(19)
(11) EP 1 057 224 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
22.10.2003  Patentblatt  2003/43

(21) Anmeldenummer: 99962260.8

(22) Anmeldetag:  16.12.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7H01Q 21/26
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP9910/017
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 0003/9894 (06.07.2000 Gazette  2000/27)

(54)

DUALPOLARISIERTER DIPOLSTRAHLER

DUAL-POLARIZED DIPOLE ANTENNA

Antenne DIPOLE A DOUBLE POLARISATION


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(30) Priorität: 23.12.1998 DE 19860121

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
06.12.2000  Patentblatt  2000/49

(73) Patentinhaber: Kathrein-Werke KG
83022 Rosenheim (DE)

(72) Erfinder:
  • GABRIEL, Roland
    D-83556 Griesstätt (DE)
  • GÖTTL, Maximilian
    D-83109 Grosskarolinenfeld (DE)

(74) Vertreter: Flach, Dieter Dipl.-Ing et al
Andrae Flach Haug Adlzreiterstrasse 11
83022 Rosenheim
83022 Rosenheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A- 19 627 015
DE-A- 19 829 714
US-A- 4 434 425
DE-A- 19 722 742
US-A- 4 062 019
US-A- 5 977 929
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen dualpolarisierten Dipolstrahler nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

    [0002] Mittels dualpolarisierter Antennen können bekanntermaßen zwei orthogonale Polarisationen abgestrahlt oder empfangen werden. Bei entsprechender Verschaltung beider Systeme können diese auch zum Abstrahlen oder Empfangen beliebiger anderer Kombinationen der linearen orthogonalen Polarisationen, wie bspw. einer zirkulare Polarisation eingesetzt werden.

    [0003] Dualpolarisierte Antennen besitzen als Primärstrahler üblicherweise Dipolstrahler, Patchstrahler oder Schlitzstrahler. Bei den Dipolstrahlern kommen im wesentlichen als Strukturen das Dipolquadrat, bestehend aus vier Einzeldipolen, sowie eine Kreuzdipolanordnung zur Anwendung. Damit können die genannten Strahler sowohl horizontal als auch vertikal sowie mit einer Polarisationsausrichtung in einem Winkel ±45° betrieben werden. Man spricht in diesem Falle beispielsweise auch von einer X-polarisierten Antenne, wie diese grundsätzlich aus der DE 196 27 015 bekannt ist.

    [0004] Probleme bestehen bei derartigen dualpolarisierten Antennen dann, wenn beispielsweise Halbwertsbreiten von weniger als ca. 75° bei kompakter Antennenbauweise realisiert werden sollen. In diesem Falle lassen sich dualpolarisierte Antennen praktisch nur durch Dipolquadrate und/oder durch Verwendung sehr breiter Reflektoren realisieren. Damit verbunden ist ein nicht unerheblicher Verschaltungsaufwand. So müssen beispielsweise zur Speisung der Dipole vier Kabel eingesetzt werden. Nachteilig sind aber auch, insbesondere durch die erforderlichen breiten Reflektoren, die großen Antennenmaße.

    [0005] Ein weiterer Nachteil besteht insbesondere bei ±45°-polarisierten Dipolantennen darin, daß eine relativ hohe Verkopplung bei einer aus Dipolquadraten bestehenden Array-Anordnung festzustellen ist. Diese relativ hohe Verkopplung wirkt sich insbesondere bei Antennen mit abstimmbarer Phasenlage der Dipole störend aus (einstellbarer elektrischer Downtilt).

    [0006] Eine weitere Ausführungsform von dualpolarisierten Strahlern ist beispielsweise aus der EP 0 685 900 A1 bekannt geworden. Hierbei handelt es sich um einen entsprechend anregbaren Schlitzstrahler. Durch die hierbei notwendige einschränkende Dimensionierung der Schlitz-Speisekopplung ist zudem die Verwirklichung kleiner Halbwertsbreiten auch bei diesem bekannten Stand der Technik nur mittels entsprechend großer Reflektoren möglich.

    [0007] Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen dualpolarisierten Dipolstrahler zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und insbesondere auch im Falle eines Array-Aufbaus unter Verwendung mehrerer dualpolarisierter Strahlermodule eine verbesserte Entkopplung aufweist.

    [0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

    [0009] Die erfindungsgemäßen dualpolarisierten Dipolstrahler sind gegenüber herkömmlichen Lösungen einfacher aufgebaut, so daß die erfindungsgemäßen Dipolstrahler zum einen kostengünstiger herstellbar sind.

    [0010] Sie weisen aber auch eine völlig überraschende und von herkömmlichen Lösungen abweichende Struktur auf, die vor allem bei Realisierung eines Antennenarrays verbesserte Werte für die Entkopplung ergeben.

    [0011] Das Überraschende ist, daß die erfindungsgemäßen dualpolarisierten Dipolstrahler in elektrischer Hinsicht wie ein Kreuzdipol wirken, in mechanischer konstruktiver Hinsicht demgegenüber aber eher einem Dipolquadrat ähneln.

    [0012] Überraschend ist dabei ferner, daß das von seiner räumlich konstruktiven Seite her eher einem Dipolquadrat ähnelnde Antennenmodul bei in Horizontal- und Vertikalausrichtung ausgerichteten Dipolkomponenten in elektrischer Hinsicht ein X-polarisiertes Antennenmodul ergibt, mit anderen Worten in elektrischer Hinsicht eine in ±45° strahlende Antenne.

    [0013] Soll demgegenüber die Antenne in Horizontal- und/oder Vertikalrichtung polarisiert strahlen oder empfangen, also in elektrischer Hinsicht die Ausrichtung des Kreuzdipols mit seinen elektrischen Dipolachsen in Horizontal- und Vertikalrichtung liegen, so müßte das in konstruktiver Hinsicht eher einem Dipolquadrat ähnelnde Modul mit den einzelnen Dipolkomponenten in ±45°-Richtung ausgerichtet werden.

    [0014] Erfindungsgemäß ist dazu vorgesehen, daß jeder der vier Dipole durch eine symmetrische Leitung gespeist wird, und durch die spezielle Art der Zusammenschaltung jeweils die orthogonal aufeinander stehenden benachbarten Dipolhälften zweier benachbarter Dipole gleichphasig erregt werden. Diese symmetrischen oder zumindest im wesentlichen oder annähernd symmetrischen Speiseleitungen bestehen aus zwei Leitungshälften, welche einzeln betrachtet gegenüber einem fiktiven Nullpotential eine unsymmetrische Leitung darstellen. Die Zusammenschaltung der unsymmetrischen Leitungshälften erfolgt erfindungsgemäß in der Art, daß jeweils die zu zwei benachbarten und orthogonal zueinander ausgerichteten Dipolhälften führenden beiden Leitungshälften elektrisch miteinander verbunden sind. Die Einspeisung des resultierenden Gesamtstrahlers erfolgt dabei über Kreuz. Das heißt, daß die jeweils vorstehend genannten beiden verbundenen Leitungshälften zweier senkrecht aufeinander stehender Dipolhälften über Kreuz mit den beiden Leitungshälften der diametral gegenüberliegenden benachbarten und orthogonal zueinanderstehenden Dipolhälften jeweils miteinander elektrisch verbunden sind, vorzugsweise über Kreuz. Somit wirkt der Gesamtstrahler elektrisch eher wie ein Kreuzdipol, wobei durch die spezielle Ausbildung der von der Mitte herausgehenden Leitungen diese nicht oder nur unwesentlich mitstrahlen. Insofern kann man die jeweils orthogonal aufeinander stehenden benachbarten Dipolhälften, welche ja gleichphasig erregt werden, als Teil eines resultierenden Kreuzdipols auffassen. Aus diesem Grunde wird der erfindungsgemäß aufgebaute Strahler auch als resultierender Kreuzdipol bezeichnet. Vollkommen überraschend ist nunmehr, daß eine breitbandige hohe Entkopplung zwischen den Speisepunkten in der ersten Polarisation und in der zweiten, dazu orthogonalen Polarisation, erzielt wird.

    [0015] Die erwähnten mit den jeweiligen Dipolhälften in Verbindung stehenden symmetrischen Speiseleitungen sind bevorzugt symmetrisch aufgebaut, wobei, da wie erwähnt die zugehörigen Leitungshälften gegenüber einem Nullpotential für sich genommen unsymmetrisch zueinander angeordnet und gegenphasig eingespeist werden, sich die bevorzugte symmetrische Leitungsanordnung ergibt. Die erfindungsgemäßen Vorteile werden dabei natürlich immer noch erzielt, wenn die symmetrische Speiseleitung nicht 100%ig symmetrisch ist, sondern davon abweicht, wobei mit zunehmend stärkerer Abweichung vom symmetrischen Aufbau der Speiseleitungen der Grad der Entkopplung abnimmt.

    [0016] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die jeweilige zum Dipol führende Leitungshälfte der symmetrischen Speiseleitung als mechanische Halterung der Dipolhälfte ausgebildet und diese liegt oder endet bevorzugt in dem gleichen Abstand über dem Reflektor, in dem der Dipol selbst über dem Reflektor angebracht ist. Somit kann diese Leitung auch als Teil des resultierenden Kreuzdipols aufgefaßt werden, durch die gegenphasigen Ströme auf den Leitungshälften strahlt diese jedoch nicht oder nur geringfügig mit. Es ergibt sich also hier die gewünschte Aufhebung der Strahlungswirkung und somit eine bessere Bündelung der Dipole. Daher ist völlig überraschend, daß dann durch die entsprechende Verschaltung über Kreuz im Speisepunkt einerseits eine Abstrahlung der in einer ±45°-Ebene liegenden Polarisation erzielt wird und andererseits eine breitbandige hohe Entkopplung erreicht wird.

    [0017] Bevorzugt sind die symmetrischen Speiseleitungen mit ihren jeweils beiden unsymmetrischen Leitungshälften so angeordnet, dass diese bei Draufsicht auf eine Strahleranordnung von einer etwa mittig liegenden Symmetrierung ausgehen und zu den jeweils beiden Anschlußstellen zweier in axialer Verlängerung zueinander liegender Dipolhälften führen. Diese Speiseleitungen können aber auch völlig andersverlaufend angeordnet werden. Beispielsweise ist es auch möglich, diese Leitungshälften der symmetrischen Speiseleitung von der Rückseite eines Reflektorbleches durch dieses hindurch zu führen, wobei die Leitungshälften beispielsweise etwa senkrecht zur Ebene des Reflektorbleches direkt zu den darüber befindlichen Anschlußpunkten der jeweils in axialer Verlängerung liegenden Dipolhälften führen. Ebenso kann die Halteeinrichtung für die Dipolhälften von den mit den Dipolhälften in Verbindung stehenden Leitungshälften völlig getrennt ausgebildet sein.

    [0018] Die jeweils beiden senkrecht zueinander stehenden Halbdipol-Komponenten sind üblicherweise so angeordnet, daß sie jeweils mit ihren freien Enden auf einen gemeinsamen Schnittpunkt weisen, der die Eckpunkte eines Quadrates bildet. Die Komponenten der Dipolhälften müssen hier nicht in konstruktiver Verbindung stehen, können dies aber. Dabei können die Komponenten metallisch sein oder durch Verwendung von Isolatoren, die in den Eckpunkten des erwähnten Quadrates sitzen, verbunden sein.

    [0019] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen im einzelnen:
    Figur 1:
    eine schematische Draufsicht auf ein Dipolquadrat nach dem Stand der Technik;
    Figur 2:
    eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen dualpolarisierten Dipolstrahler mit einer in elektrischer Hinsicht ±45° Polarisation;
    Figur 3:
    eine perspektivische Darstellung eines konkreter gezeigten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Dipolstrahlers;
    Figur 4:
    eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen dualpolarisierten Dipolstrahlers; und
    Figur 5:
    eine schematische Draufsicht auf ein Antennenarray mit mehreren dual-polarisierten Dipolstrahlern entsprechend Figur 1 und 2.


    [0020] Zur Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Unterschiede zu einem herkömmlichen dualpolarisierten Dipolstrahler wird zunächst auf Figur 1 Bezug genommen, in welcher ein derartiger dualpolarisierter Dipolstrahler 1 in Form eines Dipolquadrates gezeigt ist.

    [0021] Der nach dem Stand der Technik bekannte Dipolstrahler 1 gemäß Figur 1 ist so aufgebaut, daß -dessen Dipole 3 lineare Polarisationen mit einem Winkel von +45° und -45° bezogen auf die Vertikale bzw. Horizontale empfangen oder ausstrahlen können. Derartige Antennen- oder Antennenarray werden auch kurz als X-polarisierte Antennen oder Antennenarrays bezeichnet.

    [0022] Gemäß Figur 1 sind jeweils vom axialen Mittelpunkt 5 der Antennenordnung versetzt liegend erste Dipole 3" in einer -45°-Ausrichtung und zweite Dipole 3' in einer +45°-Ausrichtung vorgesehen. In Figur 1 ist schematisch angedeutet, daß dabei jeweils die beiden gegenüberliegenden Dipole 3' bzw. 3" zu einem Doppeldipol zusammengefaßt sind. Somit sind insgesamt vier Verbindungsleitungen 7 notwendig, um von dem Mittelpunkt 5 aus, d.h. von den im Bereich des Mittelpunktes 5 liegenden Einspeis- oder Zusammenschaltpunkten 5' bzw. 5", die Speisung der beiden Polarisationen vorzunehmen.

    [0023] Anhand von Figuren 2 bis 4 ist nunmehr ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel für einen dualpolarisierten Dipolstrahler gezeigt.

    [0024] Der in Figur 2 dargestellte Dipolstrahler wirkt - was nachfolgend noch im einzelnen erörtert wird - in elektrischer Hinsicht wie ein mit einer Polarisation von ±45° strahlender Dipol, also bspw. wie ein Kreuzdipol. Der in elektrischer Hinsicht als Kreuzdipol 3 wirkende Strahler ist gestrichelt in Figur 2 eingezeichnet. Dieser in elektrischer Hinsicht als Kreuzdipol 3 wirkende Strahler mit einer ±45°-Ausrichtung gegenüber der Horizontale wird durch einen elektrischen Dipol 3' (in +45°-Richtung geneigt) und einen dazu senkrechten Dipol 3" (mit -45° gegenüber der Horizontalen geneigt) gebildet. Jeder der beiden in elektrischer Hinsicht gebildeten Dipole 3' und 3" umfaßt jeweils die zugehörigen Dipolhälften 3'a und 3'b für den Dipol 3' sowie die Dipolhälften 3"a sowie 3"b für den Dipol 3". In konstruktiver Hinsicht wird dabei die sich elektrisch ergebende Dipolhälfte 3'a durch zwei senkrecht aufeinander stehende Halbdipol-Komponenten 114b und 111a gebildet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel enden die Halbdipol-Komponenten 114b, 111a mit ihren rechtwinklig aufeinderzu laufenden Enden im Abstand voneinander. Sie könnten dort allerdings auch verbunden sein, und zwar sowohl durch eine elektrisch leitende, metallische Verbindung, als auch durch Einfügung eines elektrisch nicht leitenden Elements oder Isolators, um z.B. eine höhere mechanische Stabilität zu gewährleisten. An den Enden der Dipolhälften können diese auch noch mit Abwinkelungen versehen sein.

    [0025] Entsprechend wird die im Uhrzeigersinn nächste Dipolhälfte 3"b des in elektrischer Hinsicht mit -45°-Ausrichtung vorgesehenen elektrischen Dipols 3" durch die beiden Halbdipol-Komponenten 111b und 112a gebildet. Die in Verlängerung zur Dipolhälfte 3'a gebildete zweite Dipolhälfte 3'b wird durch die beiden Halbdipol-Komponenten 112b, 113a und die vierte Dipolhälfte 3"a durch die beiden Halbdipol-Komponenten 113b, 114a in analoger Weise gebildet.

    [0026] Die als Dipolquadrat angeordneten Halbdipol-Komponenten werden nunmehr durch jeweils eine symmetrische Speiseleitung 115, 116, 117 bzw. 118 gespeist. Dabei werden beispielsweise die beiden Halbdipol-Komponenten 114b und 111a, also jeweils die benachbarten orthogonal zueinander ausgerichteten Halbdipol-Komponenten, über eine gemeinsame Einspeisstelle, hier die Einspeisstelle 15' gleichphasig erregt. Die zu diesen Halbdipol-Komponenten 114b, 111a gehörende Anschlußleitungen bestehen aus jeweils zwei Leitungshälften 118b und 115a, welche einzeln betrachtet gegenüber einem fiktiven Nullpotential 20 eine unsymmetrische Leitung darstellen. Entsprechend werden beispielsweise die beiden nächsten Halbdipol-Komponenten 111b und 112a über die Leitungshälften 115b bzw. 116a mit ihrem gemeinsamen Einspeispunkt 5" elektrisch verbunden, usw. Bei dieser Verschaltung ist die jeweils zugehörige symmetrische Speiseleitung gleichzeitig so gestaltet, daß sie die mechanische Fixierung der Dipole, d.h. der Halbdipol-Komponenten, übernimmt. Dabei trägt beispielsweise von der symmetrischen Leitung 115 die eine unsymmetrische Leitungshälfte 115a die Dipolhälfte 111a und die von Leitungshälfte 115a elektrisch getrennte bevorzugt parallel verlaufende zweite Leitungshälfte 115b die zweite Dipolhälfte 111b. Mit anderen Worten tragen also jeweils die beiden zu einer symmetrischen Leitung 115 bis 118 gehörenden zugehörigen unsymmetrischen Leitungshälften jeweils die beiden in axialer Verlängerung zueinander angeordneten Dipolhälften eines Dipols 111 bis 114. Dadurch, daß die Leitungshälften, welche zu den jeweils benachbarten orthogonal aufeinander stehenden Dipolhälften führen, an ihrem Einspeispunkt elektrisch leitend verbunden sind, ergeben sich vier Zusammenschaltpunkte 15', 5", 15", 5', welche wiederum symmetrisch über Kreuz angespeist werden, wie sich insbesondere auch aus der Darstellung gemäß Figur 5 ergibt. Der dadurch entstehende Gesamtstrahler wirkt nunmehr durch die gleichphasige Erregung der Halbdipol-Komponenten 114b, 111a bzw. der Halbdipol-Komponenten 111b und 112a bzw. 112b und 113a bzw. 113b und 114a elektrisch wie ein Kreuzdipol. Durch die spezifische Anordnung der Leitungshälften, die jeweils parallel im geringen Abstand zueinander angeordnet sind und gegenphasig der Strom darin fließt, wird sichergestellt, daß die Leitungshälften selbst keinen nennenswerten Strahlungsbeitrag liefern, jede Strahlung also durch Überlappung ausgelöscht wird.

    [0027] Der Grundaufbau in Draufsicht auf die Strahleranordnung gemäß Figur 2 zeigt, dass das Strahlermodul eine in Draufsicht vierfache Symmetrie aufweist. Zwei rechtwinklig zueinanderstehende Symmetrieachsen werden durch die symmetrischen Leitungen 115 und 117 bzw. 112 und 118 gebildet, wobei die dritte und vierte Symmetrieachse in Draufsicht auf die Strahleranordnung gemäß Figur 2 dazu um 45° verdreht liegt und durch die sich in elektrischer Hinsicht ergebenden Dipole 3' und 3" gebildet werden.

    [0028] In Figur 3 ist ferner noch an dem Einspeis- und Zusammenschaltpunkt 5' der jeweils eine Teil der Symmetrierung 21 und im geringfügigen Abstand gegenüberliegend zum Mittelpunkt 5 der andere Teil der Symmetrierung 21a gezeigt, welche einerseits zur mechanischen Befestigung der Dipolstruktur an dem Reflektorblech dient und andererseits den Übergang auf unsymmetrische Speiseleitungen (bspw. Koaxialleitungen) im Zusammenschaltpunkt ermöglicht.

    [0029] Entsprechend wird insbesondere in Figur 3 gezeigt, daß der Zusammenschaltpunkt 15' für die Halbdipol-Komponenten 114b und 111a sowie der gegenüberliegende Zusammenschaltpunkt 15" für die Halbdipol-Komponenten 112b und 113a im Bereich der Symmetrierung 22 und 180° bzw. dazu gegenüberliegend bei der Symmetrierung 22a gebildet ist, welche ebenfalls wieder einerseits der mechanischen Befestigung der Dipolstruktur an einem rückwärtigen Reflektorblech 33 dient und andererseits den Übergang auf die unsymmetrische Speiseleitung (bzw. Koaxialleitung) im Zusammenschaltpunkt ermöglicht. Dabei ist insbesondere in Figur 3 sehr gut zu sehen, wie über eine Überkreuzschaltung mit einer ersten Schaltungsbrücke 121 und einer dazu um 90° versetzt liegenden zweiten Schaltungsbrücke 122 an den jeweils gegenüberliegenden Symmetrierungen 21 und 21a bzw. 22 und 22a die elektrische Anspeisung erfolgt. Die zuletzt genannten Schaltungsbrücken 121 und 122 sind im Vertikalabstand zueinander angeordnet, elektrisch also nicht miteinander verbunden.

    [0030] Dabei ist aus Figur 3 auch zu ersehen, dass beispielsweise die stiftförmige Brücke 122 an der in Figur 3 rückwärtig liegenden Hälfte der Symmetrierung 22 mechanisch fest angebracht und dort elektrisch mit der Symmetrierung 22 verbunden ist, wohingegen das gegenüberliegende freie Ende dieser stiftförmigen Brücke durch eine entsprechende größer bemessene Bohrung durch die vordere Hälfte der Symmetrierung 22a hinausragt, ohne mit dieser Symmetrierung 22a elektrisch verbunden zu sein. Dies eröffnet die Möglichkeit, vor der Symmetrierung 22a ein Koaxialkabel zur Anspeisung heraufzuführen, den Außenleiter an geeigneter Stelle an der Symmetrierung elektrisch anzubinden und den Innenleiter an dem freien Ende der Brücke 121 anzuschließen und darüber die Anspeisung zu bewerkstelligen. Auch der zweite Teile der Brücke 121 ist entsprechend aufgebaut, d.h. mit seinem rückwärtigen Ende an der Symmetrierung 21 mechanisch angebracht und elektrisch damit verbunden, wohingegen das gegenüberliegende freie Ende durch eine größer bemessene Bohrung ohne elektrische Kontaktierung über die in Figur 3 rechts vorne liegende Symmetrierung 21a übersteht. Dort kann das zweite Koaxialkabel von unten kommend beispielsweise parallel zur Symmetrierung verlegt werden, der Außenleiter mit der Symmetrierung elektrisch verbunden und der Innenleiter an dem freien Ende der stiftförmigen Brücke 121 angeschlossen werden.

    [0031] Nur der Vollständigkeit halber wird erwähnt, dass auch andere Anschlußmöglichkeiten ebenso möglich sind, beispielsweise dergestalt, dass ein Innenleiter zwischen den jeweiligen Symmetrierungen von unten nach oben geführt und dann an geeigneter Stelle am oberen Ende einer zugeordneten Symmetrierung elektrisch angeschlossen wird, um darüber die symmetrische Anspeisung zu ermöglichen. Der Außenleiter kann über einen Teil dieser Strecke mitgeführt oder bereits tieferliegend mit der jeweils gegenüberliegenden Hälfte der Symmetrierung elektrisch verbunden sein. Die möglichen Umsetzungen der Anspeisung sind insoweit nur beispielhaft erläutert.

    [0032] Mit anderen Worten erfolgt die Speisung also über Kreuz zwischen den Einspeispunkten 5', 5" bzw. 15', 15". Die erwähnten elektrischen Leitungshälften 115a bis 118b sind dabei jeweils paarweise symmetrisch zueinander angeordnet, d.h. die benachbarten elektrischen Leitungshälften jeweils zweier benachbart liegender Halbdipol-Komponenten verlaufen in vergleichsweise geringem Abstand zueinander parallel, wobei dieser Abstand bevorzugt dem Abstand 55 zwischen den jeweils aufeinanderzuweisenden Enden der zugehörigen Dipolhälften entspricht, also beispielsweise dem Abstand zwischen den aufeinanderzuweisenden Enden der Dipolhälften 111a, 111b usw. Grundsätzlich können dabei die Leitungshälften parallel zu einem rückwärtigen Reflektorblech in der Ebene der Halbdipol-Komponenten verlaufen. In Abweichung dazu ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 2 und 3 eine Ausführung gezeigt, bei welcher die auch die Haltereinrichtung für die Halbdipol-Komponenten darstellenden Leitungshälften von ihrer zugeordneten Symmetrierung ausgehend leicht abfallend montiert sind und in Höhe der Halbdipol-Komponenten enden, die parallel zu einem rückwärtigen Reflektorblech 33 angeordnet sein können. Dies hängt mit dem Wellenbereich der zu sendenden oder empfangenden elektromagnetischen Wellen zusammen, da die Höhe der Symmetrierung über dem Reflektorblech 33 etwa λ/4 entsprechen soll und bezüglich der Strahlungscharakteristik es ggf. wünschenswert sein kann, dass die Dipole und Dipolhälften näher gegenüber dem Reflektorblech 33 angeordnet sein sollen.

    [0033] Aufgrund dieser Anordnung wirkt demzufolge dabei ein Dipol immer gleichzeitig für die +45° und die -45°-Polarisation,
    wobei allerdings in Abweichung von der räumlich geometrischen Ausrichtung der einzelnen Halbdipolkomponenten in Horizontal- und Vertikalrichtung erst durch die Kombination der Strahleranteile sich die resultierende +45°-Polarisation bzw. -45°-Polarisation, mit anderen Worten also der in elektrischer Hinsicht in Figur 2 eingezeichnete X-polarisierte Kreuzdipolstrahler 3 ergibt. Grundlage für die Wirkungsweise ist, dass sich die Ströme auf den jeweils benachbart und parallel zueinander liegenden Zuoder Verbindungsleitungen, d.h. z.B. auf den elektrischen Leitungen 115a mit dem Strom auf der elektrischen Leitung 115b sowie der Strom auf der Leitung 116a mit jenem auf der elektrischen Leitung 116b usw. phasenmäßig so überlagern, dass diese nicht oder nur geringfügig mitstrahlen, gleichzeitig ergibt sich bei der Superposition der Ströme in den Speisepunkten eine Entkopplung der Speisepunkte (5', 5") von den Speisepunkten (15', 15") .

    [0034] Anhand von Figur 5 ist dargestellt, dass unter Verwendung eines anhand von Figuren 2 bis 4 erläuterten dualpolarisierten Dipolstrahlers 1 auch ein entsprechendes Antennenarray mit mehreren bspw. in vertikaler Anbaurichtung übereinander angeordneten Dipolstrahlern 1 aufgebaut sein kann, die allesamt trotz der horizontal und vertikal ausgerichteten Halbdipol-Komponenten in elektrischer Hinsicht eine in +45° bzw. -45° polarisierte Antenne beschreiben.

    [0035] Die in Figur 5 gezeigten Strahleranordnungen sind mit ihrer zugehörigen Symmetrierung jeweils auf einem Reflektorblech 33 angeordnet, welches in Anbaurichtung der einzelnen Strahlermodule an den gegenüberliegenden Seiten mit senkrecht zur Reflektorebene verlaufenden elektrisch leitenden Rändern 35 versehen sind.

    [0036] Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 2 bis 5 ist es aber genauso möglich, die elektrische Einspeisung an den Dipolhälften nicht im Bereich der Symmetrierung und den an der Symmetrierung 21, 21a bzw. 22, 22a elektrisch befestigten und gleich die Haltefunktion wahrnehmenden Leitungshälften vorzunehmen. Abweichend dazu ist es möglich, dass die in den Figuren 2 bis 5 bezeichneten Elemente 115a bis 118b nur als nicht leitende Tragelemente für die Dipolhälften ausgebildet sind und die symmetrischen Leitungen 115 bis 118 direkt von unten her durch das Reflektorblech 33 hindurch zu den Anschlußenden 215a, 215b, 216a, 216b, 217a, 217b bzw. 218a, 218b erfolgt. Schließlich ist es ebenso denkbar, dass in einem derartigen Fall die Tragelemente 115a bis 118b für die Dipolhälften in konstruktiver Hinsicht völlig anders ausgestaltet und anders verlaufend angeordnet sind, beispielsweise von den Anschlußstellen 215a bis 218b, von der Mitte der Dipolhälften ausgehend oder vom Eckbereich der jeweils senkrecht aufeinander stehenden Dipolhälften senkrecht oder schräg nach unten auf den Reflektor 33 zu verlaufen und dort mechanisch verankert sind.

    [0037] Abweichend dazu ist ferner auch denkbar, dass der Reflektor selbst als Leiterplatine ausgebildet ist, d.h. beispielsweise als Oberseite einer Leiterplatine, auf welcher die gesamte Antennenanordnung aufgebaut ist. Die entsprechende Einspeisung kann auf der Rückseite der Leiterplatine vorgenommen werden, wobei von dort ausgehend die elektrischen Leitungshälften auf einem geeigneten Weg zu den erwähnten Anschlußstellen 215a bis 218b verlaufen. Zur Erzielung einer möglichst guten Strahlungscharakteristik ist lediglich darauf zu achten, dass diese Leitungshälften, unabhängig wie sie zu den Anschlußstellen an den Dipolhälften geführt sind, möglichst, d.h. im wesentlichen oder zumindest annähernd parallel zueinander ausgerichtet sind, mit anderen Worten zumindest im wesentlichen oder annähernd eine symmetrische Leitung ergeben.


    Ansprüche

    1. Dualpolarisierte Strahleranordnung, mit den folgenden Merkmalen

    - die Strahleranordnung umfasst mehrere Dipole, die in Draufsicht nach Art eines Dipolquadrates oder dipolquadrat-ähnlich angeordnet sind,

    - jeder Dipol wird mittels einer symmetrischen oder im Wesentlichen oder annähernd symmetrischen Leitung (115-118) gespeist,

    gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:

    - die in Form eines Dipolquadrates gebildete Strahleranordnung oder die einem Dipolquadrat ähnelnde Strahleranordnung ist so verschaltet und wird so gespeist, dass die Strahleranordnung in elektrischer Hinsicht in zwei aufeinander senkrecht stehenden Polarisationsebenen strahlt, die parallel zu den beiden senkrecht aufeinander stehenden, durch die Strahleranordnung gebildeten Diagonalen verlaufen,

    - die Verschaltung der Enden der zu den jeweiligen Dipolhälften (111a-114b) führenden symmetrischen oder im Wesentlichen oder annähernd symmetrischen Leitungen erfolgt derart, dass immer die entsprechende Leitung selbst (115a-118b) der benachbarten und senkrecht zueinander stehenden Dipolhälften (114b und 111a; 111b und 112a; 112b und 113a; 113b und 114a) elektrisch verbundon cind, und

    - die elektrische Verbindung zwischen jeweils zwei senkrecht zueinander stehenden und benachbarten Dipolhälften (111a, 114b; 112a, 111b; 113a, 112b; 114a, 113b) erfolgt jeweils über eine Leitungshälfte der jeweils zwei Leitungshälften umfassenden symmetrischen Leitung (115 bis 118).


     
    2. Strahleranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Einspeisung der zum Zentrum des Dipolquadrates jeweils diametral gegenüberliegenden Dipolhälften (114b, 111a und 112b, 113a; 111b, 112a und 113b, 114a) bezüglich der orthogonal aufeinanderstehenden Polarisationen entkoppelt erfolgt.
     
    3. Strahleranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in elektrischer Hinsicht jeweils eine Dipolhälfte (3'a, 3'b, 3"a, 3"b) in konstruktiver Hinsicht aus jeweils einem Paar senkrecht zueinander ausgerichteter und benachbart zueinander liegender Dipolhälften (114b, 111a; 111b, 112a; 112b, 113a; 113b, 114a) gebildet ist, die gemeinsam elektrisch gespeist sind.
     
    4. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:

    - der dual polarisierte Dipolstrahler strahlt in elektrischer Hinsicht in einer Polarisation in einem Winkel von +45' bzw. -45' gegenüber der konstruktiv vorgegebenen Ausrichtung der Dipole (111-114);

    - die Verschaltung der Enden der zu den jeweiligen Dipolhälften (111a bis 114b) führenden symmetrischen oder im wesentlichen oder annähernd symmetricchon Loitungen erfolgt derart, dass immer die entsprechenden Leitungshälften (115a bis 118b) der benachbarten, senkrecht aufeinander stehenden Dipolhälften (114b und 111a; 111b und 112a; 112b und 113a; 113b und 114a) elektrisch verbunden sind.


     
    5. Dualpolarisierte Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:

    - der Dipolstrahler (3', 3") besteht in elektrischer Hinsicht aus einem Kreuzdipol (3) und ist in konstruktiver Hinsicht einem Dipolquadrat nachgebildet,

    - die in elektrischer Hinsicht jeweils eine Dipolhälfte (3'a, 3'b; 3"a, 3"b) ist in konstruktiver Hinsicht aus jeweils zwei senkrecht zueinander ausgerichteten Halbdipol-Komponenten (114b, 111a; 111b, 112a; 112b, 113a; 113b, 114a) gebildet, die jeweils über eine elektrische Leitungshälfte (118b, 115a; 115b, 116a; 116b, 117a; 117b, 118a) elektrisch gespeist werden; und

    - jeweils zwei benachbarte Leitungshälften (115a, 115b; 116a, 116b; 117a; 117b; 118a, 118b), die zur Speisung zweier benachbarter in axialer Verlängerung zueinander ausgerichteten Halbdipol-Komponenten (111a, 111b; 112a, 112b; 113a, 113b; 114a, 114b) dienen, sind jeweils mit Seitenversatz parallel oder im wesentlichen oder annähernd parallel zueinander verlaufend angeordnet.


     
    6. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) aus je zwei gleichen unsymmetrischen Leitungshälften (115a, 115b; 116a, 116b; 117a, 117b; 118a, 118b) gebildet werden.
     
    7. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) gleichzeitig die mechanische Halterung der Dipole (111-114) bilden.
     
    8. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenwiderstand der symmetrische Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) zur Speisung der Dipole (111-114) längs der Leitung nicht konstant ist.
     
    9. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) zur Speisung der Dipole (111-114) aus mehreren Abschnitten mit unterschiedlichen Wellenwiderständen bestehen.
     
    10. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet daß die symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) in der gleichen Ebene oder einer Parallelebene zu den wie die Dipole (111-114) liegen, welche sich vor dem Reflektor befindet.
     
    11. Strahlenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) gegenüber dem Reflektorblech (33) geneigt verlaufend angeordnet sind, vorzugsweise in Richtung der zu speisenden Dipole (111-114) zumindest leicht fallend ausgerichtet sind.
     
    12. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Dipole (111-114) gegenüber einem Reflektor (33) kleiner ist als λ/4.
     
    13. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenschaltung der symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) auf der den Dipolen (111-114) abgewandten Seite des Reflektors (33) erfolgt.
     
    14. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß der Zusammenschaltpunkt (15', 15"; 5', 5") der symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) durch eine Symmetrierung (21, 21a; 22, 22a) auf ein unsymmetrisches Speisekabel transformiert wird.
     
    15. Strahleranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Symmetrierung (21, 21a, 22, 22a) gleichzeitig als mechanische Halterung der symmetrischen Speiseleitungen (115, 116, 117, 118) und/oder der Dipole (111-114) dient.
     
    16. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Halbdipol-Komponenten, die orthogonal aufeinanderstehen, mechanisch verbunden sind.
     
    17. Strahleranordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verbindung der Dipolenden elektrisch leitend ist.
     
    18. Strahleranordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verbindung der Dipolenden elektrisch nicht leitend ist.
     
    19. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammenschaltung der Dipole (111-114) durch eine gedruckte Schaltung erfolgt.
     
    20. Strahleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dipolstrahler zu einem Array angeordnet sind.
     
    21. Strahlenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils zusammengeschalteten Halbdipol-Komponenten gleichzeitig in beiden orthogonalen Polarisationen betrieben werden.
     
    22. Strahlenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeisung bezüglich der jeweils elektrisch miteinander verbundenen Leitungshälften (115a, 115b; 116a, 116b; 117a, 117b; 118a, 118b) bezüglich der zugehörigen orthogonal zueinanderstehenden Dipolhälften (114b, 111a; 111b, 112a; 112b, 113a; 113b, 114a) jeweils zwischen den entsprechenden Zusammenschaltpunkten (15', 15"; 5', 5") der jeweils diametral gegenüberliegenden Leitungshälften über Kreuz erfolgt.
     
    23. Dipolstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeisung bezüglich der jeweils gegenüberliegenden Hälften der Symmetrierung (21, 21a; 22, 22a) mittels einer elektrisch leitenden und miteinander nicht im elektrischen Kontakt stehenden Brücke (121, 122) erfolgt, die jeweils mit ihrem einen Ende an der zugehörigen Hälfte der Symmetrierung (21 bzw. 22) mechanisch gehalten und elektrisch mit dieser verbunden ist und mit ihrem jeweils gegenüberliegenden freien Ende durch eine Bohrung in der zugehörigen gegenüberliegenden Hälfte der Symmetrierung (21a bzw. 22a) zur Durchführung einer elektrischen Anspeisung hinausragt.
     
    24. Dipolstrahler nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass an dem jeweils freien Ende der Brücke (121, 122) die elektrische Anspeisung durch die elektrische Kontaktierung mit einem elektrischen Leiter, insbesondere Innenleiter eines Koaxialkabels, erfolgt, wobei vorzugsweise der Außenleiter des Koaxialkabels an der mit der zugehörigen Brücke (121, 122) elektrisch nicht kontaktierten Hälfte der Symmetrierung (21a, 22a) elektrisch kontaktiert ist.
     


    Claims

    1. Dual-polarized radiator arrangement, having the following features

    - the radiator arrangement comprises a plurality of dipoles which are arranged in top view in the manner of a dipole square or like a dipole square,

    - each dipole is fed by means of a symmetrical or essentially or approximately symmetrical line (115-118),

    characterized by the following further features:

    - the radiator arrangement formed in the shape of a dipole square or the radiator arrangement resembling a dipole square is connected up in such a way and fed in such a way that the radiator arrangement radiates electrically in two polarization planes which are mutually perpendicular and run parallel to the two mutually perpendicular diagonals formed by the radiator arrangement,

    - the ends of the symmetrical lines, or essentially or approximately symmetrical lines, which lead to the respective dipole halves (111a-114b) are interconnected such that the corresponding line itself (115a-118b) of the adjacent dipole halves (114b and 111a; 111b and 112a; 112b and 113a; 113b and 114a), which are at right angles to one another, are always electrically connected, and

    - the electric connection between in each case two mutually perpendicular and adjacent dipole halves (111a, 114b; 112a, 111b; 113a, 112b; 114a, 113b) is performed in each case via a line half of the symmetrical line (115 to 118) respectively comprising two line halves.


     
    2. Radiator arrangement according to Claim 1, characterized in that the electric feeding of the dipole halves (114b, 111a and 112b, 113a; 111b, 112a and 113b, 114a), which are respectively diametrically opposite relative to the centre of the dipole square, is performed in a decoupled fashion with reference to the mutually orthogonal polarizations.
     
    3. Radiator arrangement according to Claim 1 or 2, characterized in that in electrical terms a dipole half (3'a, 3'b, 3''a, 3''b) is respectively formed structurally from in each case one pair of dipole halves (114b, 111a; 111b, 112a; 112b, 113a; 113b, 114a) which are aligned in a mutually perpendicular fashion and situated adjacent to one another, and are jointly fed electrically.
     
    4. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 3, characterized by the following further features:

    - the dual-polarized dipole radiator radiates electrically in a polarization at an angle of +45° or -45° to the structurally prescribed alignment of the dipoles (111-114);

    - the ends of the symmetrical or substantially or approximately symmetrical lines leading to the respective dipole halves (111a to 114b) are connected up in such a way that the corresponding line halves (115a to 118b) of the adjacent, mutually perpendicular dipole halves (114b and 111a; 111b and 112a; 112b and 113a; 113b and 114a) are always electrically connected.


     
    5. Dual-polarized radiator arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized by the following further features:

    - the dipole radiator (3', 3'') electrically comprises a turnstile dipole (3) and structurally simulates a dipole square,

    - the electrically respectively single dipole half (3'a, 3'b; 3''a, 3''b) is structurally formed respectively from two half dipole components (114b, 111a; 111b, 112a; 112b, 113a; 113b, 114a) which are aligned in a mutually perpendicular fashion and are respectively electrically fed via an electric line half (118b, 115a; 115b, 116a; 116b, 117a; 117b, 118a); and

    - in each case two adjacent line halves (115a, 115b; 116a, 116b; 117a; 117b; 118a, 118b), which serve to fed two adjacent half dipole components (111a, 111b; 112a, 112b; 113a, 113b; 114a, 114b) mutually aligned in an axial extension, are respectively arranged with a lateral offset running parallel or substantially or approximately parallel to one another.


     
    6. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) are formed from in each case two identical asymmetric line halves (115a, 115b; 116a, 116b; 117a, 117b; 118a, 118b).
     
    7. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 6, characterized in that, the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) simultaneously form the mechanical holder of the dipoles (111-114).
     
    8. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the characteristic impedance of the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) for feeding the dipoles (111-114) is not constant along the line.
     
    9. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) for feeding the dipoles (111-114) comprise a plurality of sections with different characteristic impedances.
     
    10. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) lie in the same plane as or a plane parallel to that of the dipoles (111-114), which is located upstream of the reflector.
     
    11. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) are arranged running inclined to the reflector plate (33), preferably are aligned falling at least slightly in the direction of the dipoles (111-114) to be fed.
     
    12. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the spacing of the dipoles (111-114) from a reflector (33) is smaller than λ/4.
     
    13. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the interconnection of the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) is performed on the side of the reflector (33) averted from the dipoles (111-114).
     
    14. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the interconnection point (15', 15''; 5', 5'') of the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) is transformed by a balun (21, 21a; 22, 22a) to an asymmetric feed cable.
     
    15. Radiator arrangement according to Claim 14, characterized in that the balun (21, 21a, 22, 22a) serves simultaneously as a mechanical holder of the symmetrical feed lines (115, 116, 117, 118) and/or the dipoles (111-114).
     
    16. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the ends of the half dipole components, which are mutually orthogonal, are mechanically connected.
     
    17. Radiator arrangement according to Claim 16, characterized in that the mechanical connection of the dipole ends is electrically conducting.
     
    18. Radiator arrangement according to Claim 16, characterized in that the mechanical connection of the dipole ends is electrically nonconducting.
     
    19. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 18, characterized in that the interconnection of the dipoles (111-114) is performed by a printed circuit.
     
    20. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 19, characterized in that the dipole radiators are arranged to form an array.
     
    21. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 20, characterized in that the respectively interconnected half dipole components are simultaneously operated in both orthogonal polarizations.
     
    22. Radiator arrangement according to one of Claims 1 to 21, characterized in that the feeding with reference to the respectively electrically interconnected line halves (115a, 115b; 116a, 116b; 117a, 117b; 118a, 118b) with reference to the associated mutually orthogonal dipole halves (114b, 111a; 111b, 112a; 112b, 113a; 113b, 114a) is performed in a crosswise fashion in each case between the corresponding interconnection points (15', 15''; 5', 5'') of the respectively diametrically opposite line halves.
     
    23. Dipole radiator according to one of Claims 1 to 22, characterized in that the feeding with reference to the respectively opposite halves of the balun (21, 21a; 22, 22a) is performed by means of an electrically conducting bridge (121, 122) not in mutual electric contact, which is respectively mechanically held with one of its ends on the associated half of the balun (21 or 22) and is electrically connected to the latter, and projects with its respective opposite free end through a bore in the associated opposite half of the balun (21a or 22a) for leading through an electric feed.
     
    24. Dipole radiator according to Claim 23, characterized in that at the respective free end of the bridge (121, 122) the electric feed is performed by means of the electric contact with an electric conductor, in particular the inner conductor of a coaxial cable, the outer conductor of the coaxial cable preferably making electric contact with the half of the balun (21a, 22a) not making electric contact with the associated bridge (121, 122).
     


    Revendications

    1. Agencement d'antenne à double polarisation, présentant les éléments suivants :

    - l'agencement d'antenne comprend plusieurs dipôles qui, vus de dessus, sont agencés à la manière d'un carré dipolaire ou de manière similaire à un carré dipolaire,

    - chaque dipôle est alimenté au moyen d'une ligne symétrique ou sensiblement ou approximativement symétrique (115 à 118),

    caractérisé par les autres éléments suivants :

    - l'agencement d'antenne réalisé sous forme de carré dipolaire ou l'agencement d'antenne ressemblant à un carré dipolaire est branché et alimenté de telle sorte que l'agencement d'antenne rayonne, sur le plan électrique, dans deux plans de polarisation perpendiculaires l'un sur l'autre qui s'étendent parallèlement aux diagonales perpendiculaires l'une à l'autre et formées par l'agencement d'antenne,

    - le branchement des extrémités des lignes symétriques ou sensiblement ou approximativement symétriques menant vers les demi-dipôles respectifs (111a à 114b) s'effectue de telle sorte que les lignes correspondantes elles-mêmes (115a à 118b) des demi-dipôles voisins (114b et 111a ; 111b et 112a ; 112b et 113a ; 113b et 114a) perpendiculaires l'un à l'autre sont toujours connectées électriquement, et

    - la connexion électrique entre deux demi-dipôles respectifs voisins (111a, 114b ; 112a, 111b ; 113a, 112b ; 114a, 113b) perpendiculaires l'un à l'autre s'effectue via une demi-ligne respective de la ligne symétrique (115 à 118) comprenant chacune deux demi-lignes.


     
    2. Agencement d'antenne selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alimentation électrique des demi-dipôles (114b, 111a et 112b, 113a ; 111b, 112a et 113b, 114a) diamétralement opposés au centre du carré dipolaire s'effectue avec découplage par rapport aux polarisations situées orthogonalement l'une sur l'autre.
     
    3. Agencement d'antenne selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que sur le plan électrique un demi-dipôle respectif (3'a, 3'b, 3"a, 3"b) est formé, sur le plan structurel, par une paire respective de demi-dipôles (114b, 111a ; 111b, 112a ; 112b, 113a ; 113b, 114a) orientés perpendiculairement l'un à l'autre et situés mutuellement au voisinage, qui sont alimentés conjointement en courant électrique.
     
    4. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par les autres éléments suivants :

    - sur le plan électrique, l'antenne dipolaire à double polarisation rayonne dans une polarisation d'un angle de +45° ou -45° par rapport à l'orientation des dipôles (111 à 114) donnée de par la construction ;

    - le branchement des extrémités des lignes symétriques ou sensiblement ou approximativement symétriques menant vers les demi-dipôles respectifs (111a à 114b) s'effectue de telle sorte que les demi-lignes correspondantes (115a à 118b) des demi-dipôles voisins (114b et 111a ; 111b et 112a ; 112b et 113a ; 113b et 114a) perpendiculaires l'un à l'autre sont toujours connectées électriquement.


     
    5. Agencement d'antenne à double polarisation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par les autres éléments suivants :

    - sur le plan électrique, l'antenne dipolaire (3', 3") est constituée par un dipôle en croix (3), et sur le plan structurel, elle reproduit un carré dipolaire,

    - ledit demi-dipôle (3'a, 3'b ; 3"a, 3"b) individuel respectif sur le plan électrique est constitué, sur le plan structurel, par deux composants demi-dipolaires respectifs (114b, 111a ; 111b, 112a ; 112b, 113a ; 113b, 114a) orientés perpendiculairement l'un à l'autre qui sont alimentés en courant électrique chacun via une demi-ligne électrique (118b, 115a ; 115b, 116a ; 116b, 117a ; 117b, 118a) ; et

    - deux demi-lignes voisines respectives (115a, 115b ; 116a, 116b ; 117a ; 117b ; 118a, 118b) servant à alimenter deux composants demi-dipolaires voisins (111a, 111b ; 112a, 112b ; 113a, 113b ; 114a, 114b) orientés en prolongement axial l'un par rapport à l'autre, sont agencées parallèlement avec décalage latéral ou sensiblement ou approximativement parallèlement l'une à l'autre.


     
    6. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) sont formées chacune par deux demi-lignes égales asymétriques (115a, 115b ; 116a, 116b ; 117a, 117b ; 118a, 118b).
     
    7. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) forment simultanément la monture mécanique des dipôles (111 à 114).
     
    8. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'impédance caractéristique des lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) pour alimenter les dipôles (111 à 114) n'est pas constante le long de la ligne.
     
    9. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) pour alimenter les dipôles (111 à 114) sont constituées par plusieurs tronçons présentant des impédances caractéristiques différentes.
     
    10. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) se trouvent dans le même plan ou dans un plan parallèle à celui des dipôles (111 à 114) qui se trouve en avant du réflecteur.
     
    11. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) sont agencées de manière à s'étendre de façon inclinée par rapport à la tôle de réflecteur (33), de préférence en étant orientées au moins légèrement en pente descendante en direction des dipôles à alimenter (111 à 114).
     
    12. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la distance des dipôles (111 à 114) par rapport à un réflecteur (33) est inférieure à λ/4.
     
    13. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'interconnexion des lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) s'effectue sur le côté du réflecteur (33), qui est détourné des dipôles (111 à 114).
     
    14. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le point d'interconnexion (15', 15" ; 5', 5") des lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) est transformé sur un câble d'alimentation asymétrique par un transformateur d'entrée symétrique-dissymétrique.
     
    15. Agencement d'antenne selon la revendication 14, caractérisé en ce que le transformateur d'entrée symétrique-dissymétrique (21, 21a, 22, 22a) sert simultanément de monture mécanique des lignes d'alimentation symétriques (115, 116, 117, 118) et/ou des dipôles (111 à 114).
     
    16. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les extrémités des composants demi-dipolaires situés orthogonalement les uns sur les autres sont reliées par voie mécanique.
     
    17. Agencement d'antenne selon la revendication 16, caractérisé en ce que la liaison mécanique des extrémités des dipôles est électriquement conductrice.
     
    18. Agencement d'antenne selon la revendication 16, caractérisé en ce que la liaison mécanique des extrémités des dipôles n'est pas électriquement conductrice.
     
    19. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que l'interconnexion des dipôles (111 à 114) s'effectue par un circuit imprimé.
     
    20. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que les antennes dipolaires sont agencées en réseau.
     
    21. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que les composants demi-dipolaires respectifs interconnectés fonctionnent simultanément dans les deux polarisations orthogonales.
     
    22. Agencement d'antenne selon l'une des revendications 1 à 21, caractérisé en ce que l'alimentation par rapport aux demi-lignes respectives (115a, 115b ; 116a, 116b ; 117a, 117b ; 118a, 118b) connectées électriquement les unes aux autres par rapport au demi-dipôles associés (114b, 111a ; 111b, 112a ; 112b, 113a ; 113b, 114a) situés orthogonalement les uns aux autres s'effectue en croix entre les points d'interconnexion correspondants respectifs (15', 15" ; 5', 5") des demi-lignes respectives diamétralement opposées.
     
    23. Antenne dipolaire selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisée en ce que l'alimentation par rapport aux moitiés respectives opposées du transformateur d'entrée symétrique-dissymétrique (21, 21a ; 22, 22a) s'effectue au moyen d'un pont (121, 122) électriquement conducteur et non pas en contact électrique qui est retenu mécaniquement par l'une de ses extrémités sur la moitié associée du transformateur d'entrée symétrique-dissymétrique (21 ou 22) et qui est électriquement connecté à celle-ci et qui dépasse par son extrémité libre opposée respective vers l'extérieur à travers un perçage dans la moitié associée opposée du transformateur d'entrée symétrique-dissymétrique (2 la ou 22a) pour faire passer une alimentation électrique.
     
    24. Antenne dipolaire selon la revendication 23, caractérisée en ce qu'à l'extrémité libre respective du point (121, 122) l'alimentation électrique s'effectue à travers la mise en contact électrique avec un conducteur électrique, en particulier un conducteur intérieur d'un câble coaxial, le conducteur extérieur du câble coaxial étant de préférence en contact électrique sur la moitié du transformateur d'entrée symétrique-dissymétrique (21a, 22a), laquelle n'est pas en contact électrique avec le pont associé (121, 122).
     




    Zeichnung