qǐng)D2至5的實(shí)施例，這也完全是可能的，即在不處于對(duì)稱范圍內(nèi)的二分之一偶極子和導(dǎo)電地固定在對(duì)稱21、21a或者22、22a上的并相同執(zhí)行固持功能的二分之一線路上進(jìn)行電氣饋電。與此不同，這也是可能的，即在圖2至5中描繪的元件115a至118b僅僅作為二分之一偶極子的不導(dǎo)電的支架元件形成，并且對(duì)稱線路115至118直接從下面穿過(guò)反射器板33到達(dá)連接末端215a、215b、216a、216b、217a、217b或者218a、218b。接著同樣可以設(shè)想，在如此的情況下，在結(jié)構(gòu)方面完全不同地安排并不同延伸地布置用于二分之一偶極子的支架元件115a至118b，例如從連接位置215a至218b出發(fā)、從二分之一偶極子中間出發(fā)或從各相互垂直的二分之一偶極子垂直地或傾斜地向下在反射器33上延伸，并且在那機(jī)械固定。
與此不同，此外也可以想象，反射器本身可以形成為導(dǎo)電板，例如形成為導(dǎo)電板的上邊，在該板上構(gòu)造整個(gè)天線裝置。相應(yīng)的饋電可以在導(dǎo)電板的背面進(jìn)行，其中從那出發(fā)，電二分之一線路在一個(gè)合適的路徑上延伸到上述的連接位置215a至218b。為了達(dá)到一個(gè)盡可能完善的輻射特性，只要注意，盡可能地、也就是說(shuō)基本上或至少近似彼此平行地定位這些二分之一線路，這些線路獨(dú)立地通向在二分之一偶極子上的連接位置，換句話說(shuō)至少基本上或近似地得出一個(gè)對(duì)稱的線路。
權(quán)利要求
1．雙極性輻射器裝置，具有如下特征-輻射器裝置包含多個(gè)偶極子，這些偶極子從俯視圖上看布置在正方形偶極子中，-借助于對(duì)稱線路(115-118)對(duì)每個(gè)偶極子饋電，其特征在于如下另外的特征-如此錯(cuò)接以正方形偶極子的形式形成的輻射器裝置并如此饋電，即正方形偶極子在電氣方面在二個(gè)互相垂直的極化平面內(nèi)輻射，其平行于二個(gè)互相垂直的、通過(guò)正方形偶極子形成的對(duì)角線延伸。
2．按照權(quán)利要求1的輻射器裝置，其特征在于如下另外的特征-偶極子的各一個(gè)二分之一偶極子(111a；112a；113a；114a)分別與相鄰的并且因此最近的偶極子的與其相鄰并與其垂直的二分之一偶極子(114b；111b；112b；113b)電連接，-分別經(jīng)過(guò)各包含二個(gè)二分之一線路的對(duì)稱線路(115至118)的一個(gè)二分之一線路實(shí)現(xiàn)在各二個(gè)互相垂直的并相鄰的二分之一偶極子(111a、114b；112a、111b；113a、112b；114a、113b)之間的電連接，和-關(guān)于互相正交的極化，去耦合地實(shí)現(xiàn)分別徑向相對(duì)著正方形偶極子中心的二分之一偶極子(114b、111a和112b、113a；111b、112a和113b、114a)的電氣饋電。
3．按照1或2的輻射器裝置，其特征在于，在電氣方面各一個(gè)二分之一偶極子(3’a，3’b，3’’a，3’’b)在結(jié)構(gòu)方面由各一對(duì)彼此垂直取向的、并且彼此相鄰的二分之一偶極子(114b、111a；111b、112a；112b、113a；113b、114a)形成，這些偶極子共同進(jìn)行電氣饋電。
4．雙極性輻射器裝置，其包括多個(gè)單偶極子，這些單偶極子優(yōu)選布置在一個(gè)反射器(33)的前面，并且在結(jié)構(gòu)方面在俯視圖中形成一個(gè)正方形偶極子，其中特別按照權(quán)利要求1至3之一借助于一個(gè)對(duì)稱線路(115-118)對(duì)每個(gè)偶極子(111-114)饋電，其特征在于如下另外的特征-雙極性偶極子輻射器在電氣方面以一個(gè)與結(jié)構(gòu)上給定的偶極子(111-114)的取向成+45°或-45°角的極化進(jìn)行輻射；-如此實(shí)現(xiàn)通向各自二分之一偶極子(111a至114b)的對(duì)稱或基本上或近似對(duì)稱的線路的末端的錯(cuò)接，即相鄰的、互相垂直的二分之一偶極子(114b和111a；111b和112a；112b和113a；113b和114a)的相應(yīng)二分之一線路(115a至118b)電連接；和-對(duì)于第一極化和與其正交的第二極化來(lái)說(shuō)去耦合地實(shí)現(xiàn)分別徑向相對(duì)的二分之一偶極子(114b、111a和112b、113a；111b、112a和113b和114a)的電氣饋電。
5．雙極性輻射器裝置，其包括多個(gè)單偶極子，這些單偶極子優(yōu)選布置在一個(gè)反射器(33)的前面，并且在結(jié)構(gòu)方面在俯視圖中形成一個(gè)正方形偶極子，其中特別按照權(quán)利要求1至4之一，借助于一個(gè)對(duì)稱線路對(duì)每個(gè)偶極子饋電，其特征在于如下另外的特征-偶極子輻射器(3’，3’’)在電氣方面包括一個(gè)十字偶極子(3)，并且在結(jié)構(gòu)方面模仿正方形偶極子，-在電氣方面的各一個(gè)二分之一偶極子(3’a，3’b，3’’a，3’’b)在結(jié)構(gòu)方面由各二個(gè)彼此垂直取向的半偶極子元件(114b、111a；111b、112a；112b、113a；113b、114a)形成，這些元件分別經(jīng)過(guò)一個(gè)電二分之一線路(118b、115a；115b、116a；116b、117a；117b、118a)進(jìn)行電氣饋電；并且-用于對(duì)二個(gè)在軸向延長(zhǎng)上彼此相鄰取向的半偶極子元件(111a、111b；112a、112b；113a、113b；114a、114b)饋電的各二個(gè)相鄰的二分之一線路(115a、115b；116a、116b；117a、117b；118a、118b)分別以側(cè)向偏移平行地或基本上或近似平行地彼此延伸布置。
6．按照權(quán)利要求1至5之一的輻射器裝置，其特征在于，對(duì)稱的饋線(115、116、117、118)由各二個(gè)相同的非對(duì)稱的二分之一線路(115a、115b；116a、116b；117a、117b；118a、118b)形成。
7．按照權(quán)利要求1至6之一的輻射器裝置，其特征在于，對(duì)稱的饋線(115、116、117、118)同時(shí)形成偶極子(111-114)的機(jī)械支架。
8．按照權(quán)利要求1至7之一的輻射器裝置，其特征在于，用于沿著線路對(duì)偶極子(111-114)饋電的對(duì)稱饋線(115、116、117、118)的波阻抗是非恒定的。
9．按照權(quán)利要求1至8之一的輻射器裝置，其特征在于，用于對(duì)偶極子(111-114)饋電的對(duì)稱饋線(115、116、117、118)包括多個(gè)具有不同波阻抗的間隔。
10．按照權(quán)利要求1至9之一的輻射器裝置，其特征在于，對(duì)稱饋線(115、116、117、118)處于相同的平面或一個(gè)平行于象偶極子(111-114)的面內(nèi)，這些偶極子處在反射器的前面。
11．按照權(quán)利要求1至10之一的輻射器裝置，其特征在于，對(duì)稱的饋線(115、116、117、118)傾斜地延伸布置在反射器板(33)的對(duì)面，優(yōu)選至少簡(jiǎn)單向下地取向在需饋電的偶極子(111-114)的方向上。
12．按照權(quán)利要求1至11之一的輻射器裝置，其特征在于，在反射器(33)對(duì)面的偶極子(111-114)的間距小于λ／4。
13．按照權(quán)利要求1至12之一的輻射器裝置，其特征在于，在反射器(33)的遠(yuǎn)離偶極子(111-114)的面上實(shí)現(xiàn)對(duì)稱饋線(115、116、117、118)的互連。
14．按照權(quán)利要求1至13之一的輻射器裝置，其特征在于，通過(guò)在非對(duì)稱的饋電電纜上的對(duì)稱(21、21a、22、22a)變換對(duì)稱饋線(115、116、117、118)的互連點(diǎn)(15’、15’’；5’、5’’)。
15．按照權(quán)利要求14的輻射器裝置，其特征在于，對(duì)稱(21、21a、22、22a)同時(shí)用作對(duì)稱饋線(115、116、117、118)和／或偶極子(111-114)的機(jī)械支架。
16．按照權(quán)利要求1至15之一的輻射器裝置，其特征在于，互相正交的半偶極子元件的末端機(jī)械連接。
17．按照權(quán)利要求16的輻射器裝置，其特征在于，偶極子末端的機(jī)械連接是電導(dǎo)通的。
18．按照權(quán)利要求16的輻射器裝置，其特征在于，偶極子末端的機(jī)械連接不是電導(dǎo)通的。
19．按照權(quán)利要求1至18之一的輻射器裝置，其特征在于，通過(guò)一個(gè)印刷電路實(shí)現(xiàn)偶極子(111-114)的互連。
20．按照權(quán)利要求1至19之一的輻射器裝置，其特征在于，偶極子輻射器布置成一個(gè)陣列。
21．按照權(quán)利要求1至20之一的輻射器裝置，其特征在于，分別互連的半偶極子元件同時(shí)運(yùn)行在二個(gè)正交的極化中。
22．按照權(quán)利要求1至21之一的輻射器裝置，其特征在于，分別在各徑向相對(duì)的成十字的二分之一線路的相應(yīng)互連點(diǎn)(15’、15’’；5’、5’’)之間實(shí)現(xiàn)關(guān)于分別互相電連接的、關(guān)系到附屬彼此正交的二分之一偶極子(114b、111a；111b、112a；112b、113a；113b、114a)的二分之一線路(115a、115b；116a、116b；117a；117b；118a、118b)的饋電。
23．按照權(quán)利要求1至22之一的偶極子輻射器，其特征在于，借助于一個(gè)電導(dǎo)體的并互相不處于電接觸中的橋(121、122)實(shí)現(xiàn)關(guān)于對(duì)稱(21、21a；22、22a)的分別相對(duì)的一半的饋電，這些橋分別以其一個(gè)末端機(jī)械固定在對(duì)稱(21或者22)的附屬的一半上，并且與其電連接，并且以其分別相對(duì)的自由端穿過(guò)在用于實(shí)施電氣饋電的對(duì)稱(21a或者22a)的附屬相對(duì)的一半中的鉆孔凸出。
24．按照權(quán)利要求23的偶極子輻射器，其特征在于，在該橋(121、122)的各自由端上，通過(guò)具有一個(gè)導(dǎo)電體、特別是同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體的電接觸實(shí)現(xiàn)電氣供電，其中同軸電纜的外導(dǎo)體優(yōu)選電接觸在與附屬的橋(121、122)電氣不接觸的對(duì)稱(21a、22a)的一半上。
全文摘要
雙極性偶極子輻射器,其包括多個(gè)單偶極子輻射器,這些單偶極子輻射器優(yōu)選布置在一個(gè)發(fā)射器(33)的前面,并且在結(jié)構(gòu)方面在俯視圖中形成一個(gè)正方形偶極子,其中借助于一個(gè)對(duì)稱線路(115—118)對(duì)每個(gè)偶極子(111—114)饋電,其特征在于如下另外的特征:雙極性偶極子輻射器在電氣方面以一個(gè)與結(jié)構(gòu)上規(guī)定的偶極子(111—114)取向成+45°或者－45°角的極化進(jìn)行輻射;如此實(shí)現(xiàn)通向各自二分之一偶極子(111a至114b)的對(duì)稱或基本上或近似對(duì)稱線路的末端的錯(cuò)接,即相鄰的、互相垂直的二分之一偶極子(114b和111a;111b和112a;112b和113a;113b和114a)的相應(yīng)的二分之一線路始終電連接;并且對(duì)于第一極化和與其正交的第二極化來(lái)說(shuō)去耦合地實(shí)現(xiàn)分別徑向相對(duì)的二分之一偶極子的電氣饋電。
文檔編號(hào)H01Q19/10GK1291365SQ99803228
公開(kāi)日2001年4月11日 申請(qǐng)日期1999年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月23日
發(fā)明者R·加布里爾, M·格特爾 申請(qǐng)人:凱特萊恩工廠股份公司