[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Empfangseinrichtung für links- und rechtsdrehend
zirkular polarsierte Mikrowellensignale, bestehend aus einer Empfangsantenne mit Speisesystem,
einem Polarisationswandler, einer Polarisationsweiche und einer Schaltung für die
Umsetzung der Mikrowellensignale beider Polarisationsrichtungen von der Hochfrequenz-
in die Zwischenfrequenzebene.
[0002] Konventionelle Mikrowellen-Empfänger besitzen im allgemeinen einen derartigen Aufbau.
üblicherweise sind dabei der Antenne der Polarisationswandler und die Polarisationsweiche,
beide in Hohlleitertechnik ausgeführt, nachgeschaltet. An jedem der beiden den verschiedenen
Polarisationsrichtungen zugeordneten Arme der Polarisationsweiche schließt sich ein
Empfangszug mit einem Umsetzer an. Dem Umsetzer sind jeweils ein an die Polarisationsweiche
angeschlossenes, als Hohlleiter realisiertes Bandpaßfilter und ein rauscharmer Vorverstärker
vorgeschaltet. Hinter dem Umsetzer folgt schließlich noch ein Spiegelselektionsfilter
und ein Zwischenfrequenzverstärker. Sind Vorverstärker, Umsetzer, Spiegelselektionsfilter
und. Zwischenfrequenzverstärker als integrierte Mikrowellenschaltung ausgeführt, so
sind übergänge von den Hohlleiter-Bandpaßfiltern auf Mikrostreifenleiter erforderlich.
[0003] Ein solcher konventioneller Mikrowellen-Empfänger ist für den Einsatz als TV-Satelliten-Heimempfangsanlage,
die hier im Besonderen behandelt werden soll, nicht geeignet. Die oben beschriebene
konventionelle Empfangseinrichtung weist eine viel zu aufwendige und daher zu teure
Bauform auf. Außerdem ist sie nicht so konzipiert, daß sie möglichst geringe räumliche
Abmessungen besitzt.
[0004] Der Erfindung liegt nämlich die Aufgabe zugrunde, eine Empfangseinrichtung für doppelt
zirkular polarisierte Mikrowellensignale zu schaffen, die mit sehr einfachen Mitteln
und in sehr komprimierter Form aufgebaut ist.
[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Teil des zum Speisesystem
der Empfangsantenne gehörenden Speisehohlleiters als für beide Polarisationsrichtungen
wirkendes Bandpaßfilter ausgebildet ist, daß mit dem Ausgang des Speisehohlleiters
ein die Umsetzerschaltung tragendes Mikrostreifenleitersubstrat verbunden ist, auf
dem in den Speisehohlleiter hineinragende Mittel zur Ankopplung von Hohlleiterwellen
beider Polarisationsrichtungen angeordnet sind, und daß entweder der Polarisationswandler
direkt im Speisehohlleiter integriert ist, oder die Polarisationswandlung mit der
Ankopplung der Hohlleiterwellen an die Mikrostreifenleiterschaltung erfolgt.
[0006] Zweckmäßige und vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung
gehen aus den Unteransprüchen hervor.
[0007] Durch die Integration einiger Schaltungseinheiten in den Speisehohlleiter der Antenne
und,durch die gleichzeitig die Polarisationstrennung unter Umständen auch die Polarisationswandlung
bewirkende Ankopplung der Mikrostreifenleiterschaltung an den Speisehohlleiter erhält
man eine hoch integrierte Empfangseinrichtung. Dagegen verwendet die eingangs genannte
konventionelle Empfangseinrichtung getrennte Bauteile für die Polarisationswandlung,
die Polarisationstrennung und die Hohlleiter-Mikrostreifenleiter-übergänge, was zu
einer großen Baulänge führt.
[0008] Anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele wird nun die Erfindung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Das Blockschaltbild einer Empfangseinrichtung mit zwei Empfangszügen,
Fig. 2 das Blockschaltbild einer Empfangseinrichtung mit einem Empfangszug,
Fig. 3a einen Speisehohlleiter mit integriertem Erreger und Subreflektor einer Cassegrain-Empfangsantenne,
Fig. 3b einen Querschnitt A-A durch diesen Speisehohlleiter,
Fig. 4 eine an den Speisehohlleiter angekoppelte Mikrostreifenleiterschaltung und
Fig. 5 und 6 zwei weitere Ausführungen von Speisehohlleitern mit integriertem Erreger
und Subreflektor.
[0009] Den prinzipiellen Aufbau einer TV-Satelliten-Heimempfangsanlage zeigt das Blockschaltbild
der Fig. 1.
[0010] Als Empfangsantenne dient eine Cassegrain-Antenne mit Subreflektor SR und Hauptreflektor
HR. Der Speisehohlleiter H dieser Antenne übernimmt die Funktion eines Hochpasses
HP und eines Bandpasses BP für die Mikrowellensignale beider Polarisationsrichtungen.
Unmittelbar an den Speisehohlleiter sind eine Polarisationsweiche OMT (Orthomode Transducer),
ein Polarisationswandler POL und für jede Polarisationsrichtung ein Empfangszug angeschlossen.
Jeder Empfangszug enthält einen HF-Vorverstärker HFV, ein Spiegelselektionsfilter
F1, einen Umsetzer, bestehend aus einem Mischer RF/ZF und einem Oszillator OSZ, ein
weiteres Spiegelselektionsfilter F2 und einen Zwischenfrequenzverstärker ZFV.
[0011] Die Empfangseinrichtung mit zwei Empfangszügen erlaubt den gleichzeitigen Empfang
von beispielsweise TV-Programmen, die sowohl der rechtsdrehend als auch der linksdrehend
zirkularen Polarisation zugeordnet sind.
[0012] Der Empfang von Programmen nur jeweils einer Polarisationsrichtung ist mit der in
Fig. 2 dargestellten Empfangseinrichtung möglich, die daher mit nur einem Empfangszug
auskommt. Diese Version kommt dann in Frage, wenn der Wunsch nach einer sehr preiswerten
Empfangseinrichtung mit möglichst geringem Schaltungsaufwand besteht. Um diesen einen
Empfangszug wechselweise auf Programme der rechtsdrehend bzw. linksdrehend zirkularen
Polarisation schalten zu können, ist vor dem Empfangszug ein Polarisationsumschalter
PS angeordnet. Alle anderen in Fig. 2 gezeigten Schaltungselemente entsprechen denen
des Blockschaltbildes der Fig. 1.
[0013] Prinzipiell ist die in den Fig. 1 und 2 gewählte Reihenfolge von Hochpaßfilter HP,
Bandpaßfilter BP, Polarisationsweiche OMT und Polarisationswandler POL nicht festgelegt.
Eine Vertauschung dieser Schaltungselemente ist durchaus möglich.
[0014] Im folgenden soll nun der mit der Antenne beginnende bis zu den Klemmen 1 und 2,
an die sich die Empfangszüge bzw. der Empfangszug anschließen, reichende Schaltungsteil
detailliert beschrieben werden. Auf die Empfangszüge wird hier nicht näher eingegangen,
da sie gemäß dem Stand der Technik aufgebaut sein können.
[0015] Die Fig. 3a zeigt in perpektivischer Darstellung den Speisehohlleiter H für die nach
dem Cassegrain-Prinzip aufgebaute Empfangsantenne. Der Speisehohlleiter endet mit
einem trichterartigen Erregerhorn E, in dem ein dielektrischer, kegelförmiger Einsatz
D steckt. Wie bereits in der deutschen Patentanmeldung P 29 38 187 vorgeschlagen wurde,
ist die Endfläche dieses Einsatzes metallisiert und wirkt somit als Subreflektor SR.
Der dielektrische Einsatz D ist zur Impedanzanpassung mit zwei in den Speisehohlleiter
H hineinragenden zylinderförmigen X/4-Transformationsgliedern T1 und T2 versehen.
Das Transformationsglied T1 hat einen gegenüber dem Transformationsglied T2 reduzierten
Querschnitt. Statt zweier oder auch mehrerer Transformationsglieder mit gestufter
Querschnittsänderung kann auch ein Transformationsglied eingesetzt werden, das sich
zum Hohlleiterinneren hin stetig verjüngt. Die beiden Transformationsglieder T1 und
T2 erfüllen bei diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig die,Funktion eines Polarisationswandlers,
der die empfangenen rechtsdrehend bzw. linksdrehend zirkular polarisierten Wellen
in horizontal bzw. vertikal linear polarisierte Wellen umwandelt. Dazu besitzen die
zylinderförmigen Transformationsglieder, wie der in Fig. 3b dargestellte Schnitt A-A
quer durch den Speisehohlleiter zeigt, zwei einander gegenüberliegende, längg der
Zylinderachse verlaufende Abflachungen A1 und A1' bzw. A2 und A2'. Die Abflachungen
sind so angeordnet, daß deren Normalen mit der horizontalen Achse (x-Achse) bzw. der
vertikalen Achse (y-Achse) des Speisehohlleiters einen Winkel von 45° einschließen.
Durch die Abmessungen der Abflachungen läßt sich die Eigenelliptizität des Polarisationswandlers
beeinflußen, deren über die Frequenz aufgetragener Verlauf möglichst flach sein soll.
Im Hinblick darauf muß der dielektrische Füllungsgrad des Hohlleiters am Ort der Transformationsglieder
so gewählt werden, daß ein optimaler Abstand der Betriebsfrequenz von der Grenzfrequenz
des Hohlleiters entsteht. Bei zu kleinem oder zu großem Abstand würde sich eine deutliche
Schräglage des Verlaufs der Eigenelliptizität einstellen und damit eine erhebliche
Verschlechterung der Polarisationsentkopplung eintreten.
[0016] Die Transformationsglieder T1 und T2 können noch mit Verdickungen und/oder Eindrehungen,
in den Fig. 3a und 3b nicht dargestellt, versehen werden, um Eigenreflexionen zu vermindern.
[0017] Sollte die Polarisationswandlung an einer anderen Stelle in der Empfangseinrichtung
erfolgen, ist die spezielle Ausbildung der Transformationsglieder nicht erforderlich.
[0018] Der Teil des Speisehohlleiters, in den die Transformationsglieder des dielektrischen
Einsatzes hineinragen, ist so dimensioniert, daß er die Eigenschaften eines Hochpaßfilters
besitzt. Dieses Hochpaßhohlleiterstück HP hat einerseits eine Grenzfrequenz, die eine
ausreichend hohe Sperrdämpfung für das Oszillatorsignal (z.B. 10,8 GHz) gewährleistet.
Der Abstand der Grenzfrequenz (z.B. 11,0 GHz) zu den Nutzsignalfrequenzen darf andererseits
aber nicht zu gering sein, da sonst für die Nutzsignale eine zu hohe Dämpfung entsteht
und die elektrischen Parameter, wie beispielsweise die Kreuzpolarisationsentkopplung,
zu stark von den mechanischen Toleranzen des Hohlleiters abhängig werden.
[0019] An das Hochpaßhohlleiterstück HP schließt sich ein weiterer Teil des Speisehohlleiters
an, der als Bandpaßfilter BP ausgeführt ist. Es handelt sich hier beispielsweise um
ein dreikreisiges Bandpaßfilter, das in der horizontalen (x) und vertikalen (y) Schwingungsrichtung
identische übertragungseigenschaften aufweist. Dazu besitzen die vier in den Hohlleiter
eingebrachten Blenden B1 bis B4, welche den Hohlleiter in drei Resonatoren R1, R2
und R3 aufteilen, kreisrunde Koppelöffnungen. Zum Erzeugen spezieller Frequenzgänge
der Kopplung zwischen dem Hochpaßfilter HP und dem ersten Resonator R1 oder den Resonatoren
untereinander können die erste Blende B1 oder auch die übrigen Blenden B2, B3, B4
mit einer kreuzschlitzförmigen Koppelöffnung versehen werden.
[0020] Der Speisehohlleiter H ist mit einem Substrat MS abgeschlossen, das die Mikrostreifenleiterschaltung
des bzw. der Empfangszüge trägt; und zwar ist der Speisehohlleiter senkrecht auf der
Massefläche des Substrats stehend auf dieser aufgelötet. Zur Ankopplung der Hohlleiterwellen
an die Mikrostreifenleiter sind vier Koppelstifte K1 bis K4 auf dem Substrat MS angeordnet,
die in den Speisehohlleiter hineinragen. Zwei dieser Koppelstifte sind auf der horizontalen
Achse .(x-Achse) und die anderen zwei auf der vertikalen Achse (y-Achse) des Hohlleiters
angeordnet. Die in achsiale Richtung in den Hohlleiter hineinragenden Koppelstifte
besitzen jeweils ein radial zur Wellenausbreitungsrichtung abgewinkeltes Ende S1,
S2, S3 bzw. S4. über dieses angewinkelte Ende hinaus hat jeder Koppelstift noch einen
als Blindleitung wirkenden Fortsatz BL1, BL2, BL3 bzw. BL4, der in achsialer Richtung
in das Innere des Speisehohlleiters weist. Diese Blindleitungen BL1 bis BL4 dienen
der breitbandigen Anpassung der Wellentypwandlung.
[0021] Die Baulänge des in der Fig. 3a gezeigten dreikreisigen Bandpaßfilters kann weiter
dadurch verkürzt werden, daß die vierte Blende B4 entfällt, und der Resonator R3 einerseits
von der Blende B3 und andererseits von der Massefläche des Substrats MS begrenzt wird,
wodurch der Hohlleiterraum für die Wellenankopplung gleichzeitig die Funktion des
dritten Resonators R3 übernimmt.
[0022] In der Fig. 4 ist die der Masseseite gegenüberliegende Seite des Substrats MS dargestellt.
Dort sind mit P1, P2, P3 und
p4 die Fußpunkte der durch das Substrat ragenden Koppelstifte K1, K2, K3 und K4 bezeichnet.
Die Signale an den zwei jeweils auf einer Achse - der vertikalen bzw. horizontalen
- liegenden Fußpunkte P1 und P2 bzw. P3 und P4 weisen eine Phasendifferenz von 180°
untereinander auf. Diese Phasendifferenz muß bei der Zusammenführung der an den Fußpunkten
anliegenden Signale wieder korrigiert werden. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
geschieht das, wie in Fig. 4 angedeutet, mittels unterschiedlicher Leitungslängen
der von den Fußpunkten ausgehenden Mikrostreifenleiter L1, L2, L3 und L4. Die Phasenkorrektur
kann aber z.B. auch in bekannter Weise mit 180°-Ringhybriden vorgenommen werden. Die
von den Mikrostreifenleitern abzweigenden Stichleiter SL1, SL2, SL3 und SL4 dienen
der Kompensation von Fehlanpassungen.
[0023] Nachdem die angekoppelten Energieteile der horizontal polarisierten Hohlleiterwelle
und die der vertikal polarisierten Hohlleiterwelle über die Mikrostreifenleiter L1
und L2 bzw. L3 und L4 phasenrichtig zusammengeführt worden sind, wird die Summenenergie
aus dem horizontal polarisierten Feld dem einen Eingang und die Summenenergie aus
dem vertikal polarisierten Feld dem anderen Eingang eines 90°-Ringhybrids zugeführt.
An den beiden Ausgängen des 90°-Ringhybrids oder 3dB-Kopplers liegen dann getrennt
voneinander die Informationen aus dem rechtsdrehend zirkular polarisierten und dem
linksdrehend zirkular polarisierten Empfangssignal an, sofern im Speisehohlleiter
kein eigener Polarisationswandler vorgesehen ist. Ist dieser vorhanden, so kann auf
das 90°-Hybrid verzichtet werden und die gegensinnig polarisierten Empfangssignale
sind nach der phasenrichtigen Zusammenführung der Leiter L1, L2 sowie L3, L4 verfügbar.
[0024] Es ist auch möglich, einen Fußpunkt auf der horizontalen Achse mit einem Fußpunkt
auf der vertikalen Achse (z.B. 1 mit 3 und 2 mit 4) über Mikrostreifenleiter zu verknüpfen.
Hier muß bei der Zusammenführung der Mikrostreifenleiter eine Phasendifferenz von
90° zwischen den Leitungswellen ausgeglichen werden, was mittels 90°-Ringhybride oder
3dB-Koppler geschehen kann. Schließlich erzeugt aus den so zusammengeführten Energieteilen
ein 180°-Ringhybrid an seinen Ausgängen eindeutige Informationen aus dem rechtsdrehend
bzw. linksdrehend zirkular polarisierten Empfangssignal. Dies gilt wieder für den
Fall, daß im Speisehohlleiter kein eigener Polarisationswandler vorhanden ist.
[0025] Sofern, wie im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 erwähnt, nicht zwei sondern nur
ein Empfangszug vorgesehen ist, ist einem Eingang des 90°-Ringhybrids RH oder 3dB-Koppler
ein 180°-Phasenumschalter PS vorangesetzt (vgl. Fig. 4). Er ermöglicht es je nach
Schaltzustand (0° oder 180°), daß entweder die Information aus dem rechtsdrehend zirkular
polarisierten Eingangssignal oder die Information aus dem linksdrehend zirkular polarisierten
Eingangssignal an einem Ausgang des Ringhybrids anliegt. Der zweite überflüssige Ausgang
des Ringhybrids kann mit einem Absorber abgeschlossen werden. Der 180°-Phasenumschalter
PS hat beispielsweise die Gestalt eines vormagnetisierten Ferritkörpers, der entweder
über dem zum Ringhybrid führenden Mikrostreifenleiter angeordnet ist oder auf einer
von der Masseleitung freigeätzten Stelle auf der Rückseite des Substrats befestigt
ist. Hierbei kann der Ferritkörper mit Ausnahme der Trennfläche zum Substrat metallisiert
sein, was ein einfaches Auflöten auf das Substrat ermöglicht. Die Magnetisierung des
Ferritkörpers ist mittels einer von einem Stromimpuls durchflossenen Magnetisierungsspule
mit einer oder mehreren Windungen umschaltbar. Der 180°-Phasenumschalter ist auch
durch einen Schaltzirkulator oder einen 3dB-Richtkoppler mit PIN-Dioden realisierbar.
[0026] Die Fig. 5 zeigt eine andere Form des Erregers, mit der sich die Kreuzpolarisationseigenschaften
der Antenne verbessern lassen. Der in der Fig. 3a dargestellte Erreger E in Gestalt
eines glattwandigen Trichters wird hier durch einen Rillenerreger (corrugated horn)
ersetzt, dessen vorteilhafte Eigenschaften bezüglich der Kreuzpolarisation ausgenutzt
werden sollen; und zwar ist der Rillenerreger in dem dielektrischen Einsatz D, dessen
Endfläche, wie weiter oben beschrieben, als Subreflektor SR ausgebildet ist, integriert.
Die Rillenstruktur R ist auf dem aus dem Hochpaßhohlleiterstück HP herausragenden
Anfangsbereich des dielektrischen Einsatzes D aufgebracht. Auf rationelle Weise läßt
sich diese Rillenstruktur gemeinsam mit dem dielektrischen Einsatz im Spritzgußverfahren
herstellen. Es ist zweckmäßig, die Rillenstruktur R senkrecht zur Achse des Einsatzes
D anzuordnen und darüberhinaus die Rillen trapezförmig zu gestalten, damit sich das
Werkstück leichter von der Spritzgußform trennen läßt. Der mit der Rillenstruktur
R versehene Bereich und ein in dem Hochpaßhohlleiterstück HP steckender Teil TM des
dielektrischen Einsatzes ist mit einer Metallschicht überzogen, die in der Fig. 5
durch eine Punktierung kenntlich gemacht ist. Der dielektrische Einsatz D kann durch
Kleben des metallisierten Teils TM, der zylindrisch oder leicht konisch ausgebildet
ist, im Hochpaßhohlleiterstück befestigt werden. Dabei ist keine elektrische Kontaktierung
zwischen dem Hohlleiter und der Metallisierung erforderlich, sofern die Klebeschicht
hinreichend dünn ist. Der dielektrische Einsatz D besitzt wiederum zwei Transformationsglieder
T1 und T2, die hier aber nicht zum Zweck der Polarisationswandlung ausgestaltet sind.
Der Einsatz D kann auch einen kegelförmigen Hohlraum aufweisen, der mit einer als
Subreflektor dienenden Halbschale abgeschlossen ist.
[0027] Mit dieser Ausführungsform des Erregers ist es möglich, die elektrisch hochwirksame
Rillenstruktur äußerst preiswert herzustellen.
[0028] Eine weitere Erregerform zeigt die Fig. 6. Sie ist entstanden aus der Kombination
eines klassischen Stielstrahlers mit einer dielektrischen Halterung des Subreflektors
SR. Der Stielstrahler besteht aus einem in dem Hochpaßhohlleiterstück HP steckenden,
auch mit Transformationsgliedern T1 und T2 versehenen, dielektrischen Einsatz DS,
der sich zum Subreflektor SR hin verjüngt. Auf das Hochpaßhohlleiterstück ist eine
stabile dielektrische Hülle DH gesetzt, welche die metallisierte Subreflektorschale
SR trägt. Der Innenraum dieser Hülle DH kann mit einem leichten Schaumstoff SCH mit
niedriger Dielektrizitätskonstante ausgefüllt sein. Mit diesem Erreger erreicht man
sehr gute Kreuzpolarisationseigenschaften, sofern ein ausreichend großer Unterschied
zwischen den Dielektrizitätskonstanten des dielektrischen Einsatzes DS und des Schaumstoffs
SCH besteht.
[0029] Die oben beschriebene Integration von Speisehohlleiter, Erreger und Subreflektor
führt zu einer sehr kompakten Bauweise des Erregersystems.
[0030] Da es das Ziel ist, die Kosten für die oben beschriebene Empfangseinrichtung möglichst
gering zu halten, soll zum Schluß auf einfache und schnell durchführbare Methoden
des elektrischen Abgleichs eingegangen werden, der ansonsten einen großen Teil der
Herstellungskosten in Anspruch nimmt. Einerseits soll die Empfangseinrichtung hohe
elektrische Qualitäten besitzen, andererseits sollte aber auf den Einsatz von Abstimmschrauben
verzichtet werden. Um diese Forderung zu erfüllen, werden die besonders toleranzempfindlichen
Komponenten, wie z.B. Hochpaßfilter und Bandpaßfilter, mit Abgleichmarken versehen,
an denen beispielsweise mit einer rechnergesteuerten Vorrichtung die Hohlleiterwandung
eingedrückt wird. Beim Hochpaßhohlleiterstück HP lassen sich hiermit Korrekturen der
Eigenelliptizität herbeiführen, wobei, wie aus der Fig. 3b hervorgeht, die Abgleichmarken
M je nach Ursache der Elliptizität, paarweise gegenüberliegend, unter geeignetem Winkel
zur x- oder y-Achse angebracht sind. Bei störenden und damit durch Abgleich zu beseitigenden
Verkopplungen der Schwingungsebenen sind sie unter 45° oder 135° anzubringen. Die
Erzeugung der Abgleichmarken M kann durch eine vorgefertigte Schwächung der Hohlleiterwandung
an den vorbestimmten Stellen erleichtert werden.
1. Empfangseinrichtung für links- und rechtsdrehend zirkular polarisierte Mikrowellensignale,
bestehend aus einer Empfangsantenne mit Speisesystem, einem Polarisationswandler,
einer Polarisationsweiche und einer Schaltung für die Umsetzung der Mikrowellensignale
beider Polarisationsrichtungen von der Hochfrequenz- in die Zwischenfrequenzebene,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des zum Speisesystem der Empfangsantenne gehörenden
Speisehohlleiters (H) als für beide Polarisationsrichtungen wirkendes Bandpaßfilter
(BP) ausgebildet ist, daß mit dem Ausgang des Speisehohlleiters ein die Umsetzerschaltung
tragendes Mikrostreifenleitersubstrat (MS) verbunden ist, auf dem in den Speisehohlleiter
hineinragende Mittel (K1, K2, K3, K4) zur Ankopplung von Hohlleiterwellen beider Polarisationsrichtungen
angeordnet sind, und daß entweder der Polarisationswandler direkt im Speisehohlleiter
integriert ist, oder die Polarisationswandlung mit der Ankopplung der Hohlleiterwellen
an die Mikrostreifenleiterschaltung erfolgt.
2. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Speisehohlleiters
(HP) als Hochpaß wirkt, dessen Grenzfrequenz so gewählt ist, daß eine ausreichend
hohe Sperrdämpfung für das Oszillatorsignal des Umsetzers besteht.
3. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandpaßfilter
durch mehrere im Speisehohlleiter (H) angeordnete Koppelblenden (B1, B2, B3, B4) mit
kreis- oder kreuzschlitzförmigen Koppelöffnungen realisiert ist.
4. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisehohlleiter
(H) senkrecht auf der Massefläche des Mikrostreifenleitersubstrats (MS) steht und
mit dieser kontaktiert ist, daß durch das Mikrostreifenleitersubstrat in den Speisehohlleiter
hinein Koppelstifte (K1, K2, K3, K4) ragen, deren Fußpunkte (P1, P2, P3, P4) mit Mikrostreifenleitern
(L1, L2, L3, L4) auf der der Massefläche gegenüberliegenden Seite des Substrats (MS)
verbunden sind, und daß die von den Fußpunkten der Koppelstifte ausgehenden Mikrostreifenleiter
an einem Ringhybrid (RH) so zusammengeführt sind, daß an jeden der beiden Ausgänge
ein Signal anliegt mit der Information aus dem rechts- bzw. linksdrehend zirkular
polarisierten Empfangssignal.
5. Empfangseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Koppelstifte
(K1, K2) auf einer horizontalen und zwei Koppelstifte (K3, K4) auf einer vertikalen
Achse angeordnet sind, daß die Koppelstifte radial zur Wellenausbreitungsrichtung
im Speisehohlleiter abgeknickt sind und daß sie als Blindleitungen wirkende, in das
Hohlleiterinnere hineingerichtete Fortsätze (BL1, BL2, BL3, BL4) aufweisen.
6. Empfangseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß, sofern nur ein
Umsetzer für die Empfangssignale beider Polarisationsrichtungen vorgesehen ist, einem
Eingang des Ringhybrids (RH) ein 1800-Phasenumschalter (PS) vorgeschaltet ist, der bewirkt, daß an einem Ausgang des Ringhybrids
je nach Schaltzustand des 180°-Phasenumschalters entweder das Signal mit der Information
aus dem rechtsdrehend zirkular polarisierten Empfangssignal oder mit der Information
aus dem linksdrehend zirkular polarisierten Empfangssignal anliegt.
7. Empfangseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der 180°-Phasenumschalter
(PS) ein mittels PIN-Dioden schaltbarer 3dB-Richtkoppler oder Zirkulator ist.
8. Empfangseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der 180°-Phasenumschalter
(PS) durch einen über oder unter dem an einem Eingang des Ringhybrids führenden Mikrostreifenleiter
angeordneten Ferritkörper realisiert ist, dessen Magnetisierung durch einen eine Magnetisierungsspule
durchfließenden Stromimpuls umkehrbar ist.
9. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels
der Koppelstifte (K1, K2, K3, K4) angekoppelten Wellen phasenmäßig so miteinander
verknüpft sind, daß dadurch die Umwandlung der zirkularen in die lineare Polarisation
erfolgt.
10. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem Speisehohlleiter
(H) ein dielektrischer Einsatz (D) befindet, der so geformt ist, daß das zirkular
polarisierte Empfangssignal in ein linear polarisiertes Signal umgewandelt wird.
11. Empfangseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der dielektrische
Einsatz (D) ein in den antennenseitigen Eingang des Speisehohlleiters (H) eingefügter
zylinderförmiger Kern (T1, T2) ist, der an seiner Mantelfläche zwei einander gegenüberliegende
längs verlaufende Abflachungen (A1, A1' und A2, A2') besitzt, deren Normalen mit der
horizontalen (x-Achse) bzw. der vertikalen Achse (y-Achse) des Speisehohlleiters einen
Winkel von 45° einschließen.
12. Empfangseinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
zylinderförmige, dielektrische Kern (T1, T2) in Richtung des Hohlleiterinneren eine
kontinuierliche oder gestufte Querschnittsverjüngung aufweist.
13. Empfangseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der dielektrische
Kern (D) sich außerhalb des Speisehohlleiters (H) fortsetzt, wobei er sich trichterförmig
erweitert, und daß die Endfläche des dielektrischen Kerns als Subreflektor (SR) ausgebildet
ist.
14. Empfangseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem
Speisehohlleiter (H) herausragende trichterförmige Teil des dielektrischen Kerns (D)
auf seiner Außenseite eine metallisierte Rillenstruktur (R) trägt.
15. Empfangseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der dielektrische
Kern als Stielstrahler (DS) aus dem Speisehohlleiter herausragt.
16. Empfangseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Ende
des Speisehohlleiters eine den Stielstrahler (DS) umgebende, sich zum Subreflektor
(SR) hin aufweitende, dielektrische, stabile Hülle (DH) aufgesetzt ist, die mit einer
als Subreflektor dienenden Schale abgeschlossen ist.
17. Empfangseinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische
Hülle (DH) mit einem Schaumstoff (SCH) ausgefüllt ist, dessen Dielektrizitätskonstante
erheblich kleiner ist als die des dielektrischen Kerns (DS).
18. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisehohlleiter
(H) mit Abgleichmarken (M) versehen sind, die aus einer mechanischen Deformation der
Hohlleiterwand gebildet werden und zur elektrischen Abstimmung der Filterparameter
und der Kreuzpolarisation des Empfangssystems dienen.