• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
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  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft eine Mikrowellenüberleitung (10) mit einem Wellenleiter (4) mit rechteckförmigem Querschnitt, der eine schmale Wand (11) und eine breite Wand (62, 63) hat. Die Aufgabe, eine Mikrowellenüberleitung bereitzustellen, bei der die Verbindung zu einem Wellenleiter an der schmalen Wand erfolgt und bei der eine gute Leistung und große Bandbreite erreicht wird, wird dadurch gelöst, dass die Überleitung (10) einen ersten Leiter (13, 21) hat, der sich durch die schmale Wand (11) des Wellenleiters (4) erstreckt und mit einer Überleitungsplatte (23, 23', 23'') an seinem inneren Ende verbunden ist, dass die Platte zentriert in dem Wellenleiter ausgerichtet ist und sich längs in Berührung mit einer inneren Fläche der breiten Wand (63) erstreckt, und dass die Höhe der Überleitungsplatte (23, 23', 23'') näher benachbart des Leiters (13, 21) als entfernt von dem Leiter ist.
    公开号:DE102004002505A1
    申请号:DE200410002505
    申请日:2004-01-17
    公开日:2004-08-19
    发明作者:Michael St. Albans Scorer
    申请人:Smiths Group PLC；
    IPC主号:H01P5-103
    专利说明:
    [0001] Die Erfindung betrifft eine Mikrowellenüberleitungnach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    [0002] Wellenleiter, beispielsweise für Radarantennen,haben gewöhnlichrechteckförmigenQuerschnitt und die Verbindung wird normalerweise durch eine Koaxialverbindungan der breiteren Seitenwand oder der Endwand des Wellenleiters hergestellt.Derartige Anordnungen zeigen keine besonderen Schwierigkeiten beider Erzeugung einer guten Leistung und großer Bandbreite. Wie auch immerkann es unter manchen Umständenvorteilhaft sein, eine Verbindung an der schmalen Wand zu machen,um hierdurch eine kompakte Ausführungzu erreichen. Wird die Verbindung an der schmalen Wand gemacht,wird hierdurch üblicherweiseeine schlechte Leistung und geringe Bandbreite erzeugt.
    [0003] Es ist daher Aufgabe der vorliegendenErfindung, eine Mikrowellenüberleitungenbereitzustellen, bei der die Verbindung zu einem Wellenleiter ander schmalen Wand erfolgt und bei der eine gute Leistung und große Bandbreiteerreicht wird.
    [0004] Gelöst wird diese Aufgabe durcheine Mikrowellenüberleitungmit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungender Mikrowellenüberleitungsind den Unteransprüchenentnehmbar.
    [0005] Eine Mikrowellenantenne mit einererfindunsgsgemäßen Mikrowellenüberleitungbeinhaltet vorzugsweise eine geschlitzte Wand gegenüber der schmalenWand und ein Polarisationsgitter, dass benachbart der geschlitztenWand außerhalbdes Wellenleiters angeordnet ist.
    [0006] Eine Radarantenne mit einer Überleitung entsprechendder vorliegenden Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispielsmit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Diese zeigenim einzelnen:
    [0007] 1:eine perspektivische Ansicht von einem Ende auf die Rückseiteder Antenne;
    [0008] 2:einen Querschnitt durch die Antenne entlang der Linie II–II in 1;
    [0009] 3:eine Draufsicht auf ein Ende der Antenne, welches die Überleitungbeinhaltet;
    [0010] 4:eine Querschnittshöhenansichtmit Blick von vorne entlang der Linie IV-IV in 1;
    [0011] 5 und 6: Querschnittshöhenansichten, diezwei alternative Überleitungsplattenzeigen;
    [0012] 7:eine Endansicht einer alternativen Überleitung;
    [0013] 8:eine Draufsicht auf die alternative Überleitung; und
    [0014] 9:eine perspektivische Ansicht eines rechtwinkligen Leiters der alternativen Überleitung.
    [0015] In 1 isteine ähnlichzu der in der EP 1 313 167 beschriebenenMarineradarantenne gezeigt, welche sich eine horizontale Richtung 1 erstrecktund so angeordnet ist, um ein Strahlenbündel in eine zweite horizontaleRichtung 2, welche im wesentliche orthogonal zu der erstenhorizontalen Richtung ist, zu richten. Die Antenne wird durch eineBefestigung (nicht gezeigt) zur Rotation um eine vertikale Achse 3 getragen,so dass das Strahlungsbündelin azimuthaler Richtung überstreicht.
    [0016] Die Antenne beinhaltet einen Wellenleiter 4, dersich überdie Weite der Antenne an ihrer Rückseiteerstreckt. Der Wellenleiter 4 ist eine hohle Metallkonstruktionund von rechteckigem Querschnitt. Der Wellenleiter 4 wirdan einem Ende durch eine Kurzschlusswand 60 beendet undan seinem gegenüberliegendenEnde durch eine angepasste Last 61. Die nach vorne gerichtetevertikale Fläche 5 desWellenleiters 4 ist in der üblichen Art und Weise geschlitzt, sodass Energie von dieser Oberflächeausgesendet wird. Diese Fläche 5 istin einer kurzen Entfernung zu der Rückseite eines Polarisationsgitters 6 beabstandet.Energie wird zu und von dem linksseitigen Ende des Wellenleiters 4 voneiner herkömmlichenQuelle (nicht gezeigt) übereine Überleitung,welche generell durch die Nummer 10 gekennzeichnet ist, und einen Koaxialleitungseinganghat, zugeführt.
    [0017] Mit Bezug auf 2 bis 4 istdie Überleitung 10 aneiner vertikalen Wand 11 an der Rückseite des Wellenleiters 4 angebracht.Die Wand 11 ist schmal verglichen mit der oberen und unterenFlächeder Wände 62 und 63.Die Überleitung 10 enthält extern einenzylindrischen metallischen äußeren Leiter 12, dermit der schmalen Wand 11 verbunden ist, und einen stabähnlichenmetallischen ersten oder inneren Leiter 13, der sich innerhalbdes äußeren Leitersaxial erstreckt, um eine Koaxialleitung zu bilden. Der Abstand der Überleitung 10 vondem Kurzschluss 60 wird durch die Betriebsfrequenz bestimmt.An seinem inneren Ende 15 ist der Leiter 13 gestützt durch eineringförmigedielektrische Wulst 16, die in ein kreisförmiges Loch 17 inder Wellenleiterwand 11 eingepasst ist. Dass innere Ende 15 desLeiters 13 ist im Durchmesser reduziert, um eine Stufe 18 zubilden, um den gleichen Wellenwiderstand [Impedance] wie die Eingangsübertragungsleitungzu erreichen. Ein passender Abschnitt in dem Leiter 13 istmit einem flanschähnlichem,vergrößerten Abschnitt 19 ausgestattet,der in kurzer Entfernung von der hinteren Wand 11 beabstandetist. Dieser ist durch eine zweite dielektrische Wulst 20 umgeben,welche dazu dient, den inneren Leiter 13 innerhalb des äußeren Leiters 12 zuhalten. Die entsprechenden Abschnitte 19 und 20 gleichenjeden verbleibendem Versatz in der Verbindung aus. Es gibt zahlreichealternative Anordnungen, durch welche die Eingangskoaxialverbindungausgeglichen werden kann, beispielsweise durch in den äußeren Leitereingesetzte Einstellschrauben oder eine Stufe in dem äußeren Leiter.
    [0018] Das vordere Ende des inneren Leiters 13 ist elektrischmit einem zweiten, stabähnlichenLeiter 21 in einer axialen Anordnung verbunden. Das hintere Endedes zweiten Leiters 21 ist abgestuft, so dass die dielektrischeWulst 16 zwischen den zwei Leitern eingeschlossen ist.Der zweite Leiter 21 erstreckt sich vorwärts in mittlererHöhe durchden Wellenleiter 4 und ist mit seinem vorderen Ende miteiner Überleitungsplatteoder -blech 23 elektrisch verbunden. Die Platte 23 hateine L-förmigesForm und erstreckt sich transversal in rechtem Winkel zu dem Leiter 21.Die Dicke der Platte 23 entspricht dem Durchmesser des Leiters 21.Die untere Kante 25 der Platte 23 ist flach undsteht in elektrischem Kontakt mit der inneren Oberfläche derunteren Wand 63 des Wellenleiters 4 und erstrecktsich längsdes Wellenleiters nach rechts, zentriert zu seiner Breite. Die obereKante 26 der Platte 23 hat eine Stufe 27,die die Platte in zwei Abschnitte 28 und 29 unterschiedlicherHöhe aufteilt. DerAbschnitt 29 geringerer Höhe ist entfernt von der Verbindungmit dem Leiter 21 angeordnet und stellt ein Viertelwellenprofilbereit. Folglich dient die Platte 23 als eine Überleitungvon dem Koaxialeingang durch die schmale Wand 11 des Wellenleiters 4.Es hat sich herausgestellt, dass diese Anordnung eine sehr effiziente Überleitungmit einer großenBandbreite erzeugt, typischerweise ergeben sich 6 % Bandbreite beieinem Welligkeitsfaktor [VSWR, Voltage Standing Wave Ratio] besserals 1,05 und 11 % Bandbreite bei einem Welligkeitsfaktor besserals 1,2.
    [0019] Zahlreiche alternative Formen von Überleitungsplattensind möglich,wie in den 5 und 6 gezeigt. 5 zeigt eine Überleitungsplatte 23', die zwei Stufen 27' und 37', hat, welchezwei Viertelwellenprofile 29' und 39' bilden. 6 zeigt eine Überleitungsplatte 23'' mit einer oberen Kante 26'', die sich über ihrer Länge von einer Stelle knapprechts der Verbindung mit dem Leitungsstab 21'' ausgehend verjüngt.
    [0020] In den 7 bis 9 ist eine alternative Überleitung 110 gezeigt,bei der sich die Koaxialverbindung parallel zu der Länge desWellenleiters 104 erstreckt. Äquivalente Komponenten zu denenin den in 1 bis 4 gezeigten Anordnungen sinddie gleichen Bezugsnummern unter Zusatz von 100 gegeben. Der innereLeiter 113 des Koaxialeingangs hat eine 90°-Biegungund ist gebildet durch die Kombination von zwei zylindrischen Leitern 41 und 42,die mit benachbarten Flächen 43 und 44 einesmetallischen Würfels 45 verbundensind. Die Fläche 46 der Überleitung 110 undder innere Leiter 41 sind derart angeordnet, um eine Schnittstellezu einem Standard 2,2225 cm [7/8''] EIA-Stecker bereitzustellen.Hinsichtlich anderer Aspekte ist die Konstruktion der Überleitung 110 diegleiche wie in den Anordnungen der 1 bis 4. Diese Überleitung 110 hatden Vorteil, dass der Eingangsstecker und seine zugehörigen Kabelsich parallel zu dem Wellenleiter erstrecken, wodurch eine besonderskompakte Anordnung ermöglichtwird.
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Mikrowellenüberleitung(10) mit einem Wellenleiter (4) mit rechteckförmigem Querschnitt,der eine schmale Wand (11) und eine breite Wand (62, 63) hat, dadurchgekennzeichnet, dass die Überleitung (10)einen ersten Leiter (13, 21) hat, der sich durch dieschmale Wand (11) des Wellenleiters (4) erstreckt undmit einer Überleitungsplatte(23, 23', 23'') an seinem inneren Ende verbundenist, dass die Platte zentriert in dem Wellenleiter ausgerichtetist und sich längsin Berührungmit einer inneren Flächeder breiten Wand (63) erstreckt, und dass die Höhe der Überleitungsplatte(23, 23', 23'') näher benachbart des Leiters(13, 21) als entfernt von dem Leiter ist.
    [2] Mikrowellenüberleitungnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überleitungsplatte (23, 23') entfernt vondem Leiter auf eine reduzierte Höheabgestuft ist.
    [3] Mikrowellenüberleitungnach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überleitungsplatte (23)ein Viertelwellenprofil bereitstellt.
    [4] Mikrowellenüberleitungnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Platte (23, 23'') entfernt von dem ersten Leiterauf eine reduzierte Höheverjüngt.
    [5] Mikrowellenüberleitungnach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dasssich ein zylindrischer äußerer Leiter(12) um einen Teil der Länge des ersten Leiters (13, 21)erstreckt.
    [6] Mikrowellenüberleitungnach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überleitung(10) ein zwischen dem ersten Leiter (13, 21)und dem äußeren Leiter(12) angeordnetes dielektrisches Teil (20) enthält.
    [7] Mikrowellenüberleitungnach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassder erste Leiter zwei axial zueinander angeordnete Teile (13 und 21)hat, und dass ein dielektrisches Material (16) zwischenden zwei Teilen des ersten Leiters in einem Loch (17) inder schmalen Wand (11) eingebracht ist.
    [8] Mikrowellenüberleitungnach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassder erste Leiter (41, 42) einen parallel zu der schmalenWand (11) erstreckenden Teil (41) hat.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    JP2004242307A|2004-08-26|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2009-01-15| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: KELVIN HUGHES LTD.,, ILFORD, ESSEX, GB |
    2010-11-18| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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