DE2408610C3 - Hornstrahler - Google Patents
HornstrahlerInfo
- Publication number
- DE2408610C3 DE2408610C3 DE2408610A DE2408610A DE2408610C3 DE 2408610 C3 DE2408610 C3 DE 2408610C3 DE 2408610 A DE2408610 A DE 2408610A DE 2408610 A DE2408610 A DE 2408610A DE 2408610 C3 DE2408610 C3 DE 2408610C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- waveguide
- horn antenna
- opening
- waves
- waveguides
- 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.)
- Expired
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- IHQKEDIOMGYHEB-UHFFFAOYSA-M sodium dimethylarsinate Chemical class [Na+].C[As](C)([O-])=O IHQKEDIOMGYHEB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 12
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 9
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 8
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
- H01Q25/04—Multimode antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/02—Waveguide horns
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
- H01Q25/02—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns providing sum and difference patterns
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Hornstrahler gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es sind bereits Monopulssysteme bekannt, die aktive Systeme darstellen oder Teil von Radaranlagen sind und
die gesendete Energie nach Reflexion an einem im Raum befindlichen Objekt empfangen; ebenso sind
passive Monopulssysteme bekannt, welche die unmittelbar von dem Objekt abgestrahlte Energie empfangen.
Ob es sich nun um aktive oder passive Systeme handelt,
eine Anzeige der Richtung des betreffenden Objektes wird durch zwei Parameter, üblicherweise die Höhe und
die Seite, mittels eines einzigen empfangenen Impulses erhalten. Ein Hornstrahler bildet in Verbindung mit
einer Fokussierungseinrichtung die Antenne des Systems. Der Hornstrahler ist derart ausgelegt, daß jeder
empfangene Impuls an zwei verschiedenen Ausgängen zwei sogenannte Differenzsignale erzeugt, die in
Relativwerten, welche eine Funktion des Pegels des empfangenen Signals sind, die Höhenwinkelablage und
die Seitenwinkelablage der Richtung des Objektes in bezug auf die Achse der Antenne liefern. Diese beiden
Differenzsignale sind hier mit AE und ZlW bezeichnet.
Die absoluten, also vom Pegel des Empfangssignals unabhängigen Ablagewerte werden anschließend durch
Vergleich jedes der Differenzsignale mit einem Bezugssignal, dem Summensignal Σ, ermittelt. Dieses
Summensignal Σ wird im allgemeinen an einem anderen Ausgang erhalten.
Der Hornstrahler besitzt demnach einen Ausgangskanal »Summe«, einen Ausgangskanal »Differenz-Höhe«
und einen Ausgangskanal »Differenz-Seite«. Im Falle eines Radarsystems umfaßt er darüber hinaus noch
einen Eingangskanal, der häufig mit dem Ausgangskanal »Summe« zusammenfällt, wobei diese verschiedenen
Kanäle mit der Antenne durch mehr oder weniger aufwendige Schaltungen und Anordnungen verbunden
sind.
Außerhalb der Monopulsquelle sind die drei Ausgänge mit Schaltungen verbunden, die die Summen- und
Differenzsignale vergleichen. Im Falle eines Radarsystems ist der Eingangskanal mit dem Sender verbunden;
wenn der Eingangskanal mit dem Ausgangskanal »Summe« zusammenfällt, ist zwischen diesen Ausgang
einerseits und den Sender und die Vergleichsschaltungen andererseits ein Duplexer eingefügt.
Ein Hornstrahler der eingangs genannten Art ist aus der US-PS 32 74 604 bekannt. Wegen der Existenz von
Wellentypen höherer Ordnung im zentralen Hohlleiter des bekannten Hornstrahler ist eine Optimierung, d. h.
eine unabhängige Einstellung der Ausleuchtung bei Summen und Differenzbetrieb zur Erzielung der
bestmöglichen Ausleuchtung nicht möglich.
Des weiteren ist aus dem Abschnitt 21-4 des »Radar-Handbook« von Skolnick, herausgegeben von
Mac G raw Hill, ein Strahler mit vier oder mehr Strahlungsöffnungen bekannt In allen Fällen sind die
Strahlungsdiagramme der Differenzquellen verschoben in bezyg auf dasjenige der Summenquelle und reichen
demzufolge auf jeder Seite über die Bündelungsvorrichtung hinaus, was für die Differenzsignale den Antennengewinn
mindert.
Zwar kann die Optimierung der Strahlungsdiagramme durch Hinzufügung zusätzlicher Trichter zur
Vergrößerung der Öffnungen der Differenzquellen erzielt werden. Die damit verbundene Erhöhung des
Platzbedarfes und des Gewichtes ist jedoch nachteilig, wenn der Hornstrahler an Bord eines, Luftfahrzeuges
verwendet werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hornstrahler der eingangs genannten Art anzugeben,
der auf einfache Weise eine Optimierung erlaubt, ohne daß hybride Wellentypen verwendet werden.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Patantanspruches 1 angegeben.
Der Vorteil der Lösung nach der Erfindung besteht darin, daß die Optimierung der in jeder Symmetrieebene
unabhängig erhaltenen Strahlungsdiagramme einfach zu realisieren ist.
In der Zeichnung ist ein Hornstrahler nach der Erfindung an Hand von beispielsweise gewählten
Ausführungsformen und erläuternden Diagrammen schematisch veranschaulicht. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Hornstrahlers
nach der Erfindung, bei dem die Hohlleiterverzweigung für das Differenzsignal AHfortgelassen ist,
F i g. 2 und 3 Aufsichten auf den Strahler, in denen die Ε-Richtung des elektrischen Feldes in verschiedenen
Teilen dargestellt ist,
Fig.4 und 5 Diagramme zur schematischen Veranschaulichung
der Verteilung des elektrischen Feldes in der Öffnung für das Summen- und die Differenzsignale,
F i g. 6 eine andere Ausführungsform der Wellenkombinationsanordnung,
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines vollständigen
Hornstrahlers,
F i g. 8,9 und 10 Ansichten zur Veranschaulichung der
Richtung des elektrischen Feldes in den drei Teilen der Strahlungsöffnung für die drei Typen von Empfangssignalen.
F i g. 1 stellt ein Beispiel eines Hornstrahlers nach der Erfindung dar. Er umfaßt einen rechteckigen Haupthohlleiter
6, der sich bei 1 trichterförmig erweitert und zwischen zwei rechteckigen Nebenhohlleitern 20 und 30
liegt, die ebenfalls in Trichter 2,3 münden. Im folgenden wird in diesem Zusammenhang lediglich von dem
Haupttrichterstrahler 1 und den Nebenirichterstrahlern 2 und 3 gesprochen. Die Trichter münden mit ihrer
großen Öffnung in den f'c;.· Raum. Diese Öffnungen
bilden die Strahlungsöffnungen des Hornstrahlers. Auf der Seite ihrer kleineren Öffnung sind die Hörner mit
dem Summenausgang 4 und dem Differenzausgang 5 durch passende Höchstfrequenzanordnungen verbunden.
Der Einfachheit halber ist ein Hornstrahler dargestellt, der lediglich den Ausgang für das Differenzsignal
zlfbesitzt und für den die Optimierung der Strahlungbdiagramme
der Summen- und Differenzsignale lediglich in der £-Ebene durchgeführt ist. Der zweite Differenzausgang
sowie die zugehörige Hohlleiterverzweigung ist nicht dargestellt. Diese ist von dem dargestellten
unabhängig und ihre Beschreibung wird im weiteren Verlauf noch nachgeholt werden.
Der Haupttrichter 1 ist mit dem Summenausgang 4 direkt über den Rechteckhohlleiter 6 verbunden. Die
ίο Nebentrichter 2 und 3 sind mit dem Differenzausgang 5
über eine Wellenkombinationsanordnung 7, nämlich ein »magisches T« verbunden. Zwei Kanäle des »magischen
T« sind mit den beiden Trichtern 2 und 3 verbunden, die beiden anderen Kanäle oder Arme werden durch die
Hohlleiterabschnitte 5 und 8 gebildet. Der Hohlleiter 8 ist durch einen Kurzschluß 9 abgeschlossen. Der
Hohlleiters bildet den Differenzausgang des Hornstrahlers.
Die Arbeitsweise ist leichter verständlich an Hand der F i g. 2 und 3, die Aufsichten auf den Strahler darstellen
sowie an Hand der Fi g. 4 und 5, die in Diagrammform
die schematische Verteilung des elektrischen Feldes in der Öffnung für das Summensignal Σ und das
Differenzsignal Δ Ezeigen
Im Sendefall liegt die zu sendende Energie am Summeneingang 4. Das elektrische Feld E* dargestellt
durch die Pfeile und die mit einem Mittelpunkt versehenen Kreise (Pfeil von vorne gesehen) in den
Figuren, hat in jedem geraden oder rechtwinkligen Schnitt durch den Hohlleiter 6 dieselbe Richtung und
pflanzt sich in Form des in der internationalen Literatur mit TEio bezeichneten Grundwellentyps fort.
Im folgenden werden die Bezeichnungen TEj0, TE20,
TE30 gemäß der internationalen technischen Literatur gebraucht. (In der französischen technischen Literatur
haben die entsprechenden Benennungen TE01, TE02, TE03 dieselbe Bedeutung.)
Sobald die Energie an der Mündung angekomm η ist.
wird sie in den Raum abgestrahlt. Da die Nebentnchter 2, 3 mit ihrer Breitseite an dem Haupttrichter anliegen,
tritt in Höhe der öffnung eine Kopplung ein und ein Teil der durch den Haupttrichter 1 abgestrahlten Energie
pflanzt sich in den Nebentrichtern 2, 3 fort. Die in den Trichter 2 und in den Trichter 3 eintretenden Wellen
sind in Phase, vereinigen sich in dem »magischen T« 7 in bekannter Weise und pflanzen sich lediglich in dem
Hohlleiterabschnitt 8 fort. Da diese Wellen gleichphasig und von gleicher Amplitude sind, pflanzt sich gemäß den
Eigenschaften einer derartigen Wellenkombinationsan-Ordnung in dem Hohlleiter 5 keinerlei Energie fort. Der
Hohlleiter 8 ist durch einen Kurzschluß 9 abgeschlossen, der die Reflexion der Wellen bewirkt. Die Energie wird
folglich zur Mündung der Hörner bzw. Trichter 2 und 3 zurückgeschickt. Die elektrische Länge zwischen der
Mündung und dem Kurzschluß 9 wird zweckmäßig derart bemessen sein, daß die Wellen gleichphasig mit
denjenigen des Haupttrichters 1 wieder abgestrahlt werden.
Die Ausleuchtung der Gesamtöffnung des Strahlers,
d. h. die Amplitudenverteilung des elektrischen Feldes E
in dieser öffnung, ist in F i g. 4 veranschaulicht. Diese Verteilung ist eine diskontinuierliche, gleichphasige
Funktion, bestehend aus einem Mittelabschnitt und zwei Seitenabschnitten kleinerer Amplitude.
Diese Verteilung des elektrischen Feldes ist folglich an die Abmessungen der öffnungen gebunden. Die
Form des Strahlungsdiagrammes der Quelle resultiert aus dieser Verteilung. Davon ausgehend, daß dieses
I. I
Diagramm die Fokussierungseinrichtung korrekt ausleuchten
soll, leitet man hieraus die Abmessungen der Öffnungen und insbesondere diejenigen des Haupttrichters
1 ab. Ebenso ist es möglich, daß die von den Nebentrichtern 2,3 wieder abgestrahlten Wellen sich in
Gegenphase zu denjenigen des Haupttrichters befinden. Auf diese Weise ist der Hornstrahler besser angepaßt an
die Feldverteilung im Brennfleck der Antenne. Dieses Ergebnis wird beispielsweise durch Änderung der
Länge des Hohlleiterabschnittes 8 erzielt.
Im Falle des Empfanges bei nicht auf der Achse der Antenne liegendem, im Raum befindlichen Objekt ruft
die Fokussierungseinrichtung in der Ebene der Öffnungen einen Beugungs- oder Brechungsfleck hervor der
nicht zentrisch zur Achse liegt. Dieser Brechungsfleck, der praktisch die Gesamtheit der empfangenen Energie
enthält, kann in zwei Komponenten zerlegt werden, nämlich eine, deren Verteilung des elektrischen Feldes
geradzahlig symmetrisch ist, und eine andere mit ungerader Symmetrie.
Die Feldverteilung mit gerader Symmetrie wird die drei Trichter gleichphasig anregen. Die von dem
Haupttrichter aufgenommene Energie findet sich am Ausgang 4 wieder. Diejenige, die von den Nebentrichtern
2 und 3 aufgenommen wird, wird durch den Kurzschluß 9 reflektiert und findet sich teilweise durch
Kopplung in den Haupttrichter am Ausgang 4 wieder. Dies ist die in bezug auf den Sendefall umgekehrte
Arbeitsweise.
Die Komponente mit ungerader Symmetrie erregt die Trichter 2 und 3 gegenphasig, vereinigt sich in dem
»magischen T« 7 und wird dem Ausgang 5 zugeleitet.
Der Haupthohlleiter wird durch die Hybrid-Wellentypen TEii + TMn erregt. Dieser Fortpflanzungstyp darf
nicht existieren. Die Dimensionen des Trichters sind derart bestimmt, daß dieser Typ unter der Grenzfrequenz
liegt. Unter diesen Umständen wird dieser Typ reflektiert und ruft das Auftreten von Wellen mit
transversaler Polarisation hervor, die man durch Hinzufügung eines Polarisationsfilters auf der Öffnung
des Haupttrichters beseitigen kann. Dieser Filter kann aus einem Gitter bestehen, dessen Drähte parallel zur
/■/-Ebene verlaufen, d. h. parallel zu der zu beseitigenden
Polarisation.
Die in F i g. 4 angegebene Feldverteilung ist diejenige, die lediglich das Summensignal Σ erzeugt. Diejenige der
F i g. 5 Kurve A ist jene, die lediglich das Differenzsignal zlEerzeugt. Insbesondere ist für das Differenzsignal das
Feld über dem Haupttrichter 1 gleich Null und über den Nebentrichtern Z 3 ein Maximum.
Dieser Feldverteilung entspricht ein Strahlungsdiagramm, das die Bündelungsvorrichtung vollständig
ausleuchten muß, um die Optimierung des Strahlers in der Ε-Ebene zu erzielen. Diese Verteilung des Feldes A
hat in erster Näherung dieselbe Richtwirkung wie der erste Ausdruck der Fourier-Reihenentwicklung, der ein
Sinusbogen ist wie in F i g. 5 durch die Kurve B dargestellt Diese Richtwirkung ist verknüpft mit den
Gesamtabmessungen der Quelle während die Richtwirlcung
für das Summensignal durch Änderung der Abmessungen des Haupttrichters eingestellt werden
kann. Man kann folglich die Richtwirkungen unabhängig voneinander einstellen.
Ein anderer Bemessungs- bzw. Einstellungsparameter besteht darin, die Trennwände zwischen dem Haupttrichter
1 und den Nebentrichtern 2, 3 zu verlängern oder zu verkürzen. Man bringt im zweiten Fall vor dem
Haupttrichter eine Verlängerung an, in der Hybrid-Wellentypen
höherer Ordnung existieren können. Dieses Verfahren liefert einen zusätzlichen Parameter, der es
gestattet, die Richtwirkung der Summenquelle im Hinblick auf die gesuchte Optimierung zu ändern. Man
bedient sich dieses Verfahrens beispielsweise zur Erleichterung der Anpassung der Strahlungsöffnung,
d. h. zur Verminderung der Auswirkungen der Diskontinuität der Wellenfortpflanzung beim Übergang vom
Strahler in den freien Raum und umgekehrt.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Wellenkombinationsanordnung zwischen den Nebenhohlleitern 20,30 und dem Differenzausgang 5.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Wellenkombinationsanordnung zwischen den Nebenhohlleitern 20,30 und dem Differenzausgang 5.
Die gestrichelt dargestellten Nebentrichter 2 und 3 sind durch die Nebenhohlleiter 20 und 30 verlängert
Der mit derselben Bezugsziffer 5 bezeichnete Differenzausgang befindet sich an der Öffnung eines dritten
Rechtcckhohlleiterabschnittes 10, der mit einer Breitseite auf den Schmalseiten der Nebenhohlleiter 20 und 30
liegt. Letztere sind durch Kurzschlüsse 21 und 31 abgeschlossen. Der Hohlleiter 10 ist ebenfalls durch
einen Kurzschluß U abgeschlossen. Sämtliche Symmetrieachsen der Hohlleiter verlaufen parallel.
Die Kupplung zwischen den Nebenhohlleitern und dem Hohlleiter 10 geschieht über zwei zu der
Symmetrieachse der Hohlleiter parallele Schlitze 12,13, die in den den Hohlleitern gemeinsamen Wänden
symmetrisch zu beiden Seiten der Achse des Hohlleiters 10 vorgesehen sind.
Der Hohlleiter 10 arbeitet lediglich auf dem Grundwellentyp TEi0, was einer gegenphasigen Anregung
der Schlitze 12 und 13 entspricht Hierzu müssen die sich in den Nebenhohlleitern 20 und 30 fortpflanzenden
Wellen gegenphasig sein. Diese Bedingung ist erfüllt, wenn die Richtung eines entdeckten Objektes
.35 nicht mit der Antennenachse zusammenfällt. Es tritt dann ein Differenzsignal am Ausgang 5 auf.
Die Orte der Kurzschlüsse 21, 31 und 11 sind derart festgelegt, daß die besten Kopplungen zwischen den
Nebenhohlleitern 20, 30 und dem Hohlleiter 10 erzielt werden.
Wenn sich in den NebenhohUeitern 20,30 gleichphasige
Wellen fortpflanzen, erregen die Kopplungsschlitze 12 und 13 in dem Hohlleiter 10 den Wellentyp TE20- Da
dieser Wellentyp unterhalb der Grenzfrequenz liegt kann die Energie sich dort nicht fortpflanzen und wird
folglich zurück zu den Nebenhohlleitern 20, 30 reflektiert, deren Länge so bemessen ist, daß diese
Energie sich mit den ankommenden Wellen an der Öffnung wieder in Phase befindet.
Die soeben beschriebene Quelle enthielt der größeren Anschaulichkeit halber lediglich einen einzigen
Differenzkanal. Sie ermöglicht den Erhalt einer Anzeige einer Winkelablage lediglich in einer einzigen Ebene,
nämlich der Ε-Ebene. Es ist dennoch möglich, diese Quelle zur Bestimmung von Winkelablagen in der
£-Ebene und in der zu dieser senkrechten //-Ebene zu
verwenden.
Man benutzt in diesem Fall in bekannter Weise in dem Haupttrichter 1 den Wellentyp TE]0 für das
Summensignal und den Wellentyp TE20 für das Differenzsignal in der W-Ebene.
F i g. 7 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel eines Hornstrahlers nach der Erfindung.
Die Trichter 1, 2, 3 und der Haupthohlleiter 6 sind
dieselben wie in Fig. 1. Jedoch ist das »magische T« 7
der F i g. 1 durch eine Wellenkombinationsanordnung gemäß der Fig.6 ersetzt von der lediglich die
Nebenhohlleiter 20 und 30 und der Ausgangshohlleiter
10, in den der Differenzausgang der E-Ebene5 mündet,
dargestellt sind.
Der Differenzausgang für die fi'-Ebene ist mit 18
bezeichnet. Er mündet in einen Hohlleiterabschnitt 17, dessen Schmalseiten senkrecht zur Achse des Haupthohlleiters
6 liegen. Darüber hinaus fällt die Symmetrieebene des Hohlleiters 17 mit der horizontalen
Symmetrieebene des Haupthohlleiters 6 zusammen.
Der Haupthohlleiter 6 ist nach einer Verjüngung 15 durch einen Hohlleiter 16 verlängert. Am Ende des
Hohlleiters 16 befindet sich der Summenausgang 4. Es wird angenommen, daß alle Ausgänge 4, 5 und 18 mit
äußeren Schaltungen über Hohlleiter verbunden sind, in denen lediglich der Wellentyp TEio existieren kann.
Die Optimierung der Strahlungsdiagramme der Summenquelie und der Differenzquelien in der /-/-Ebene
kann sehr einfach beispielsweise durch Verbreiterung der Haupthohlleiters 6 in einer passenden Entfernung
von der Mündung erzielt werden.
Ein TEio-Wellentyp erzeugt nach Durchlaufen dieser
Verbreiterung eine Kombination der Wellentypen TEio und TE30.
Die Optimierung wird somit durch Verwendung eines höheren Wellentyps erreicht, der unabhängig von
anderen Größen die öffnung der Summenquelle ändert.
Die Optimierung kann auch durch Verwendung von höheren Wellentypen noch höherer Ordnungszahl
erreicht werden.
Alle diese Wellentypen werden in den Nebentrichtern mit demselben Kopplungskoeffizienten wie der Grundwellentyp
erregt, durch die sorgfältig in den Nebenhohlleitern 20 und 30 positionierten Kurzschlüsse 21, 31
reflektiert und befinden sich in der Öffnung wieder in Phase.
Diese Kurzschlüsse 21,31 können entfallen, wenn die verwendeten TE-Wellentypen in den Nebentrichtern
unterdrückt werden. Die Reflexion erfolgt dann ohne Phasenumkehrung an der Öffnung.
Die Abmessungen des Haupttrichters sind in der //-Ebene in Abhängigkeit von der Richtwirkung des'
Differenzdiagrammes festgelegt. Die Nebentrichter haben entweder die gleichen Abmessungen oder
geringere Abmessungen, was die Anregung von Wellentypen höherer Ordnung vermeidet.
Die Fig.8, 9 und 10 veranschaulichen Stirnansichten
der drei Trichter 1,2 und 3, in denen die Richtungen des
elektrischen Feldvektors E in den drei Betriebsfällen dargestellt sind, bei denen es sich um die Fälle
»Summe«, »Differenz F-Ebene« und »Differenz //-Ebene«
handelt.
Im Summenbetrieb sind die Felder in den drei Trichtern gleichphasig.
Im Betrieb »Differenz Ε-Ebene« ist in dem Haupttrichter 1 kein Feld vorhanden, und in den Nebentrichtern
sind die Felder gegenphasig.
Im Betrieb »Differenz //-Ebene« sind die Felder an
den beiden Schmalseiten eines jeden Nebentrichters gegenphasig zueinander.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Hornstrahler für eine aus dem Hornstrahler und einer Fokussierungseinrichtung bestehende Monopulsantenne,
die ein Summensignal und zwei Differenzsignale für die Winkelablage eines Objektes
in zwei orthogonalen Ebenen liefert, mit einem rechteckigen Haupthohlleiter, in dem sich mindestens
der Grundwellentyp und ein antisymmetrischer Wellentyp fortpflanzen können, dessen eines
Ende in einem Trichter mit einer strahlenden Öffnung und dessen anderes Ende in einer
Hohlleiterverzweigung mündet, die das Summensignal und eines der Differenzsignale liefert, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupthohlleiter
so bemessen ist, daß er keine Hybridwellentypen fübrt, daß an beiden Breitseiten des Haupthohlleiters
(6) je ein Nebenhohlleiter (20, 30) mit seinen Breitseiten an den Haupthohlleiter (6) angrenzend
angeordnet ist, und daß die beiden NebenhohlJeiter m(20, 30) an ihrem einen Ende in strahlenden
öffnungen in der Nähe der strahlenden öffnung des Haupthohlleiters (6) münden und an ihrem anderen
Ende mit einer Wellenkombinationsanordnung (7: 10) verbunden sind, die zwei in Phase von den
Nebenhohlleitern (20, 30) eintreffende Welle reflektiert und einen Ausgang (5) aufweist, der für zwei in
Gegenphase von den Nebenhohlleitern (20, 30) eintreffende Wellen das andere der Differenzsignale
(ΔΕ) liefert.
2. Hornstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenkombinaiionsanordnung(7;
10) einen Kurzschluß (9; 21) für gleichphasig in den Nebenhohlleitern (20, 30) angeregte Wellen
enthält, der in einer solchen Entfernung von den strahlenden Öffnungen liegt, daß sich die durch ihn
reflektierten Wellen in jeder Öffnung in Phase mit den hinlaufenden Wellen befinden.
3. Hornstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenkombinationsanordnung
(7; 10) einen Kurzschluß (9; 21) für gleichphasig in den Nebenhohlleitern (20, 30) angeregte Wellen
enthält, der in einer solchen Entfernung von den öffnungen liegt, daß sich die durch ihn reflektierten
Wellen in jeder Öffnung in Gegenphase mit den hinlaufenden Wellen befinden.
4. Hornstrahler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenkombinationsanordnung
(7) ein »magisches T« ist, dessen Differenzausgang (8) mit dem Kurzschluß (9) abgeschlossen ist
und dessen Summenausgang (5) das andere der Differenzsignale (Δ E) liefert.
5. Hornstrahler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenkombinationsanordnung
aus einem Rechteckhohlleiterabschnitt (10) besteht, der mit einer Breitseite auf einer Schmalseite
der beiden Nebenhohlleiter (20, 30) aufliegt und daß zur Kopplung der Nebenhohlleiter (20, 30) mit
dem Rechteckhohlleiterabschnitt (10) zwei zu den Symmetrieachsen der Nebenhohlleiter (20, 30)
parallele Schlitze (12,13) in dem den Hohlleitern (20, 30, 10) gemeinsamen Wandungen symmetrisch zu
beiden Seiten der Symmetrieebene des Rechteckhohlleiterabschnitts (10) vorgesehen sind, und daß
jeder der Hohlleiter (10, 20, 30) mit einem Kurzschluß (11, 21, 31) abgeschlossen ist und das
offene Ende des Hohlleiterabschnittes (10) das
andere der Differenzsignale (AEJWeferL
6. Hornstrahler nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupthohlleiter (6) so
bemessen ist, daß er symmetrische TE-Wellentypen höherer Ordnung fortpflanzt und daß er von der
strahlenden Öffnung gesehen hinter der Hohlleiterverzweigung (18) eine Verjüngung aufweist, so daß
die verjüngte Fortsetzung (16) nur den Grundwellentyp führt.
7. Hornstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsebene des
Haupthohlleiters zurückversetzt in bezug auf die Öffnungsebene der Nebenhohlleiter ist
8. Hornstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungsebene des
Haupthohlleiters in bezug auf die Öffnungsebene der Nebenhohlleiter vorspringt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7306564A FR2219533B1 (de) | 1973-02-23 | 1973-02-23 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2408610A1 DE2408610A1 (de) | 1974-09-12 |
| DE2408610B2 DE2408610B2 (de) | 1980-04-03 |
| DE2408610C3 true DE2408610C3 (de) | 1980-11-27 |
Family
ID=9115337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2408610A Expired DE2408610C3 (de) | 1973-02-23 | 1974-02-22 | Hornstrahler |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3883877A (de) |
| JP (1) | JPS5625806B2 (de) |
| DE (1) | DE2408610C3 (de) |
| FR (1) | FR2219533B1 (de) |
| GB (1) | GB1441524A (de) |
| SE (1) | SE388076B (de) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2442519A1 (fr) * | 1978-11-24 | 1980-06-20 | Thomson Csf | Source primaire monopulse imprimee pour antenne de radar aeroporte et antenne comportant une telle source |
| FR2477785A1 (fr) * | 1980-03-07 | 1981-09-11 | Thomson Csf | Source hyperfrequence multimode et antenne comportant une telle source |
| FR2503938A1 (fr) * | 1981-04-10 | 1982-10-15 | Thomson Csf | Coupleur differentiel compact pour radar monopulse |
| US4476470A (en) * | 1982-09-22 | 1984-10-09 | Rca Corporation | Three horn E-plane monopulse feed |
| US4758842A (en) * | 1986-05-19 | 1988-07-19 | Hughes Aircraft Company | Horn antenna array phase matched over large bandwidths |
| JPH07101814B2 (ja) * | 1988-01-14 | 1995-11-01 | 日本電信電話株式会社 | アンテナ給電回路 |
| FR2704695B1 (fr) * | 1993-04-30 | 1995-06-23 | Thomson Csf | Source a rayonnement arriere pour antenne a reflecteur. |
| FI99221C (fi) * | 1995-08-25 | 1997-10-27 | Nokia Telecommunications Oy | Planaarinen antennirakenne |
| FR2787199B1 (fr) | 1998-12-11 | 2001-03-09 | Thomson Csf | Procede de detection, notamment de petites cibles marines |
| US6211838B1 (en) * | 2000-02-02 | 2001-04-03 | Space Systems/Loral, Inc. | High efficiency dual polarized horn antenna |
| RU2260884C1 (ru) * | 2004-02-26 | 2005-09-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" им. акад. А.А. Расплетина" | Облучатель зеркальных и линзовых антенн и устройство для его герметизации |
| RU2289872C1 (ru) * | 2005-06-02 | 2006-12-20 | Открытое акционерное общество "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "АЛМАЗ" ИМ. АКАД. А.А. РАСПЛЕТИНА" (ОАО "НПО "АЛМАЗ") | Приемный моноимпульсный облучатель |
| EP2281324B1 (de) * | 2008-04-29 | 2013-01-16 | Raytheon Company | Interrogatorantennensystem mit kleiner apertur, das summe-differenz-azimut-diskriminationstechniken verwendet |
| US9035842B2 (en) | 2012-04-12 | 2015-05-19 | Raytheon Company | Miniature horn interrogator antenna with internal sum/difference combiner |
| US8933835B2 (en) * | 2012-09-25 | 2015-01-13 | Rosemount Tank Radar Ab | Two-channel directional antenna and a radar level gauge with such an antenna |
| CN104953294A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-09-30 | 桂林安德立通信技术有限公司 | 一种低驻波比高交叉极化馈源头 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2751586A (en) * | 1950-11-22 | 1956-06-19 | Raytheon Mfg Co | Signal-wave transmission systems |
| US3274604A (en) * | 1958-12-12 | 1966-09-20 | Bernard L Lewis | Multi-mode simultaneous lobing antenna |
| US3308468A (en) * | 1961-05-22 | 1967-03-07 | Hazeltine Research Inc | Monopulse antenna system providing independent control in a plurality of modes of operation |
-
1973
- 1973-02-23 FR FR7306564A patent/FR2219533B1/fr not_active Expired
-
1974
- 1974-02-20 US US444147A patent/US3883877A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-02-20 SE SE7402253A patent/SE388076B/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-02-21 GB GB804474A patent/GB1441524A/en not_active Expired
- 1974-02-22 DE DE2408610A patent/DE2408610C3/de not_active Expired
- 1974-02-23 JP JP2106074A patent/JPS5625806B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3883877A (en) | 1975-05-13 |
| DE2408610A1 (de) | 1974-09-12 |
| FR2219533A1 (de) | 1974-09-20 |
| JPS49115792A (de) | 1974-11-05 |
| SE388076B (sv) | 1976-09-20 |
| JPS5625806B2 (de) | 1981-06-15 |
| DE2408610B2 (de) | 1980-04-03 |
| GB1441524A (en) | 1976-07-07 |
| FR2219533B1 (de) | 1977-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2408610C3 (de) | Hornstrahler | |
| DE2632606C2 (de) | Wellentypkoppler | |
| DE69013779T2 (de) | Hohlleiter-Speisenetzwerk für Gruppenantennen. | |
| DE1002828B (de) | Richtungskoppler im Mikrowellenbereich fuer unsymmetrische Bandleitungen | |
| DE2255207A1 (de) | Anordnung zum ableiten des fehlersignals in einem system zum selbsttaetigen nachfuehren einer mikrowellenantenne | |
| DE1942678C3 (de) | Speiseanordnung für eine mit mehreren Wellentypen arbeitende Antenne | |
| DE2460552A1 (de) | Hornstrahler mit anordnung zur entnahme von der ablagemessung dienenden wellentypen | |
| DE3786664T2 (de) | Mikrowellenerreger für orthogonal polarisierte wellen. | |
| DE1257901B (de) | Flachantenne fuer nach dem Summe-Differenz-Verfahren arbeitende Impulsradargeraete | |
| DE2608092B2 (de) | Vorrichtung zur Auskopplung von Wellentypen bestimmter, für Ablagemessungen geeigneter Ordnung aus einem Hohlleiterabschnitt einer Antennenzuleitung | |
| DE2946331C2 (de) | Mikrowellenschaltung zur Ableitung von drei gegeneinander phasenverschobenen Mikrowellen-Signalen gleicher Leistung | |
| DE69216465T2 (de) | Flacher Hohlraum-RF-Leistungsteiler | |
| DE1107736B (de) | Hornstrahler mit rechteckigem Querschnitt fuer Mikrowellen | |
| DE1466127A1 (de) | Antennensystem | |
| EP0802576A1 (de) | Kupplung für zwei elektromagnetische Hohlleiter mit unterschiedlichen Querschnittsformen | |
| DE2304131C3 (de) | Reflexionsfilter für Mikrowellen | |
| DE3044532C2 (de) | ||
| DE910171C (de) | Sender-Empfaenger-Anlage fuer Traegerwellenimpulse | |
| DE2626926C2 (de) | Hohlleiterprimärstrahler mit rechteckigem Querschnitt für eine Reflektorantenne mit Strahlschwenkung | |
| DE1591026B2 (de) | Antenne mit einem primaerstrahler, einem hauptreflektor und einem hilfsreflektor | |
| DE1541469C3 (de) | Radaranordnung mit abwechselndem Antennenanschluß an Sender und Empfänger | |
| DE1930620A1 (de) | Wellentypwandler fuer sehr kurze elektromagnetische Wellen | |
| DE1952053C3 (de) | Mikrowellenantenne mit mehreren parallelen strahlenden Leitungen | |
| DE1541463C3 (de) | Antenne mit elektrischer Diagrammschwenkung, bestehend aus mehreren Einzelstrahlern | |
| EP0419892A2 (de) | Mikrowellen-Polarisationsweiche |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |