DE102006014010A1 - Hohlleiterübergang mit Entkopplungselement für planare Hohlleitereinkopplungen - Google Patents

Hohlleiterübergang mit Entkopplungselement für planare Hohlleitereinkopplungen Download PDF

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Abstract

Bekannte Hohlleitereinkopplungen weisen oft Lecksignale auf, welche die Messempfindlichkeit im Nahbereich reduzieren. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Hohlleiterübergang für ein Füllstandradar angegeben, welcher ein Entkopplungselement zum Reduzieren eines Lecksignals von einer ersten Leitung zu einer zweiten Leitung aufweist. Das Entkopplungselement ist hierbei von den Leitungen elektrisch isoliert. Durch die Reduzierung des Lecksignals steigt die Empfindlichkeit im Nahbereich des Sensors.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Füllstandmessung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Hohlleiterübergang für ein Füllstandradar, ein Mikrowellenmodul für ein Füllstandradar mit einem Hohlleiterübergang, ein Füllstandradar zur Bestimmung eines Füllstands in einem Tank und die Verwendung eines derartigen Hohlleiterübergangs zur Füllstandmessung.
  • Bekannte Füllstandmessgeräte weisen neben einer Antenne zum Aussenden bzw. Empfangen von Radarwellen eine Einkopplung auf, welche zum Einkoppeln der innerhalb des Füllstandmessgeräts generierten elektromagnetischen Wellen in einem Hohlleiter bzw. zum Auskoppeln des Empfangssignals aus dem Hohlleiter ausgeführt ist.
  • Aus der DE 100 23 497 ist eine Einkopplung bekannt, welche elektromagnetische Wellen von einer planaren Leitungsstruktur, wie z. B. einer Mikrostripleitung, in einen Hohlleiter einkoppelt, indem ein Ende der Leitung in den Hohlleiter hineinragt.
  • Will man nun mit zwei Polarisationsebenen arbeiten, so kann man zwei Leitungsenden verwenden, welche unter einem bestimmten Winkel in den Hohlleiter hineinragen. Da die beiden Enden aufgrund ihrer Länge im Hohlleiter relativ eng zusammenkommen, ist die Entkopplung zwischen den beiden Anschlüssen der Hohlleiterübergänge relativ gering.
  • Dies ist beispielsweise durch die Streufelder an den Leitungsenden bedingt, die sich überlagern. Durch diese mangelnde Entkopplung kann nun beispielsweise das an einem der beiden Anschlüsse angelegte Sendesignal ungewollt in beide Polarisationsebenen im Hohlleiter abgestrahlt werden.
  • Weiterhin kann der Fall auftreten, dass, wenn die beiden Anschlüsse zur Erzeugung einer zirkularen Polarisation genutzt werden, es zu einem großen Lecksignal an der Hohlleitereinkopplung kommt. Zur Erzeugung zirkularer Polarisation werden die beiden Anschlüsse beispielsweise mit einen Phasenversatz von 90° angesteuert. Falls in diesem Fall die Reflexionsdämpfung oder die Isolation zwischen den beiden Einkopplungen zu gering ist, kann es, wie gesagt, zu einem großen Lecksignal an der Hohlleitereinkopplung des Füllstandradarsensors kommen, welches direkt vom Sender in den Empfänger gelangt. Dieses Lecksignal kann dazu beitragen, dass das sog. „Klingeln", bei dem es sich um mehrfache Reflexionen zwischen Mikrowellenmodul und Einkopplung handelt, ansteigt, und dadurch die Messempfindlichkeit im Nahbereich stark abfällt.
  • In WO 2004/097347 sind weitere Vorrichtungen zur Erzeugung zirkular polarisierter Wellen beschrieben, die im obigen Füllstandradar ebenfalls anwendbar sind. Auch hier ist die erzielte Messempfindlichkeit nicht optimal.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Messempfindlichkeit eines Füllstandradars zu erhöhen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Hohlleiterübergang für ein Füllstandradar angegeben, der Hohlleiterübergang umfassend eine erste Leitung und eine zweite Leitung, beide zum Einkoppeln eines elektromagnetischen Sendesignals in einem Hohlleiter, und ein Entkopplungselement zum Reduzieren eines Überkoppelns oder Lecksignals von der ersten Leitung zur zweiten Leitung, wobei das Entkopplungselement von der ersten Leitung und der zweiten Leitung isoliert ist.
  • Durch die Bereitstellung eines Entkopplungselements kann das normalerweise entstehende große Lecksignal, welches durch das Überkoppeln von einem Leitungsende zum anderen entsteht, deutlich reduziert werden. Durch das wesentlich kleinere Lecksignal kann die Empfindlichkeit, insbesondere auch im Nahbereich des Sensors, erhöht werden.
  • Weiterhin können die Mehrfachreflexionen verkleinert werden, so dass weniger Interferenzen auftreten. Dies kann zu einer zusätzlichen Steigerung der Genauigkeit des Sensors im Nahbereich führen.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst der Hohlleiterübergang einen Hohlleiteranschluss zum Anschließen eines Hohlleiters oder einer Antenne.
  • Somit kann der Hohlleiterübergang in Form eines modularen Bauteils in einem Füllstandradar eingebaut werden und dann an einen Hohlleiter oder direkt an eine Antenne angeschlossen werden, welcher zur Antenne führt.
  • Der Hohlleiteranschluss ist dabei derart ausgeführt, dass der Hohlleiter auf einfache Art und Weise angeschlossen werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst der Hohlleiterübergang weiterhin einen Resonanzraum zum Abschließen des Hohlleiteranschlusses.
  • Der Resonanzraum ist beispielsweise in Form eines Hohlleiterabschnitts ausgeführt, welcher mit einem Deckel versehen ist.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ragen die beiden Leitungen in den Hohlleiteranschluss und/oder den Resonanzraum hinein. Somit ist es möglich, eine effektive und relativ effiziente Einkopplung der elektromagnetischen Signale in den Hohlleiter zu erreichen.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Hohlleiterübergang zum Erzeugen eines elektromagnetischen Sendesignals mit zwei Polarisationsebenen ausgeführt, wobei die beiden Leitungen einen Winkel von 90° zueinander aufweisen.
  • Hierdurch ist es möglich, zirkular polarisierte Wellen zu erzeugen, wobei das erfindungsgemäße Entkopplungselement die Lecksignale zwischen den beiden Leitungen reduziert.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist sowohl das erste Ende der ersten Leitung als auch das zweite Ende der zweiten Leitung eine Verbreiterung oder eine Verschmälerung auf.
  • Hierdurch kann die Abstrahlcharakteristik der Leitungen variiert und optimiert werden, je nach Anwendungsfall.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Entkopplungselement als leitfähiges Element mit einer quadratischen planaren Struktur ausgeführt.
  • Bei dem Entkopplungselement kann es sich beispielsweise um eine Metallbeschichtung auf einer Leiterplatine handeln, welche durch ein Platinenätzverfahren fotochemisch erzeugt wird. Das leitfähige Element kann aus verschiedenen Materialien oder Legierungen bestehen und kann beispielsweise auch aufgedampft, aufgeklebt, aufgedruckt oder anderweitig aufgebracht werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist das Entkopplungselement eine Kantenlänge im Bereich von λ/4 auf. Bei einer Frequenz von 26 GHz entspricht dies 2 bis 3 mm Kantenlänge.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Entkopplungselement flächig ausgeführt, beispielsweise in Form eines Quadrates, eines Dreiecks, eines Rechtecks oder einer anderen geometrischen Figur. Auch ist es möglich, dass das Entkopplungselement eine Aussparung aufweist, so dass es beispielsweise einen Kreisring oder den Umriss eines Quadrats ausbildet.
  • Die Leitungen, welche zum Einkoppeln der elektromagnetischen Signale in dem Hohlleiter ausgeführt sind, können als Mikrostrip ausgeführt sein.
  • Das gesamte Entkopplungselement kann, ggf. zusammen mit den Leitungen, integral in einem Platinenfertigungsprozess ausgebildet werden. Hierdurch werden die Produktionskosten weitgehend minimiert.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Hohlleiterübergang zum Einkoppeln des elektromagnetischen Sendesignals mit einer Frequenz zwischen 6 GHz und 100 GHz in dem Hohlleiter ausgeführt. Beispielsweise ist der Hohlleiterübergang für eine Frequenz von 6,3 GHz oder für eine Frequenz von 26 GHz oder für einen Frequenzbereich zwischen 77 GHz bis 80 GHz optimiert.
  • Natürlich kann der Hohlleiterübergang aber auch für höhere Frequenzen ausgeführt sein oder aber auch für niedrigere Frequenzen.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Mikrowellenmodul für ein Füllstandradar angegeben, welches einen Hohlleiterübergang, wie oben beschrieben, aufweist.
  • Ein derartiges Mikrowellenmodul kann zusammen mit dem Hohlleiterübergang als modulares Bauteil in ein Füllstandradar eingebaut werden. Hierdurch verringert sich der Wartungsaufwand, da das Mikrowellenmodul als Gesamtbauteil ohne weiteres austauschbar ist.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Füllstandradar zur Bestimmung eines Füllstands in einem Tank angegeben, das Füllstandradar umfassend eine Antenne zum Aussenden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen, und einen Hohlleiterübergang, wie er oben beschrieben ist.
  • Weiterhin ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Hohlleiterübergangs zur Füllstandmessung angegeben.
  • Weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Mikrowellenmoduls für einen Füllstandradar.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung einer in den Hohlleiter eingelegten Leiterplatte mit zwei zueinander senkrechten Polarisationsebenen.
  • 3 zeigt die Anordnung der 2 von der Unterseite aus gesehen.
  • 4 zeigt die Anordnung der 2 ohne Resonanzraumabschluss.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrischen Feldes bei Anregung an Anschluss 106.
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung der Reflexionsdämpfung, der Übertragungsfunktion und der Isolation zwischen den beiden Anschlüssen.
  • 7 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Entkopplung zweier Empfangssignale in einem Satelliten-LNC.
  • 8 zeigt einen Hohlleiterübergang für ein Füllstandradar gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 9 zeigt eine schematische Darstellung des elektrischen Feldes bei Anregung an Anschluss 106 des Hohlleiterübergangs der 8.
  • 10 zeigt eine schematische Darstellung des Verlaufs der Reflexionsdämpfung, der Übertragungsfunktion und der Isolation zwischen den beiden Anschlüssen des Hohlleiterübergangs der 8.
  • 11 zeigt ein Blockschaltbild eines Mikrowellenmoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 12 zeigt eine schematische Darstellung eines Füllstandradars gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
  • In der folgenden Figurenbeschreibung werden für die gleichen oder ähnlichen Elemente die gleichen Bezugsziffern verwendet.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Blockschaltbilds eines Mikrowellenmoduls. Das Mikrowellenmodul 100 weist einen Sendepulsoszillator (Tx Oszillator) 101 auf. Das dort erzeugte elektromagnetische Signal wird über einen Bandpass 102 an einen Sendekoppler 103 weitergegeben.
  • Der Sendekoppler 103 ist beispielsweise als symmetrischer oder als unsymmetrischer Hybridkoppler ausgeführt. Das Signal 111 durchläuft den Sendekoppler 103 bei relativ geringer Dämpfung und wird als Signal 112 an eine erste Leitung 105 weitergegeben. Die erste Leitung 105 ist zum Einkoppeln des elektromagnetischen Signals 112 in einen Hohlleiter 104 ausgeführt.
  • Weiterhin ist der Hybridkoppler 103 mit einer zweiten Leitung 106 verbunden, über welche ein zweites elektromagnetisches Signal 113 in den Hohlleiter 104 eingekoppelt werden kann. Das zweite elektromagnetische Signal 113 ist hierbei beispielsweise um 90° phasenverschoben zum ersten elektromagnetischen Signal 112. Durch einen symmetrischen Hybridkoppler erhält man hier eine in der Amplitude gleichmäßige Verteilung des Sendesignales auf die beiden Signale 112 und 113. Diese beiden Signale unterscheiden sich durch unterschiedliche Laufzeiten im Hybridkoppler in der Phase um 90°. Dadurch erhält man im runden Hohlleiter 104 eine zirkular polarisierte Welle.
  • Der Hohlleiter 104 ist mit einem Antennensystem (nicht dargestellt in 1) verbunden, über welches ein Messpuls ausgesendet werden kann, welcher dann von dem zu messenden Gegenstand bzw. dem zu messenden Medium (bei dem es sich beispielsweise um eine Füllgutoberfläche handelt) als Empfangssignal reflektiert wird. Das Empfangssignal wird nachfolgend von dem Antennensystem wieder aufgenommen und an den Sendekoppler 103 übertragen.
  • Da eine einfache Reflexion an der Füllgutoberfläche die Drehrichtung der Welle von z.B. linksdrehend in rechtsdrehend ändert, werden die beiden empfangenen Signale 112 und 113 im Sendekoppler zum Signal 114 zusammengesetzt und weiter in den Samplingmischer 107 geleitet.
  • Die Empfängerschaltung 107 bis 110 weist einen Pulsgenerator 108 und einen Bandpass 109 auf, welche ein Signal 115 an einen Sampling-Mischer 107 abgeben. Im Sampling-Mischer 107 tastet das Signal 115 das Empfangssignal 114 ab und erzeugt so ein in der Frequenz heruntergesetztes Signal 116, welches nachfolgend durch den Verstärker 110 verstärkt wird und am ZF-Ausgang 117 als ZF-Signal zur Auswertung und zur Bestimmung des Füllstandes zur Verfügung steht.
  • Da die beiden Enden der Leitungen 105, 106 aufgrund ihrer Länge im Hohlleiter 104 relativ eng zusammenkommen, ist die Entkopplung zwischen den beiden Anschlüssen der Hohlleiterübergänge relativ gering. Dies ist durch die Streufelder an den Leitungsenden bedingt, die sich überlagern. Durch diese mangelnde Entkopplung wird nun beispielsweise das an einem der beiden Anschlüsse 105, 106 angelegte Sendesignal ungewollt in beiden Polarisationsebenen im Hohlleiter 104 abgestrahlt.
  • Weiterhin kann insbesondere bei der Erzeugung einer zirkularen Polarisation durch ein starkes Überkoppeln vom ersten zum zweiten Leitungsende ein großes Lecksignal entstehen, welches zu Mehrfachreflexionen zwischen Sender, Antenne und Empfänger führt, wodurch die Messempfindlichkeit im Nahbereich stark abfällt.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer in den Hohlleiter 201, 203 eingelegten Leiterplatte mit zwei zueinander senkrechten Polarisationsebenen. An die Anschlüsse 105, 106 werden z. B. Mikrowellenquellen oder der Empfänger angeschlossen. Auf der Oberseite der Leiterplatte 204 ist der Hohlleiter 201 mit einem Resonanzraum 202, 203 abgeschlossen.
  • 3 zeigt die Anordnung der 2 von der Unterseite aus gesehen mit dem Hohlleiteranschluss 201. Der Hohlleiteranschluss 201 ist hierbei derart ausgeführt, dass er an einen entsprechenden Hohlleiter angeschlossen werden kann, so dass die eingekoppelten elektromagnetischen Signale in dem angeschlossenen Hohlleiter übertragen werden können.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung des inneren Aufbaus der in den 2 und 3 dargestellten Anordnung. Die Leitungsenden der Leitungen 105, 106 ragen als Strahlerelemente in den Hohlleiter 201 und den Resonanzraum 203 hinein. Dabei können die in den Hohlleiter/Resonanzraum 201, 203 hineinragenden Enden eine Verbreiterung oder aber, wie dargestellt, eine Verschmälerung aufweisen.
  • Das abgestrahlte Signal am von Anschluss 105 stammenden Leitungsende 401 wird nun an dem von Anschluss 106 stammenden Leitungsende 402 aufgenommen und am Anschluss 106 als ungewolltes Lecksignal abgegriffen.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrischen Feldverlaufs bei Anregung am Anschluss 106. Am Ende der in den Hohlleiter ragenden Leitung 106 zeigt sich deutlich, wie sich das Feld auch zum Anschluss 105 (bzw. seinem Ende 401) hin ausbreitet.
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung des Verlaufs der Reflexionsdämpfung 11 am Anschluss 105, die Übertragungsfunktion von Anschluss 105 zum Hohlleiterende 401 (Bezugszeichen 31) und die Isolation 21 zwischen Anschluss 105 zum Anschluss 106.
  • Die horizontale Achse 601 gibt die Frequenz wieder und reicht von 18 GHz bis 34 GHz. Die vertikale Achse 602 gibt die Dämpfung wieder und reicht von 0 dB bis –40 dB.
  • 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Satelliten-LNCs, mit Leitungen 702, 703 zum Auskoppeln des Empfangssignals aus dem Hohlleiter 708. Zum Entkoppeln der beiden Polarisationsebenen ist ein Resonator 701 zwischen den beiden in den Hohlleiter 708 hineinragenden Leitungsenden 702, 703 vorgesehen. Die beiden Empfangssignale werden nachfolgend in den entsprechenden Verstärkern 704, 705 verstärkt und als horizontale Polarisationssignale 706 bzw. vertikale Polarisationssignale 707 weitergeleitet.
  • Der in 7 dargestellte Satelliten-LNC ist nicht zum Einkoppeln von elektromagnetischen Signalen von den Leitungen 702, 703 in den Hohlleiter 708 ausgeführt.
  • 8 zeigt eine schematische Darstellung eines Entkopplungselements, welches in einem erfindungsgemäßen Hohlleiterübergang 800 integriert ist. Es ist hierbei zu beachten, dass der hintere Deckel 202, welcher als Abschluss des Resonanzraums dient, zur besseren Darstellung weggelassen ist.
  • Das Entkopplungselement 801 ist in der Mitte des Hohlleiters 201, 203 als quadratische planare Struktur aufgebracht, welche aber keine leitende Verbindung zu den in den Hohlleiter 201, 203 ragenden Leitungsenden 401, 402 aufweist. Die Kantenlänge liegt beispielsweise im Bereich von λ/4. Bei einer Arbeitsfrequenz von 26 GHz liegt die Kantenlänge somit im Bereich zwischen 2 und 3 mm. Bei höheren Frequenzen bzw. niedrigeren Frequenzen ergeben sich entsprechend kleinere bzw. größere Kantenlängen.
  • Durch das erfindungsgemäße Entkoppelelement 801 kann sich das Streufeld um das Leitungsende 401 oder 402 in Richtung des jeweils anderen Leitungsendes reduzieren und es kommt somit zu einer wesentlich schwächeren Kopplung zwischen den beiden Polarisationsebenen. Somit kann das normalerweise relativ große Lecksignal, welches durch das Überkoppeln von einem Leitungsende zum anderen auftritt, deutlich reduziert werden. Durch dieses wesentlich kleinere Lecksignal steigt die Empfindlichkeit im Nahbereich des Sensors. Des weiteren kann sich das elektrische Feld schon im Bereich der Leitungsenden wesentlich besser ausprägen, was auch die Reflexionsdämpfung und die Durchgangsdämpfung erheblich verbessern kann.
  • 9 zeigt eine schematische Darstellung des Verlaufs des elektromagnetischen Feldes. Wie aus 9 ersichtlich, ist das resultierende elektromagnetische Feld im Bereich der Einkopplung wesentlich gleichmäßiger ausgeformt, was sich günstig auf die Übertragungsqualität des Hohlleiterübergangs auswirken kann.
  • 10 zeigt schematisch den Verlauf der Reflexionsdämpfung 11 am Anschluss 105, die Übertragungsfunktion von Anschluss 105 zum Hohlleiterende 401 (Bezugszeichen 31) und die Isolation 21 zwischen dem Anschluss 105 hin zum Anschluss 106.
  • Die horizontale Achse 101 stellt hierbei die Frequenz dar und reicht von 18 GHz bis 34 GHz. Die vertikale Achse 1002 stellt die Dämpfung in Dezibel (dB) dar und reicht von 0 dB bis 40 dB.
  • In der unten dargestellten Tabelle sind die Ergebnisse bisheriger einfacher Einkopplungen und Einkopplungen mit einem Entkoppelelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Frequenzbereich zwischen 25 GHz und 27 GHz gegenübergestellt. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, zeigt sich eine deutlich verbesserte Entkopplung und eine wesentlich bessere Reflexionsdämpfung am Anschluss 105. Bei den in Tabelle 1 dargestellten Werten handelt es sich um eine Simulation.
  • Figure 00130001
    Tabelle 1
  • 11 zeigt ein Blockschaltbild eines Mikrowellenmoduls 1100 für einen Füllstandradarsensor mit oben beschriebenem Übergang von einer Mikrostripleitung auf einen Hohlleiter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Neben einer Sendeeinheit 101, 102 und einer Empfangseinheit 107 bis 110 weist das Mikrowellenmodul 1100 einen Hybridkoppler 103 und Leitungen 105, 106 auf, welche zum Einkoppeln der elektromagnetischen Signale in den Hohlleiter 104 ausgeführt sind.
  • Weiterhin weist das erfindungsgemäße Mikrowellenmodul ein Entkopplungselement 801 auf, welches integral in einem Platinenfertigungsprozess gefertigt sein kann, und welches zum Reduzieren eines Lecksignals von der ersten Leitung 105 zur zweiten Leitung 106 ausgeführt ist. Hierbei ist das Entkopplungselement 801 von der ersten Leitung 105 und der zweiten Leitung 106 elektrisch isoliert.
  • 12 zeigt eine schematische Darstellung eines Füllstandradars gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Das Füllstandradar 1200 weist hierbei eine Signalgeneratoreinheit 101, 102, einen Sendekoppler 103 und eine Empfängerschaltung 107 bis 110 (siehe 1) auf. Weiterhin ist eine Antennenvorrichtung 1201 mit einer zirkularen Hohlleitereinkopplung 800 vorgesehen.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsformen. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung und dem erfindungsgemäßen Prinzip auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungsformen Gebrauch macht.
  • Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims (15)

  1. Hohlleiterübergang für ein Füllstandradar, der Hohlleiterübergang (800) umfassend: eine erste Leitung (105) und eine zweite Leitung (106) zum Einkoppeln eines elektromagnetischen Sendesignals in einen Hohlleiter; ein Entkopplungselement (801) zum Reduzieren eines Überkoppelns von der ersten Leitung (105) zur zweiten Leitung (106); wobei das Entkopplungselement (801) von der ersten Leitung (105) und der zweiten Leitung (106) isoliert ist.
  2. Hohlleiterübergang nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: einen Hohlleiteranschluss (201) zum Anschließen eines Hohlleiters.
  3. Hohlleiterübergang nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend: einen Resonanzraum (202, 203) zum Abschließen des Hohlleiters (201).
  4. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die beiden Leitungen (105, 106) in den Hohlleiter (201) und den Resonanzraum (202, 203) hineinragen.
  5. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hohlleiterübergang zum Erzeugen eines elektromagnetischen Sendesignals mit zwei Polarisationsebenen ausgeführt ist; und wobei die beiden Leitungen (105, 106) einen Winkel von 90 Grad zueinander aufweisen.
  6. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein erstes Ende der ersten Leitung (105) und ein zweites Ende der zweiten Leitung (106) jeweils eine Verbreiterung oder eine Verschmälerung aufweisen.
  7. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Entkopplungselement (801) als leitfähiges Element mit einer quadratischen planaren Struktur ausgeführt ist.
  8. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Entkopplungselement (801) eine Kantenlänge im Bereich von λ/4 aufweist.
  9. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Entkopplungselement (801) flächig ausgeführt ist oder eine Aussparung aufweist.
  10. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leitungen (105, 106) als Mikrostrip ausgeführt sind.
  11. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend: ein Platinensubstrat; wobei das Entkopplungselement (801) integral in einem Platinenfertigungsprozess das Platinensubstrats gefertigt ist.
  12. Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hohlleiterübergang (800) zum Einkoppeln des elektromagnetischen Sendesignals mit einer Frequenz zwischen 6 Gigahertz und 100 Gigahertz in den Hohlleiter (103) ausgeführt ist, insbesondere mit einer Frequenz von 6,3 Gigahertz oder mit 26 Gigahertz oder zwischen 77 Gigahertz und 80 Gigahertz.
  13. Mikrowellenmodul (1100) für einen Füllstandradar mit einem Hohlleiterübergang nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  14. Füllstandradar (1200) zur Bestimmung eines Füllstands in einem Tank, das Füllstandradar (1200) umfassend: eine Antenne (1201) zum Aussenden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen; und einen Hohlleiterübergang (801) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
  15. Verwendung eines Hohlleiterübergangs (801) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Füllstandmessung.
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