[0001] Die Erfindung betrifft eine Reflektorantenne mit einem Statorteil und einem gegenüber
diesem drehbar gelagerten Rotorteil, auf dem der Reflektor befestigt ist, der über
eine elektrische Verbindung mit dem Statorteil verbunden ist.
[0002] Derartige Reflektorantennen gewinnen insbesondere auf ortsbeweglichen Fahrzeugen,
z. b. Schiffen für den Empfang von Funksignalen, die von Satelliten ausgestrahlt werden,
zunehmend an Bedeutung. Bisher stellte sich die elektrische Verbindung zwischen dem
Rotorteil und dem Statorteil insofern als ein noch nicht bewältigtes Problem heraus,
als die Überleitung der elektrischen Antennensignale vom Rotorteil auf den Statorteil
ohne feste Verbindungsleitung hergestellt werden mußte, beispielsweise mit Hilfe von
Schleifringen. Auf diese Überleitungsstelle, beispielsweise Schleifringe wirken sich
eine Vielzahl von Störungsfaktoren aus. Die empfangene elektrische Energie konnte
daher für einen deutlichen Empfang nicht nutzbar gemacht werden. Darüberhinaus sind
derartige Schleifringe stark vom jeweilen Verschleiß abhängig und erzeugen daher eine
Vielzahl von Störsignalen. So muß mit dem Entstehen von Funken und ungenauen Übertragungsdaten
gerechnet werden, so daß mit einem ungetrübten Empfang nicht mehr zu rechnen ist.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Reflektorantenne der einleitend
genannten Art anzugeben, mit der die vom Reflektor empfangenen Antennensignale mit
möglichst geringen Verlusten auf den Statorteil übertragen werden können.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verbindung als eine flexible
Verbindungsleitung ausgebildet ist, von der jeweils ein Ende am Rotorteil und am Statorteil
jeweils drehunbeweglich gegenüber diesen befestigt ist, und die Enden in Richtung
der Drehachse einander zugewandt und über einen Teil der Verbindungsleitung miteinander
verbunden sind, das mit der halben Drehzahl des Rotorteils in dessen Drehrichtung
verschwenkbar ist.
[0005] Durch eine derartige Nachführung des mit dem Statorteil verbundenen Endes der Verbindungsleitung
wird erreicht, daß der Rotorteil über eine flexible Verbindungsleitung mit dem Statorteil
verbunden werden kann. Diese flexible Leitung kann als eine abgeschirmte Leitung hergestellt
werden, so daß nur äußerst geringe Verluste in der Verbindungsleitung entstehen. Auf
diese Weise steht am Ausgang der Reflektorantenne ein Maximum der empfangenen Antennenleistung
zur Verfügung, so daß diese im gewünschten Sinne nutzbar gemacht werden kann, beispielsweise
für die Signalversorgung von Monitoren.
[0006] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft der verschwenkbare
Teil der Verbindungsleitung durch eine erste Führung, die an einem mit halber Drehzahl
des Rotorteils angetriebenen Antriebsrad vorgesehen ist, und ist vor Eintritt in die
erste Führung mit dem Statorteil und nach Verlassen der ersten Führung mit dem Rotorteil
verbunden. In dieser Führung wird die Verbindungsleitung mit der Hälfte der Drehzahl
verschwenkt, mit der sich der Rotorteil dreht. Auf diese Weise können die erwünschten
exakten Drehzahlverhältnisse genau eingehalten werden, so daß mechanische Beanspruchungen
in der Verbindungsleitung nicht entstehen.
[0007] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der verschwenkbare
Teil der Verbindungsleitung durch einen Kanal des Antriebsrades von dessen Mitte in
Richtung auf dessen Umfang nach außen geführt. Durch diese Anordnung des Antriebskanals
ist nicht nur für eine sichere Führung des verschwenkbaren Teils der Verbindungsleitung
gesorgt, sondern darüberhinaus kann auch den jeweiligen Verhältnissen entsprechend
die Verbindungsleitung in dem jeweils konstruktiv notwendigen Bogen vom Statorteil
zum Rotorteil geführt werden.
[0008] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Kanal als
eine Bohrung ausgebildet, die den verschwenkbaren Teil der Verbindungsleitung so großräumig
umgibt, daß diese in ihr bewegbar gelagert ist. Auf diese Weise wird der verschwenkbare
Teil der Verbindungsleitung nicht daran gehindert, die notwendigen Ausgleichsbewegungen
auszuführen, um sie problemlos dem jeweiligen Drehzustand des Rotorteils nachführen
zu können.
[0009] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft der verschwenkbare
Teil der Verbindungsleitung durch einen sie großräumig umgebenden als Kanal ausgebildeten
Schlitz, der sich durch das Antriebsrad radial erstreckt. Ein solcher Schlitz ist
konstruktiv leicht herzustellen und führt die Verbindungsleitung mit der notwendigen
Sicherheit.
[0010] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Verbindungsleitung
einen sich an ihren verschwenkbaren Teil in Richtung auf den Rotorteil anschließenden
Strang auf, der durch ein Führungsrohr verläuft. Dieser in dem Führungsrohr verlaufende
Strang dreht sich mit dem Rotorteil in dessen Drehrichtung und mit dessen Drehzahl.
Das Führungsrohr ist deswegen drehbeweglich mit dem verschwenkbaren Teil gekoppelt.
Auf diese Weise kommt eine besonders platzsparende Anordnung der Verbindungsleitung
zustande.
[0011] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind auf dem Antriebsrad
Antriebsmittel für den mit doppelter Drehzahl des Antriebsrades rotierenden Rotorteil
vorgesehen. Auf diese Weise können die Drehzahlen des Rotorteils und des Antriebsrades
leicht in Abhängigkeit gesteuert werden, ohne daß komplizierte Antriebsfragen zu bewältigen
wären.
[0012] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Antriebsmittel
als eine durch das Antriebsrad parallel zu dessen Achse hindurchgeführte Welle ausgebildet,
an deren auf einander gegenüberliegenden Oberflächen des Antriebsrades herausragenden
Enden jeweils Antriebsritzel im Eingriff sind, die mit Zähnen kämmen, die einerseits
mit dem Statorteil und andererseits mit dem Rotorteil verbunden sind, dessen Drehzahl
sie im Verhältnis 2:1 gegenüber dem Antriebsrad heraufsetzen. Eine solche durch das
Antriebsrad hindurchgeführte Welle mit jeweils einem Ritzel und einem Umlenkritzel
zur Drehrichtungsumkehr stellt ein sehr einfaches und dadurch auch kostengünstiges
Getriebe dar, das geeignet ist, die Drehzahl des Rotorteils im Verhältnis 2:1 zur
Drehzahl der Verbindungsleitung zu halten. Im Hinblick auf die unmittelbare Kopplung
des Rotorteils einerseits an das Antriebsrad andererseits wird unabhängig von der
Drehzahl des Antriebsrades das Drehzahlverhältnis in jeder Phase konstant gehalten.
Die dazu notwendigen Antriebsmittel sind billig und können auf einfache Weise zusammengebaut
werden.
[0013] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Rotorteil
einen ihn gegenüber dem Antriebsrad antreibenden ersten Motor auf und das Antriebsrad
wird zusätzlich durch einen auf dem Statorteil befindlichen zweiten Motor angetrieben.
Durch diese gesonderten Motorantriebe ist eine Möglichkeit gegeben, den Rotorteil
und das Antriebsrad unabhängig voneinander so anzutreiben, daß das Antriebsrad exakt
die halbe Drehzahl des Rotorteils besitzt. Darüberhinaus können die Motoren auf einfache
Weise elektrisch gesteuert werden, so daß komplizierte und teuere mechanische Steuerungen
eingespart werden können.
[0014] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Motoren
jeweils über Getriebe an den Rotorteil bzw. an das Antriebsrad angekoppelt und der
Rotorteil ist gegenüber dem Antriebsrad im Verhältnis 2:1 gesteuert. Diese Getriebe
sind einfach und können vergleichsweise billig hergestellt werden. Die Drehzahl des
Rotorteils kann für den Antrieb des Antriebsrades genau halbiert werden.
[0015] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Motoren
jeweils über Zahnriemen an das Antriebsrad bzw. den Rotorteil angekoppelt. Diese Zahnriemenantriebe
sind besonders einfach und pflegeleicht. Sie können schnell ausgetauscht werden. Darüberhinaus
sorgen sie für eine exakte Steuerung des Antriebsrades gegenüber dem Rotorteil.
[0016] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zahnriemen
beidseits mit Zähnen versehen, von denen die Zähne der einen Seite mit denen eines
Antriebsritzels und die Zähne der anderen Seite mit denen des Rotorteils kämmen. Durch
eine geschickte Bemessung der jeweils auf den Zahnriemen aufgebrachten Zähne genügt
ein einziger Zahnriemen, um den Rotorteil mit der doppelten Drehzahl des Antriebsrades
jeweils in derselben Drehrichtung anzutreiben.
[0017] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zahnriemen
mit den Zähnen des Rotorteils und nach einer Verwindung mit dem Zähnen des Antriebsrades
im Eingriff. Auf diese Weise können durch die Verwindung des Zahnriemens zwei voneinander
verschiedene Antriebsmittel angetrieben werden, nämlich das Antriebsrad einerseits
und der Rotorteil andererseits.
[0018] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen sowohl der
Statorteil als auch der Rotorteil einen als Hohlzylinder ausgebildeten Teil auf, auf
dessen äußerer Oberfläche die Zähne vorgesehen sind und auf dessen innerer Oberfläche
der Mittelteil gelagert ist. Bezüglich dieser hohlzylinderischen Teile ist das Antriebsrad
drehbeweglich gelagert, so daß mit Hilfe dieser beiden Hohlzylinder und des Antriebsrades
ein einfaches Getriebe geschaffen wird, das eine Umsetzung der Drehzahlen im gewünschten
Sinne auf einfache Weise erlaubt.
[0019] Die Verbindung der Reflektorantenne mit dem Hohlzylinder des Rotorteils stellt einen
günstigen Antrieb für die Reflektorantenne dar. Zur Steuerung von Antennenbewegungen
in der lotrechten Ebene kann ein entsprechender Antrieb Verwendung finden, dessen
elektrische Versorgung über einen Strang der Verbindungsleitung hergestellt wird.
[0020] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Verbindungsleitung
nach ihrem Austritt aus dem Kanal durch ein am Antriebsrad befestigtes Rohr zum Befestigungspunkt
des Rotorteils geführt. In diesem Rohr wird die Verbindungsleitung mit so großem Spiel
geführt, daß sie die zur Anpassung an die jeweilige Antennenbewegung notwendigen Ausgleichsbewegungen
durchführen kann.
[0021] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Rohr in Form
eines Galgens gebogen, der sich bogenförmig von dem Austritt aus dem Kanal des Antriebsrades
in Richtung auf einen auf dem Rotorteil ausgebildeten Drehpunkt erstreckt, durch den
die Verbindungsleitungen hindurchlaufen und sich in Richtung auf einen auf dem Rotorteil
ausgebildeten Anschlußpunkt erstrecken, mit dem die Enden der Verbindungsleitung verbunden
sind. Diese Form des Galgens ermöglicht eine genaue Führung der Verbindungsleitung,
ohne daß diese bei Drehungen des Rotorteils einen vorgegebenen Weg verläßt. Dadurch
kann
eine exakte und fehlerlose Führung der Antenne gewährleistet werden.
[0022] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Rohr in Form
eines Galgens gebogen, der sich bogenförmig von dem Austritt aus dem Kanal des Antriebsrades
in Richtung auf einen Befestigungspunkt erstreckt, der auf einem mit dem Rotorteil
verbundenen Führungsrohr ausgebildet ist, in das ein aus dem Galgen ausgetretener
Strang der Verbindungsleitung in Richtung auf den Rotorteil geführt ist. Durch dieses
Führungsrohr kann der Befestigungspunkt an eine besonders günstige Stelle verlegt
werden, die zweckmäßigerweise auf der Drehachse liegt. Auf diese Weise ergibt sich
eine sehr einfache und für die räumliche Unterbringung gut geeignete Führung der Verbindungsleitung.
[0023] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Befestigungspunkt
des Statorteils als höchster Punkt einer Kuppel ausgebildet, die mit dem Statorteil
fest verbunden ist und an deren Wandung sich die Verbindungsleitung von dem Befestigungspunkt
zu einem Anschlußpunkt erstreckt. Diese Führung der Verbindungsleitung eignet sich
in besonderer Weise für die Abdeckung der Reflektorantenne mit einer Kuppel. Durch
die Führung der Verbindungsleitung an der Wandung der Kuppel können konstruktive Lösungen
gefunden werden, die einfach und sehr kostengünstig sind.
[0024] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt das Rohr einen
zur Aufnahme der erforderlichen Verbindungsleitungen geeigneten Querschnitt. Dadurch
ist das Rohr geeignet, mehrere Verbindungsleitungen zwischen dem Rotorteil und dem
Statorteil zu führen, ohne daß diese Verbindungsleitungen sich gegenseitig aufgrund
der Drehungen des Rotors beeinträchtigen. Dadurch ist es beispielsweise möglich, abgeschirmte
Kabel mit einem der Versorgung des Antriebes dienenden elektrischen Kabel gemeinsam
zwischen dem Rotorteil und dem Statorteil zu führen.
[0025] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Rohr mindestens
teilweise als flexible Spirale ausgebildet, durch deren freien Querschnitt die Verbindungsleitungen
hindurchführbar sind. Durch diese Ausbildung des Rohres erhält dieses einen hohen
Grad der Anpassbarkeit an die zwischen dem Rotorteil und dem Statorteil jeweils bestehende
Lage.
[0026] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Motore von
einer Steuerung steuerbar, deren Steuersignale für die vertikale und horizontale Ansteuerung
der Antennenantriebe von einer Vergleichsschaltung generierbar sind. Mit Hilfe einer
Vergleichsschaltung kann erreicht werden, daß die Reflektorantenne immer auf einen
Punkt günstigster Energieausbeute gerichtet ist.
[0027] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind horizontale und
vertikale Steuersignale bei einem Abweichen von dem größtmöglich empfangbaren Signal
generierbar. Auf diese Weise ist die Reflektorantenne immer bestrebt, sich selbst
in den Bereich einer höchst möglichen Antennenempfangsleistung zu bewegen.
[0028] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zur Steuerung
eines Antennenbewegungen in lotrechter und horizontaler Richtung steuernden Motors
ein Steuersignal generierbar, das von Leistungsänderungen der Antenne in Abhängigkeit
von Bewegungen eines Schiffes generierbar ist. Auf diese Weise wird der die Antennenbewegungen
in lotrechter Ebene steuernde Motor so beeinflußt, daß er unabhängig von augenblicklichen
Schiffsbewegungen die Reflektorantenne immer in einem günstigen Winkel hält, in dem
die Reflektorantenne ein Optimum an Antennenenergie empfänt. Dadurch können die Bewegungen
des Schiffes kompensiert werden.
[0029] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beispielsweise dargestellt ist.
In den Zeichnungen zeigen:
[0030]
- Figur 1:
- eine Seitenansicht einer ausrichtbaren Antenne,
- Figur 2:
- eine vergrößerte Darstellung eines die ausrichtbare Antenne antreibenden Getriebes,
- Figur 3:
- einen Längsschnitt durch einen Mittelteil entsprechend der Schnittlinie III-III in
Figur 4,
- Figur 4:
- eine Draufsicht auf einen Mittelteil,
- Figur 5:
- einen Querschnitt durch ein Antriebsrad entsprechend der Schnittlinie V-V in Figur
6,
- Figur 6:
- eine Draufsicht auf ein Antriebsrad,
- Figur 7:
- einen Querschnitt durch einen Hohlzylinder gemäß der Schnittlinie VII-VII in Figur
8,
- Figur 8:
- eine Draufsicht auf einen Hohlzylinder,
- Figur 9:
- eine Draufsicht auf eine Grundplatte,
- Figur 10:
- einen Querschnitt durch eine Grundplatte gemäß der Schnittlinie X-X in Figur 9,
- Figur 11:
- eine Draufsicht auf eine Abschlußplatte,
- Figur 12:
- einen Querschnitt durch eine Abschlußplatte gemäß der Schnittlinie XII-XII in Figur
11,
- Figur 13 :
- eine Seitenansicht einer ausrichtbaren Antenne,
- Figur 14:
- eine Seitenansicht einer anderen ausrichtbaren Antenne,
- Figur 15:
- eine Draufsicht auf ein Antriebsrad mit Zahnriemen,
- Figur 16:
- einen Schnitt durch ein Antriebsrad gemäß der Schnittlinie XVI-XVI in Figur 15 und
- Figur 17:
- eine Seitenansicht einer Reflektorantenne.
[0031] Zwischen einem Statorteil 1 und einem Rotorteil 2 besteht eine Verbindung 3, durch
die Verbindungsleitungen 4, 5 verlaufen. Diese können in einem Rohr 6 geführt sein,
das sich in Form eines Galgens 7 von einem Antriebsrad 8 parallel zu einer Innenwand
9 einer Haube 10 zu einem oberen Punkt 11 erstreckt, von dem aus die Verbindungsleitungen
4, 5 von dem Rohr 6 ummantelt oder nicht ummantelt sich zu einem Empfangselement 12
einer Reflektorantenne 13 erstrecken. Diese ist innerhalb der als Random ausgebildeten
Haube 10 um eine lotrechte Achse 14 und um eine waagerecht verlaufende Achse 15 verschwenkbar
gelagert. Dabei wird sie bei ihren Bewegungen um die lotrechte Achse 14 von einem
Motor 16 angetrieben, der über seine Abtriebswelle 17 mit einem Ritzel 18 in Verbindung
steht, das das Antriebsrad 8 antreibt. Die Schwenkbewegungen der Reflektorantenne
13 um die waagerechte Achse 15 werden mit Hilfe eines Riementriebes 19 erzeugt, der
von einem Motor 20 angetrieben wird.
[0032] Dieser Motor 20 ist mit dem Rotorteil 2 über eine Abschlußplatte 21 fest verbunden
und dreht sich mit dieser. Demgegenüber ist der Motor 16 mit dem Statorteil 1 über
ein Fundament 22 fest verbunden, so daß das mit Zähnen 23 des Antriebsrades 8 kämmende
Ritzel 18 nach Einschalten des Motors 16 das Antriebsrad 8 um die lotrechte Achse
14 dreht.
[0033] Das Antriebsrad 8 ist mit einem Mittelteil 24 auf dessen zylinderischen Außenwandungen
25 durch eine Schraubverbindung fest verbunden.
[0034] Das Mittelteil 24 ist von einer Mittelbohrung 26 durchzogen, die in ihren dem Rotorteil
2 zugewandten oberen Teil einen engeren Querschnitt als in ihrem sich daran anschließenden
unteren Teil 27 aufweist. Der untere Teil der Bohrung 27 besitzt einen konischen Übergang
28 in Richtung auf den engeren oberen Teil der Mittelbohrung 26. Im Bereich dieses
konischen Überganges 28 ist eine Querbohrung 29 angeordnet, die in einen Kanal 30
einmündet, der im Antriebsrad 8 vorgesehen ist. Dieser Kanal 30 erstreckt sich in
horizontaler Richtung von einem Mittelpunkt 31 des Antriebsrades 8 in Richtung auf
dessen mit einer Verzahnung 23 versehenen Umfang 33. Der Umfang 33 kann auch ohne
Verzahnung eine glatte Oberfläche besitzen.
[0035] Der Mittelpunkt 31 ist von der Bohrung 34 umgeben, die mit einer engen Passung auf
der Außenwand 25 des Mittelteils 24 paßt und zusätzlich mit der unter Federdruck stehenden
Kugel festgelegt ist, so daß sich die Querbohrung 29 in Richtung auf den Kanal 30
erstreckt. Auf diese Weise kann eine in den unteren Teil 27 der Mittelbohrung 26 einmündende
Verbindungsleitung 4, 5 durch die Querbohrung 29 in den Kanal 30 eingeleitet werden,
aus dem sie in Richtung auf das Rohr 6 des Galgens 7 herausgeführt wird.
[0036] Im unteren Teil 27 der Mittelbohrung 26 ist eine Leitungsdurchführung 35 befestigt,
die mit einer den Statorteil 1 bildenden Grundplatte 36 über eine Mutter 37 verschraubt
ist. Die Leitungsdurchführung 35 steht mit einer in der Grundplatte 36 vorgesehenen
Bohrung 38 in Verbindung, durch die die Verbindungsleitungen 4, 5 aus der Mittelbohrung
26 auf eine dieser abgewandten Unterseite 39 der Grundplatte geführt ist. Die Grundplatte
36 ist mit durch vier Schraubenlöcher 40, 41, 42, 43 hindurchgeführte, nicht dargestellte
Schrauben, mit einem Untergrund fest verbunden. Darüberhinaus ist die Bohrung 38 mit
einem Kranz von sechs Löchern 44, umgeben, durch die nicht dargestellte Schrauben
in einen Hohlzylinder 45 hineinragen, der mit der Grundplatte 36 verschraubt ist.
In diesem Hohlzylinder 45 befinden sich entsprechende Muttergewindelöcher 50, in denen
die durch die Löcher 44 hindurchragenden nicht dargestellten Schrauben verschraubt
sind. Auf der Unterseite 39 der Grundplatte 36 erstreckt sich eine Führung 51 für
die aus der Bohrung 38 herausgeführten Verbindungsleitungen 4, 5.
[0037] Das mit dem Antriebsrad 8 angetriebene Mittelteil 24 ist mit Hilfe von Wälzlagern
52, 53 gegenüber dem mit der Grundplatte 36 fest verbundenen Hohlzylinder 45 drehbar
gelagert. Der Hohlzylinder 45 besitzt auf seiner zylinderischen Oberfläche 46 eine
Verzahnung 54. Mit dieser kämmt ein Ritzel 55, das mit einer parallel zur lotrechten
Achse 14 verlaufenden Welle 56 fest verbunden ist. Diese Welle 56 ist durch das Antriebsrad
8 hindurchgeführt und dreht sich mit diesem um die lotrechte Achse 14. Dabei wird
das Ritzel 55 und die mit diesem fest verbundene Welle 56 in drehende Bewegungen versetzt.
Zu diesem Zwecke ist die Welle 56 im Antriebsrad 8 auf Wälzlagern 57, 58 gelagert.
[0038] Die Welle 56 trägt an ihrem aus dem Antriebsrad 8 herausragenden Ende ein oberes
Ritzel 59, das mit einem Umlenkritzel 68 kämmt. Dieses Umlenkritzel 68 ist auf einer
parallel zur Welle 56 verlaufenden Achse so gelagert, daß es mit einer Verzahnung
16 kämmt, die an einem oberen Zylinder 61 ausgebildet ist. Dieser obere Zylinder 61
ist dem Hohlzylinder identisch nachgebildet. Wie dieser besitzt er Gewindelöcher 50,
die ihn über nicht dargestellte Schrauben mit einer Abschlußplatte 62 verbinden. Auf
dieser Abschlußplatte 62 ist ein Fundament 63 für den Motor 20 ausgebildet, dessen
Riementrieb 19 für die Neigebewegungen der Reflektorantenne 13 um die waagerechte
Achse 15 verantwortlich ist.
[0039] Die Verzahnung der Ritzel 55, 59, 68 und der Hohlzylinder 45, 61 ist so bemessen,
daß die Abschlußplatte 62 und der mit ihr fest verbundene Zylinder 61, die gemeinsam
den Rotorteil 2 ausmachen, mit der doppelten Drehzahl umlaufen wie das Antriebsrad
8. Dadurch ist gewährleistet, daß das mit dem Antriebsrad 8 fest verbundene Rohr 6
mit der Hälfte der Drehzahl umläuft, die vom Rotorteil 2 erreicht wird. Auf diese
Weise wird ein Aufdrillen der Verbindungsleitungen 4, 5 innerhalb des Rohres 6 vermieden.
[0040] Um eine Reflektorantenne 13 entsprechend einer nicht dargestellten Strahlungsquelle
auszurichten, müssen die beiden Motoren 16, 20 eingeschaltet werden. Durch das Einschalten
des Motors 16 dreht sich der Rotorteil 2 um die lotrechte Achse 14, bis die Reflektorantenne
13 in Richtung auf die Strahlungsquelle ausgerichtet ist. Dadurch wird das Antriebsrad
8 über das Ritzel 18 in Drehbewegung versetzt. Mit dem Antriebsrad 8 dreht sich auch
das Rohr 6 und die in ihm verlaufenden Verbindungsleitungen 4, 5, die sich um einen
innerhalb der Leitungsdurchführung 35 vorgesehenen Festpunkt mit der Drehzahl des
Antriebsrades 8 drehen. Dabei nimmt an der Drehung auch die Welle 56 und die entsprechende
Achse des Ritzels 68 teil. Durch das sich in der Verzahnung 54 abwälzende Ritzel 55
wird die Welle 56 und mit ihr das Antriebsrad 8 in Drehbewegung versetzt wird. Diese
Drehbewegung teilt sich auch den beiden Ritzeln 59, 68 mit, die ihrerseits den oberen
Zylinder 61 in Drehbewegungen versetzen. Diese Drehbewegung verläuft im Hinblick auf
das Umlenkritzel 68 in die gleiche Drehrichtung wie das Antriebsrad 8, aber mit dessen
doppelter Drehzahl. Mit dieser dreht sich dementsprechend auch die mit der Abschlußplatte
21 fest verbundene Reflektorantenne 13.
[0041] Der Antrieb des Antriebsrades kann auch mit Hilfe eines Zahnriemens erfolgen, der
auf dem Umfang 33 des Antriebsrades 8 entweder mit Zähnen oder ohne Zähne geführt
wird. Dieser Zahnriemen umschlingt außer dem Umfang 33 auch das Ritzel 18, so daß
über ihn die Drehung des Ritzels 18 auf das Antriebsrad 8 übertragen wird. Außerdem
kann auch der Motor 16 entsprechend der in Figur 17 dargestellten Ausführungsform
auf dem Rotorteil 2 befestigt sein, so daß der Motor 16 mit der Drehzahl des Rotorteils
2 umläuft und dabei im eingeschalteten Zustand den das Antriebsrad 8 umschlingenden
Zahnriemen in Bewegung setzt.
[0042] Die nachgeführten Verbindungsleitungen 4, 5 sorgen einerseits für eine Abführung
der vom Empfangselement 12 abgenommenen Antennenspannung und andererseits für eine
Zuführung der für den Motor 20 und gegebenenfalls auch für den Motor 16 benötigten
elektrischen Leistung. Dabei kann die Rückführung der für den Motor 20 und gegebenenfalls
auch für den Motor 16 benötigten Versorgungsleitung entlang dem Galgen 7 erfolgen.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, wie in Figur 13 dargestellt ist, die Rückführleitung
auf die Innenwandung 9 der Haube 10 zu verlegen. In diesem Falle befindet sich der
Übergang vom Statorteil 1 auf den mit der halben Drehzahl des Rotorteils 2 rotierenden
Strang 70 der Verbindungsleitung 4, 5 im festen Scheitelpunkt 72 der Haube 10. Dort
ist der Befestigungspunkt 74 des Statorteils 1 vorgesehen. Von diesem Befestigungspunkt
74 erstreckt sich ein zweiter Strang 71 der Verbindungsleitung 4, 5 zu einem am Statorteil
1 vorgesehenen Anschlußpunkt 90, an dem die empfangene Antennenenergie aus der Haube
10 abgegeben wird.
[0043] Darüberhinaus besteht die Möglichkeit, im festen Scheitelpunkt 72 auch den Übergang
von dem mit halber Drehzahl des Rotorteils 2 rotierenden Strang 70 der Verbindungsleitung
4, 5 auf den Rotorteil 2 im Bereich des Befestigungspunktes 73 vorzusehen. Zu diesem
Zwecke erstreckt sich von diesem Befestigungspunkt 73 in Richtung auf den Rotorteil
2 ein Strang 71 der Verbindungsleitung 4, 5, der sich durch ein Führungsrohr 75 erstreckt.
Dieses Führungsrohr 75 ist in Richtung auf den Rotorteil 2 abgewinkelt und mündet
mit einem Verbindungsstück 89 in einem Schaltkasten 78, in dem eine Verdrahtung einerseits
der Reflektorantenne 13 und andererseits der Motore 16, 20 erfolgt.
[0044] Die Steuerung der für die Motoren 16, 20 benötigten elektrischen Leistung erfolgt
in Abhängigkeit der von der Reflektorantenne 13 aufgenommenen Energie. Zur erstmaligen
Ausrichtung der Reflektorantenne 13 bezogen auf die jeweilige Fahrtrichtung des Fahrzeuges,
die sich an der Nord-Südrichtung orientiert, wird ein Sensor 64 eingesetzt, der mit
seiner Näherungselektrode 65 in Richtung auf zwei Impulsgeber 66 ragt, die auf einer
dem Sensor 64 zugewandten Unterseite 67 des Antriebsrades 8 um 180° versetzt ausgebildet
sind.
[0045] Stellt sich beispielsweise heraus, daß sich der Statorteil 1 in seiner Ausrichtung
zu einer auf die Reflektorantenne 13 einwirkenden Energiequelle geändert hat, so wird
aufgrund der auf die Reflektorantenne 13 nachlassenden Energieeinstrahlung festgestellt,
um wieviel Grad die Reflektorantenne 13 sich aus der Richtung entfernt hat, in der
die Energieabstrahlung der Energiequelle erfolgt. Entsprechend diesem festgestellten
Winkel wird die elektrische Leistung für mindestens einen der beiden Motoren 16, 20
gesteuert, und zwar entsprechend der Anzahl der Impulse, die dem festgestellten Winkel
entsprechen. Eine entsprechende Anzahl von Impulsgebern 66 wird an der Näherungselektrode
65 vorbeigeführt, so daß auf diese Weise erreicht wird, daß die Reflektorantenne 13
wieder in die Hauptabstrahlrichtung der Energiequelle zurückgeführt wird.
[0046] Sollte die Reflektorantenne 13 auf einem Fahrzeug, beispielsweise auf einem Schiff
installiert sein, so kann die Kursänderung des Schiffes benutzt werden, um mit Hilfe
des Motors 16 in gleicher Weise die Reflektorantenne 13 in die Hauptabstrahlrichtung
der Energiequelle zu führen. Darüberhinaus werden Bewegungen des Schiffes um dessen
Horizontalachse mit Hilfe einer Nachführung der Reflektorantenne 13 um die waagerechte
Achse 15 ausgeglichen. Entsprechend wird der Motor 20 gesteuert.
1. Reflektorantenne mit einem Statorteil und einem gegenüber diesem um eine Drehachse
drehbar gelagerten Rotorteil, auf dem der Reflektor befestigt ist, der über eine elektrische
Verbindung mit dem Statorteil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung
(3) als eine flexible Verbindungsleitung (4) ausgebildet ist, von der jeweils ein
Ende am Rotorteil (2) und am Statorteil (1) jeweils drehunbeweglich gegenüber diesen
befestigt ist, und die Enden in Richtung der lotrechten Drehachse (14) einander zugewandt
und über einen Teil (70) der Verbindungsleitung (4, 5) miteinander verbunden sind,
der mit der halben Drehzahl des Rotorteils (2) in dessen Drehrichtung verschwenkbar
ist.
2. Reflektorantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschwenkbare Teil
(70) der Verbindungsleitung (4, 5) durch eine erste Führung verläuft, die an einem
mit halber Drehzahl des Rotorteils (2) angetriebenen Antriebsrad (8) vorgesehen ist,
und daß die Verbindungsleitung (4, 5) vor Eintritt in die Führung mit dem Statorteil
(1) und nach Verlassen der Führung mit dem Rotorteil (2) verbunden ist.
3. Reflektorantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verschwenkbare
Teil (70) der Verbindungsleitung (4, 5) durch einen Kanal (30) des Antriebsrades (8)
von dessen Mitte (31) in Richtung auf dessen Umfang (33) nach außen geführt ist.
4. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kanal (30) als eine Bohrung ausgebildet ist, die den verschwenkbaren Teil (70) der
Verbindungsleitung (4, 5) so großräumig umgibt, daß diese in ihr bewegbar gelagert
ist.
5. Reflektorantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verschwenkbare
Teil (70) der Verbindungsleitung (4, 5) durch einen sie großräumig umgebenden als
Kanal (30) ausgebildeten Schlitz verläuft, der sich durch das Antriebsrad (8) radial
erstreckt.
6. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungsleitung (4, 5) ein sich an ihren verschwenkbaren Teil (70) in Richtung
auf den Rotorteil (2) anschließendes Teilstück (78) aufweist, das durch ein Führungsrohr
(75) verläuft.
7. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf
dem Antriebsrad (8) Antriebsmittel für den mit doppelter Drehzahl des Antriebsrades
(8) rotierenden Rotorteil (2) vorgesehen sind.
8. Reflektorantenne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel als
eine durch das Antriebsrad (8) parallel zu dessen Achse (14) hindurchgeführte Welle
(56) ausgebildet sind, an deren auf einander gegenüberliegenden Oberflächen des Antriebsrades
(8) herausragenden Enden jeweils Antriebsritzel (55, 59, 68) im Eingriff sind, die
mit Zähnen (54, 60) kämmen, die einerseits mit dem Statorteil (1) und andererseits
über ein weiteres Ritzel mit dem Rotorteil (2) verbunden sind, dessen Drehzahl sie
im Verhältnis 2:1 gegenüber dem Antriebsrad (8) heraufsetzen und dessen Drehrichtung
sie in dieselbe Richtung wie die des Antriebsrades (8) umsetzen.
9. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Rotorteil (2) einen ihn gegenüber dem Antriebsrad (8) antreibenden ersten Motor aufweist
und das Antriebsrad (8) zusätzlich durch einen auf dem Statorteil (1) befindlichen
zweiten Motor angetrieben wird.
10. Reflektorantenne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Motor im Drehwinkelverhältnis
2:1 zum zweiten Motor (16) gesteuert ist.
11. Reflektorantenne nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Motoren
jeweils über Getriebe an den Rotorteil (2) bzw. an das Antriebsrad (8) angekoppelt
sind und der Rotorteil (2) gegenüber dem Antriebsrad (8) im Verhältnis 2:1 gesteuert
ist.
12. Reflektorantenne nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Motoren
jeweils über Zahnradgetriebe an das Antriebsrad (8) bzw. den Rotorteil (2) angekoppelt
sind.
13. Reflektorantenne nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Motoren
jeweils über Zahnriemen an das Antriebsrad (8) bzw. den Rotorteil (2) angekoppelt
sind.
14. Reflektorantenne nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Motoren
über einen Zahnriemen und der andere über Zahnräder an das Antriebsrad (8) bzw. den
Rotorteil (2) angekoppelt ist.
15. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als
Antriebsmittel mindestens ein von einem Motor angetriebener Zahnriemen vorgesehen
ist.
16. Reflektorantenne nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnriemen einerseits
mit Zähnen des Antriebsrades (8) und andererseits mit Zähnen des Rotorteils (2) kämmt.
17. Reflektorantenne nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnriemen mit
den Zähnen des Rotorteils (2) und nach einer Verwindung mit den Zähnen des Antriebsrades
(8) im Eingriff ist.
18. Reflektorantenne nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zahnriemen vorgesehen
sind, von denen ein erster mit dem Rotorteil (2) und ein zweiter mit dem Antriebsrad
(8) im Eingriff ist.
19. Reflektorantenne nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zahnriemen
eine gemeinsame Umlenkwelle (82) besitzen.
20. Reflektorantenne nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwelle
Ritzel gleicher Zähnezahl für das Antriebsrad (8) einerseits und den Rotor (2) andererseits
trägt.
21. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zahnriemen einen gemeinsamen Antrieb über im Antriebsrad gelagerte Antriebsritzel
aufweisen.
22. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß einer
der beiden Zahnriemen eine Außenverzahnung und der andere eine Innenverzahnung aufweist.
23. Reflektorantenne nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorteil (2) über
Zahnräder und das Antriebsrad (8) über einen Zahnriemen angetrieben wird.
24. Reflektorantenne nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorteil (2) über
einen Zahnriemen und das Antriebsrad (8) über Zahnräder angetrieben ist.
25. Reflektorantenne nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnriemen einen
zahnlosen äußeren Umfang (33) des Antriebsrades (8) umspannt und mit einem Antriebsritzel
im Eingriff ist.
26. Reflektorantenne nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsritzel
von einem Motor (16) angetrieben ist, auf dessen Abtriebswelle das Antriebsritzel
(16) befestigt ist.
27. Reflektorantenne nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (16) mit
dem Stator (1) fest verbunden ist.
28. Reflektorantenne nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (16) mit
dem Rotor (2) fest verbunden ist.
29. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebsrad
(8) mit einer konzentrischen Verzahnung (79) versehen ist, mit der ein ein Antriebsritzel
(80) antreibender Zahnriemen (81) im Eingriff ist.
30. Reflektorantenne nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsritzel
(80) auf einer parallel zur Mittelachse (14) durch das Antriebsrad (8) hindurchragenden
Welle (82) befestigt ist, auf deren durch das Antriebsrad (8) hindurchragenden Ende
(83) ein Abtriebsritzel (84) befestigt ist.
31. Reflektorantenne nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Abtriebsritzel
(84) ein zweiseitig mit Zähnen versehener Zahnriemen (85) mit seiner Innenverzahnung
geführt ist, dessen Außenverzahnung mit einem den Rotorteil (2) antreibenden Ritzel
im Eingriff ist.
32. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 29 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der
zweiseitig mit Zähnen versehene Zahnriemen (85) an einem auf dem Antriebsrad (4) gelagerten
Ritzel (87) umgelenkt wird.
33. Reflektorantenne nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiseitig mit
Zähnen versehene Zahnriemen (85) an einem auf dem Antriebsrad (4) gelagerten Riemenspanner
(88) gespannt ist.
34. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Antriebsrad (8) mit einem Mittelteil (24) fest verbunden ist, das sowohl gegenüber
dem Statorteil (1) als auch gegenüber dem Rotorteil (2) drehbar gelagert ist und von
einer Mittelbohrung (26) durchzogen ist, in die die durch den Statorteil (1) hindurchragende
Verbindungsleitung (4, 5) hineinragt, die in einer von der Mittelbohrung (26) umgebenen
Befestigungsmuffe befestigt ist, die mit dem Statortteil (1) fest verbunden ist und
aus der sie in Richtung auf den Kanal (30) umgelenkt wird.
35. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 34, dadurch gekennzeichnet, daß
sowohl der Statorteil (1) als auch der Rotorteil (2) einen als Hohlzylinder (45) ausgebildeten
Teil aufweisen, auf dessen äußerer Oberfläche (46) die Zähne (54, 60) vorgesehen sind
und auf dessen innerer Oberfläche der Mittelteil (24) gelagert ist.
36. Reflektorantenne nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (8)
drehbeweglich bezüglich der Hohlzylinder (45) gelagert ist.
37. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 8, 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zähne (54, 60) auf einem dem Antriebsrad (8) jeweils zugewandten Teil der Hohlzylinder
(45) vorgesehen sind, und die beiden mit den Zähnen (54, 60) versehenen Teile bezüglich
des Antriebsrades (8) einander gegenüberliegen.
38. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Hohlzylinder (45) einander identisch ausgebildet sind.
39. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 35 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß mit
dem Hohlzylinder (45) des Rotorteils (2) eine Ausrichtantenne verbindbar ist.
40. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 3 bis 8, 34 bis 39, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungsleitung (4, 5) nach ihrem Austritt aus dem Kanal (30) durch ein
am Antriebsrad (8) befestigtes Rohr (6) zu einem Befestigungspunkt (74) des Rotorteils
(2) geführt ist.
41. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 3 bis 8, 34 bis 39, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungsleitung (4, 5) nach ihrem Austritt aus dem Kanal (30) durch ein
am Antriebsrad (8) befestigtes Rohr (6) zu einem Befestigungspunkt (74) des Statorteils
(2) geführt ist.
42. Reflektorantenne nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (6) in Form
eines Galgens (7) gebogen ist, der sich bogenförmig von dem Austritt aus dem Kanal
(30) des Antriebsrades (8) in Richtung auf einen auf dem Rotorteil (2) ausgebildeten
Drehpunkt (72) erstreckt, durch den die Verbindungsleitung (4, 5) hindurchlaufen und
sich in Richtung auf einen auf dem Rotorteil (2) ausgebildeten Anschlußpunkt erstreckt,
mit dem die Enden der Verbindungsleitung (4, 5) verbindbar sind.
43. Reflektorantenne nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (6) in Form
eines Galgens (7) gebogen ist, der sich bogenförmig von dem Austritt aus dem Kanal
(30) des Antriebsrades (8) in Richtung auf einen Befestigungspunkt (73) erstreckt,
der auf einem mit dem Rotorteil (2) verbundenen Führungsrohr (75) ausgebildet ist,
in das ein aus dem Galgen (7) austretender Strang (71) der Verbindungsleitung (4,
5) in Richtung auf den Rotorteil (2) geführt ist.
44. Reflektorantenne nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (75)
in seinem dem Befestigungspunkt (73) benachbarten Teil in Form einer Krümmung verläuft,
die etwa parallel zu der des Galgens (7) verläuft und die über ein Verbindungsstück
(89) mit dem Rotorteil (2) verbunden ist.
45. Reflektorantenne nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungspunkt
(74) des Statorteils (1) als höchster Punkt einer Haube (10) ausgebildet ist, die
mit dem Statorteil (1) fest verbunden ist und an deren Wandungen (9) sich die Verbindungsleitung
(4, 5) vom Befestigungspunkt (74) bis zu einem Anschlußpunkt (90) erstreckt.
46. Reflektorantenne nach einem der Ansprüch 40 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß das
Rohr (6) einen zur Aufnahme von mindestens einer Verbindungsleitung (4, 5) geeigneten
Querschnitt aufweist.
47. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 40 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungsleitungen (4, 5) von einer flexiblen Spirale umhüllt sind und gemeinsam
mit dieser die Drehbewegung ausführen.
48. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, daß die
Motoren (16, 20) von einer Steuerung steuerbar sind, deren Steuersignale für vertikale
und horizontale Ansteuerung der Antennenantriebe von einer Vergleichsschaltung generierbar
sind.
49. Reflektorantenne nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß horizontale und vertikale
Steuersignale bei einem Abweichen von dem größtmöglich empfangbaren Signal generierbar
ist.
50. Reflektorantenne nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerimpuls bei
einem Abweichen von einem vorgegebenen Schiffskurs generierbar ist.
51. Reflektorantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 50, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Steuerung eines Antennenbewegungen in lotrechter Ebene steuernden Motors (20) ein
Steuersignal vorgesehen ist, der von einem Bewegungen eines Schiffes feststellenden
Impulsgeber z. b. Kompaß generierbar ist..