DE1766058C3 - Microwave antenna with variable shape of the directional characteristic - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Mikrowellenantenne mit veränderbarer Form der Richtcharakteristik, bestehend aus einer Strahleranordnung zur gerichteten Abstrahlung linear polarisierter elektromagnetischer Wellen und einem im Weg dieser Wellen angeordneten anisotropen Körper, den senkrecht zu einer vorbestimmten Richtung polarisierte Wellen im wesentlichen unbeeinflußt durchdringen, während parallel zu der vorbestimmten Richtung polarisierte Wellen einer Strahlbündelung unterworfen sind, und der um die Strahlungsachse der Strahleranordnung drehbar ist.The invention relates to a microwave antenna with variable shape of the directional characteristic, consisting of a radiator arrangement for directed radiation of linearly polarized electromagnetic waves and one in the path of these waves arranged anisotropic body, the perpendicular to a predetermined direction polarized waves in the penetrate substantially unaffected while polarized parallel to the predetermined direction Waves are subjected to a beam bundling, and around the radiation axis of the radiator arrangement is rotatable.

Eine solche Mikrowellenantenne, bei der die Form der Richtcharakteristik mit Hilfe eines anisotropen Körpers aus parallelen leitenden Platten veränderbar ist, ist aus der USA.-Patentschriit 2 884 630 bekannt. Bei dieser bekannten Antenne sind die Abstände der parallelen leitenden Platten des anisotropen Körpers so gewählt, daß diese Platten für parallel zu ihnen polarisierte Wellen wie jenseits der Grenzfrequenz betriebene Hohlleiter wirken, so daß der anisotrope Körper die Wirkung eines Reflektors hat, an dem die auf diesen Körper von einer Strahleranordnung gerichteten elektromagnetischen Wellen mit der gewünschten Richtcharakteristik reflektiert werden. Zur Erzeugung einer zweiten Richtcharakteristik dient ein eigentlicher Reflektor, der vollständig ausgebildet und auf der der Strahleranordnung abgewandten Seite des anisotropen Körpers angeordnet ist. Um den zweiten Reflektor zur Änderung der Richtcharakteristik zur Wirkung zu bringen, können die leitenden Platten um die Strahl ingsachse gedreht werden, bis sie senkrecht zur !\ larisationsrichtung der elektromagnetischen Wellen sind, die nunmehr die leitenden Platten ungehindert passieren können, .co daß nur noch dieser Reflektor wirksam ist-Such a microwave antenna, in which the shape of the directional characteristic using an anisotropic Body made of parallel conductive plates is variable, is known from U.S. Pat. No. 2,884,630. In this known antenna, the distances between the parallel conductive plates of the anisotropic body are chosen so that these plates for waves polarized parallel to them such as beyond the cutoff frequency operated waveguide act so that the anisotropic body has the effect of a reflector on which the Electromagnetic waves directed at this body by a radiator arrangement with the desired Directional characteristics are reflected. A is used to generate a second directional characteristic actual reflector, which is completely formed and on the side facing away from the radiator arrangement anisotropic body is arranged. To use the second reflector to change the directional characteristic To bring about an effect, the conductive plates can be rotated around the beam axis until they perpendicular to the direction of the electromagnetic waves, which are now the conductive plates can happen unhindered, .co that only this one Reflector is effective

Diese bekannte Anordnung setzt das Vorhandensein eines Reflektors voraus.This known arrangement requires the presence of a reflector.

Es ist ferner aus; der USA.-Patentschrift 2 818 564 eine aus parallelen leitenden Platten bestehende Linsenanordnung bekannt, die drei SektoreT aufweist, in denen die parallelen Platten jeweils eine andere Richtung aufweisen. Bei einer Linse verlaufen die Platten in jedem Sektor parallel zum mittleren Radius des Sektors, währeni sie bei einer anderen solchen Linse senkrecht zu diesem mittleren Radius stehen. Diese Linsen sind vor einem Reflektor angeordnet und bewirken eine Ablenkung des Strahles und der Mittelachse des Reflektors. Durch Drehen der Linsen läßt sich dann der mit der Mittelachse des Reflektors einen Winkel bildende Strahl auf einer Kegelfläche verschwenken. Irgendwelche Möglichkeiten zur Änderung der Form der Richtcharakteristik bietet diese bekannte Anordnung nicht.It is also over; U.S. Patent 2,818,564 discloses a sheet made up of parallel conductive plates Lens arrangement known, which has three sectorsT, in which the parallel plates each have a different one Have direction. In the case of a lens, the plates in each sector run parallel to the central radius of the sector, while it is in another such Lens stand perpendicular to this mean radius. These lenses are arranged in front of a reflector and cause a deflection of the beam and the central axis of the reflector. By rotating the lenses the beam forming an angle with the center axis of the reflector can then be placed on a conical surface pivot. This offers any possibilities for changing the shape of the directional characteristic known arrangement not.

Endlich ist noch aus der USA.-Patentschrift 2 892 191 eine Antennenanordnung bekannt, bei der vor einem Strahler ein anisotropisches Prisma angeordnet ist. das je nach der Polarisation der eingestrahlten Welle diese Welle im wesentlichen unbeeinflußt passieren läßt oder aber um einen bestimmten Winkel ablenkt. Bei dieser bekannten Anordnung ist es notwendig, die Polarität der eingestrahlten Welle zu ändern, weil eine Drehung des Prismas auch eine Änderung dci Richtung zur Folge hätte, in der der Strahl abgelenkt wird. Die Änderung der Polarität zum Ändern der Richtcharakteristik ist in vielen Fällen nicht möglich. Außerdem wird auch bei dieser bekannten Anordnung im wesentlichen nur eine Strahlschwenkung, nicht aber eine Änderung der Form der Richtcharakteristik erzielt.Finally from the USA patent specification 2,892,191 an antenna arrangement is known in which an anisotropic prism is arranged in front of a radiator. that depending on the polarization of the incident wave, this wave will pass essentially unaffected leaves or deflects by a certain angle. With this known arrangement it is necessary to change the polarity of the incident wave because rotation of the prism would also result in a change in the direction in which the beam is deflected will. Changing the polarity to change the directional characteristic is not possible in many cases. In addition, in this known arrangement, too, essentially only one beam swiveling is not required but achieved a change in the shape of the directional characteristic.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Mikrowellenantenne zu schaffen, die es auf einfache Weise ermöglicht, auch bei anderen als Reflektorantennen die Form des Richtdiagrammes zu verändern, ohne daß hierzu große Massen verlagert werden müssen.In contrast, the object of the invention is to create a microwave antenna which allows in a simple way to change the shape of the directional diagram even with antennas other than reflector antennas change without having to move large masses.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einer Mikrowellenantenne der eingangs geschilderten Art dadurch gelöst, daß der anisotrope Körper für parallel zu der vorbestimmten Richtung polarisierte Wellen eine Linse darstellt.This object is achieved according to the invention with a microwave antenna of the type described above solved in that the anisotropic body polarized for parallel to the predetermined direction Waves representing a lens.

Bei einer bevorzugten Ausführungsforrn der Erfindung ist die Strahleranordnung eine ebene Strahleranordnung. Einer Antenne mit einer ebenen Strahleranordnung werden im allgemeinen bessere Eigenschaften zugeschrieben als einem Parabolreflektor, weil sie einen höheren Wirkungsgrad, eine verminderte Rückwärtsstrahlung und eine gute Nebenzipfeldämpfung aufweist.In a preferred embodiment of the invention the radiator arrangement is a flat radiator arrangement. An antenna with a planar array of radiators are generally assigned better properties than a parabolic reflector, because they have a higher degree of efficiency, reduced backward radiation and good side lobe attenuation having.

Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigtThe invention is described in more detail with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing and explained. It shows

F i g. 1 eine vereinfachte Darstellung einer Anwendung der Erfindung mit zwei verschiedenen Strahllingsdiagrammen,F i g. 1 shows a simplified representation of an application of the invention with two different ones Jet diagrams,

F i g. 2 eine vereinfachte Darstellung einer anderen Anwendung der Erfindung,F i g. 2 shows a simplified representation of another application of the invention;

F i g. 3 eine vereinfachte schaubildliche Darstellung einer Ausführutigsform der Erfindung,F i g. 3 shows a simplified diagrammatic representation of an embodiment of the invention;

F i g. 4 und 5 Ansichten der Linse der Ausführi;ngsform nach F i g. 3 zur Veranschaulichung der Linsen-F i g. 4 and 5 are views of the lens of the embodiment according to FIG. 3 to illustrate the lens

3 ' 43 '4

Stellungen zur Erzielung der beiden Strahlungs- die auf der ebenen Strahleranordnung 30 senkrechtPositions to achieve the two radiation levels on the planar radiator arrangement 30 are perpendicular

nach F i g. 1 und steht. Die Drehung wird beispielsweise mit Hme einesaccording to FIG. 1 and stands. For example, the rotation becomes one with Hme

einer wca toilet

η eine vereinfachte schaubildliche Darstellung Lagerringes 34 erzielt, der einen nach Art einesη a simplified graphical representation of bearing ring 34 is achieved, which has a type of

enier weiteren Alisführungsform der Erfindung. Zahnrades am Umfang gezahnten Abschnitt 35_aui-Another embodiment of the invention. Gear on the circumference toothed section 35_aui-

\ ig. 1 zeigt als Luftfahrzeug ein Flugzeug 10, 5 weist. Ein Ritzel 36, ist mit Hilfe einer Welle al mn. das mn einer Antenne nach der Erfindung versehen einem Umkehrmotor 38 verbunden, der^ die zubist Ein erstes Strahlungsdiagramm 1 veranschaulicht Drehung der Linse 33 benötigte Leistung lietert. wie eine nach vorn gerichtete Bleistiftkeule, die ins- oben angegeben, braucht die Linse 33 nur um einen besondere für die Zielverfolgung geeignet ist. Ein Winkel von 90° gedreht zu werden. In der dargestellten zweites Strahlungsdiagramm 2 stellt ein sogenanntes 10 Lage sind die Platten 39 der Linse parallel zum co-.^-'-'"-OSO-Diagramm dar, das zur Beobachtung Vektor £ des elektrischen Feldes der Wellen ausodü-Aufnahme des Geländes Anwendung finden kann. gerichtet, die von der ebenen Strahleranordnung 3U Dc Naine des Diagramms 2 rührt daher, weil es der abgestrahlt werden. Die Form der Linse 33, αϊ Ku-c ähnelt, die eine Aufzeichnung der Funktion in F i g. 3 schematisch wiedergegeben ist, Meten ι co:,:/-f>.os0 in Polarkoordinaten ähnelt, in der der 15 der dargestellten Lage der Linse ein cosec c/cosu- W;·■;:.e'· Θ von der in Vorwärtsrichtung blickenden Strahlungsdiagramm. ,, .4 ■■;- der Antenne gemessen wird, wie es in F i <r. 1 Die parallelen leitenden Platten 39. die die Linse j da--.-:c!lt ist. Dieses Strahlungsdiagramm ist durch bilden, können von einem gezeigten, verlustarmen ei. Λ m wesentlichen gleichförmigen Gewinn in dielektrischen Material, wie b-spielsweise von ein. eii, : , -roßen Winkelbereich in einer Ebene charakteri- 20 sehr leichten dielektrischen Schaumstoff, voneinander sie··. ;!:e sich parallel zur Fluglinie des l-lugzeuges 10 getrennt und auf Abstand gehalten werden, um uci ers- -.,kt. Das erfindungsgemäße Antennensystem ist Klarheit willen wurde jedoch das dielektn.-che Maien in .·. ι Lage, wahlweise entweder mit dem bleistift- in der bildlichen Darstellung der F 1 g..3 ^to"S^eia*^s?"· form men Diagramm 1 oder aber dem für die Boden- Ok Anzahl der parallelen leitenden Hatte J* unu π aufi'-Thme geeigneten Diagramm 2 zu arbeiten. 25 Abstand ist im wesentlichen durch die rrequvnz - \ ig. 1 shows an aircraft 10, 5 as an aircraft. A pinion 36 is al mn with the help of a shaft. which is connected to an antenna according to the invention provided with a reversing motor 38 which supplies the required power. like a forward-facing pencil club indicated above, the lens 33 only needs a special one to be suitable for target tracking. To be rotated an angle of 90 °. In the illustrated second radiation diagram 2 represents a so-called 10 position, the plates 39 of the lens are parallel to the co -. ^ -'- '"- OSO diagram, which is used to observe the vector £ of the electric field of the waves from the terrain The shape of the lens 33, αϊ Ku-c, which is shown schematically in FIG is, Meten ι co:,: / - f> .os0 in polar coordinates, in which the 15 of the position of the lens shown is a cosec c / cosu- W; · ■ ;: .e '· Θ from the radiation diagram looking in the forward direction . ,, .4 ■■; - of the antenna is measured as it is in F i <r. 1 The parallel conductive plates 39. which form the lens j da --.-: c! Lt. This radiation diagram is by, can of a shown, low-loss ei. Λ m substantially uniform gain in dielectric material, such as b-for example of one. eii,:, - large angular range in one plane characterizes - 20 very light dielectric foam, apart from each other they ··. ;!: e are separated parallel to the flight line of the aircraft 10 and kept at a distance to uci ers- -., kt. The antenna system according to the invention is for the sake of clarity, however, the dielektn.-che Maien in. ·. ι able to selectively either with the pencil in the pictorial representation of the F 1 g..3 ^to "S ^eia * ^s?" · men form chart 1 or the for floor Ok number of parallel conducting Had J * unu π on i'-thme suitable diagram 2 to work. 25 distance is essentially determined by the rrequvnz-

/,■;ch Fig. 2 zeigt zwei verschiedene Strahlungs- stimmt, bei der die Antenne betrieben _wer cie η so _/, ■; ch Fig. 2 shows two different radiation levels, in which the antenna is operated _wer cie η so _

diät--amme, die als Diagramm 1' und 2' bezeichnet Allgemein muß der Abstand zwischen Denacioaridiet - wet nurse, referred to as diagram 1 'and 2' In general, the distance between Denacioari

sind Wie in F i g. 1 veranschaulicht das Diagramm 1' parallelen Platten groß genug sein, um aieare As in Fig. 1 illustrates the diagram 1 'parallel plates to be large enough to aie

eine von der Antenne erzeugte Bleistiftkeule. Das dargestellten Richtung polarisierten ^el"^lr°™?™a pencil lobe generated by the antenna. The direction shown polarized ^el " ^lr ° ™? ™

Diaoramm 2' veranschaulicht dagegen eine nach vorn 30 tischen Wellen im TE-Modus erster uranung <Diagram 2 ', on the other hand, illustrates a forward wave in the TE mode of the first uranung <

gerichtete breite Strahlungskeule. Das Diagramm 2' tragen zu können, jedoch klein genug, um ι ^¹""*-directed broad beam. To be able to carry the diagram 2 ', but small enough to be ι ^ ¹ "" * -

ist beispielsweise für das Auffassen von Zielen nützlich. höherer Ordnung zu unterdrücken. Der λβ«is useful for setting goals, for example. to suppress higher order. The λβ «

die -.ich in einem größeren Sektor befinden können. zwischen den benachbarten leitenden Platten J? ιwhich -.I can be in a larger sector. between the adjacent conductive plates J? ι

Wenn Ziele mit Hilfe des weiten Strahlungsdiagramm^ daher gewöhnlich im Bereich zwischen U,D una *If targets are therefore usually in the range between U, D and *

2' aufgefaßt worden sind, kann die Antenne auf die 35 lenlängen der Energie liegen, die das me ™2 ', the antenna can lie on the 35 wavelengths of energy that the me ™

Bleistiftkeule gemäß Diagramm 1' umgeschaltet wer- trennende dielektrische Medium durchlauf vveueiPencil lobe according to diagram 1 'to be switched over separating dielectric medium through vveuei

den w.nn eine Zielverfolgung stattfinden soll. Einzelheiten über diese Art von Lm.en Könnethe w.nn a target pursuit should take place. Details of this type of lm.en can

Obwohl nur drei verschiedene Strahlungsdiagramme beispielsweise dem Buch »Microwave Antenna ι πcl > Although only three different radiation diagrams, for example the book »Microwave Antenna ι π cl>

in den F i g. Ι" und 2 dargestellt worden sind, versteht and Design«, Radiation Laboratory series, vo . ,in fig. Ι "and 2 have been shown, understands and design", Radiation Laboratory series, vo.,

es sich, daß viele andere Strahlungsdiagramme benutzt ₊o McGraw-Hill Book Co., Inc., New ϊ ογκ ■It turns out that many other radiation _{diagrams are used +} o McGraw-Hill Book Co., Inc., New ϊ ογκ ■

werden können, wenn es erwünscht ist. So können S. 402 und folgende, und den darin ₃enannten Litera-can be if so desired. For example, p. 402 and the following, and the ₃ literatures named therein

beispielsweise bei vielen Anwenduneszwecken sektor- turstcllcn entnommen werden,For example, sector tables can be taken from many application purposes,

fönnige Strahlungsdiagramme mit größerer oder Obwohl die Wirkungsweise der AntenneFönnige radiation diagrams with greater or Though the mode of action of the antenna

kleinerer Keulenbreite von Vorteil sein. F i B- 3 nun für den Sendebetrieb beschriebena smaller club width would be an advantage. F i B- 3 will now be described for the transmission mode

einerer Keulenbreite von Vorteil sein. F i g- 3 nun für den Sendebetr.eb ba club width would be an advantage. F i g- 3 now for the sender b b

Bei der in F i g. 3 vereinfacht dargestellten Aus- 45 versteht es sich, daß die Antenne auch fur den LmρIn the case of the in FIG. 3, shown in a simplified manner, it goes without saying that the antenna can also be used for the Lmρ

führungsform der Erfindung ist eine ebene Strahler- fang geeignet ist und in f i¹³^^^'⁸⁶,^^ ,^_n management of the invention is a flat catch spotlight is suitable and in fi ^^^ ^{13 '86,} ^^, ^ _n

anordnung 30 vorgesehen, die aus einer V.elzahl Im Betrieb wird die abzustrahlende Energie de ebenenarrangement 30 is provided, which consists of a number of During operation, the energy to be emitted is de-planes

geschlitzter Hohlleiterabschnitte besteht und mit einer Strahleranordnung 30 mit Hilfe des Ho^hlle'£™^{D There is slotted waveguide sections} and with a radiator arrangement 30 with the help of the hollow '£ ™ ^D

geeigneten Einspeisung versehen ist, beispielsweise schnittes 31 zugeführt. Die Schlitze in tLr ebenensuitable feed is provided, for example, section 31 is supplied. The slots in tLr planes

einem Hohlleiterabschnitt 31 .Das offene Ende des 5' Strahleranordnung 30 sind so orientiert daß s.c e nea waveguide section 31. The open end of the 5 'radiator arrangement 30 are oriented so that s.c e ne

Hohlleiterabschnittes 31 ist mit einem Anschluß- im wesentlichen ebene Wellenfront e^«»S«' ^der^Waveguide section 31 is connected to a substantially flat wave front e ^ «» S «' ^the ^

flansch 32 versehen, der die Verbindung der Antenne elektrischer Feldvektor in der %ert kalen Lbenc . οflange 32, which connects the antenna electrical field vector in the% ert kalen Lbenc. ο

mit dem System, in dem sie verwendet werden soll, orientiert ist, wie es der Pfeil C «'F¹· °^eI ^^hlc^is oriented with the system in which it is to be used, as ^{indicated by the arrow C «'F 1} · ° ^eI ^ hlc ^

erleichtert. Vor der ebenen Strahleranordnung 30 ist Linse ergibt d.e Wellenfron , ώο son der eignenfacilitated. In front of the flat radiator arrangement 30, the lens results in the wave front, which is suitable

im Wege der abgestrahlten Wellen eine drehbare, aus ₅₅ Strahleranordnung 30 erzeugt w m jn Μ«* in the way of the emitted waves a rotatable, from ₅₅ emitter arrangement 30 generated wm jn Μ « *

parallelen Platten bestehende Linse 33 angeordnet. diagramm nach Art emc, B'««t.ftkeule Be«parallel plates existing lens 33 arranged. diagram according to type emc, B '«« t.ftkeule Be «

Die Linse 33 ist in F i g. 3 in einem gewissen Abstand laufen der Linse 33 wird f^1C. ^Ph^ X^f^⁶^The lens 33 is shown in FIG. 3 running at a certain distance the lens 33 becomes f ^1C . ^Ph ^ X ^ f ^ ⁶ ^

von der Strahleranordnung 30 gezeichnet, jedoch der abgestrahlten Welle erhöht. Durch A"swaW «esDrawn from the radiator arrangement 30, but increased the radiated wave. By A "swaW" it

geschah dies nur zum Zwecke der deutlicheren Dar- geeigneten Abstandes und der Form ^r ParaHelen stellung. In der Praxis können die Linse 33 und die 60 Platten 39 kann die Phasenfront der Welle die austhis happened only for the purpose of the clearer presentation of the appropriate distance and the form of the ParaHeles position. In practice the lens 33 and the 60 plates 39 can define the phase front of the wave which is made up

ebene Strahleranordnung 30 in einem gemeinsamen der Linse V austritt, ir»einem sei r^ großen Berochplane emitter arrangement 30 emerges in a common area of the lens V , in a large area

Gestell oder Rahmenwerk befestigt sein und einen geändert weiden. Die Phasen verteilung der WU^ b d ri it ergie die fur die Erzeugung e nesBe attached to a frame or framework and graze a modified one. The phase distribution of the WU ^ b d ri it ergie for generating a nes

Gestell oder Rahmenwerk befestigt sein und einen geändert ^Frame or framework attached and one modified ^

Abstand voneinander haben, der etwas geringer ist energie, die fur die Erzeugung e nes «ratenHave a distance from each other, which is slightly less energy, which advise for the generation of one

als eine Wellenlänge. Bei Bedarf kann das ganze Strahlungsdiagramm« erforderlich 1 t, kann m beas a wavelength. If necessary, the entire radiation diagram can be «required 1 t, m can be

Rahmenwerk so ausgebildet oder angeordnet sein, 6₅ kannter Weise berechnet werden^Einzelheiten berFramework be designed or arranged in _{such a way that 6 5} can be calculated in a known manner ^ details about

ÄtrC^{Antenne einc Abtastbewegunß} ^r?^™^^^ ÄtrC ^{antenna ac scanning movement} ^ r? ^ ™ ^^^

ii'trCn^{Antenne einc Abtastbewegunß} ^r?*^^™^ ii'trCn ^{antenna ac scanning movement} ^ r? * ^^ ™ ^

Die Unse 33 ist um eine Achse drehbar angeordnet. of Antenna Beam Shaping«, erschienen im JournalThe Unse 33 is arranged to be rotatable about an axis. of Antenna Beam Shaping, ”published in the Journal

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Applied Physics, Vol. 23, August 1952, S. 847 bis 853, bung der von verschiedenen Abschnitten der LinseApplied Physics, Vol. 23, August 1952, pp. 847-853, Exercise of Different Sections of the Lens

entnommen werden. austretenden Wellenenergie statt. Infolgedessen bleibtcan be removed. escaping wave energy instead. As a result, remains

Die Wirkungsweise der Ausführungsform nach bei einer Ausrichtung der Linse 33, wie sie in F i g. 5The mode of operation of the embodiment according to an alignment of the lens 33 as shown in FIG. 5

F i g. 3 wird bei Betrachtung der Ansichten nach den dargestellt ist, das bleistiftkeulenartige Strahlungs-F i g. 3, when looking at the views according to FIG. 3, it is shown that the pencil-club-like radiation

F i g. 4 und 5 leichter verständlich. F i g. 4 ist eine 5 diagramm der ebenen Strahleranordnung unver-F i g. 4 and 5 easier to understand. F i g. 4 is a 5 diagram of the planar radiator arrangement un-

Ansicht der Linse 33 in Richtung der Achse der ändert.View of lens 33 in the direction of the axis of changes.

Anlennenanordnung. In F i g. 4 ist die Linse 33 so Wenn die wahlweise Verwendung von mehr als dargestellt, daß ihre Platten 39 parallel zum Vektor E zwei verschiedenen Strahlungsdiagrammen erwünscht des elektrischen Feldes der abgestrahlten Welle aus- ist, kann die Erfindung auch auf eine mehrlinsige gerichtet sind. In dieser Stellung wird die Linse von io Anordnung ausgedehnt werden, wie sie in dem verden elektromagnetischen Wellen im fundamentalen einfachten Schaubild nach F i g. 6 vereinfacht dar-TE-Modus durchlaufen. Da die Phasengeschwindig- gestellt ist. Die Antenne nach F i g. 6 weist eine ebene keit der Energie in diesem Modus größer ist als im Strahleranordnung 60 auf, die mit einem Einspeisefreiem Raum, hat die Linse einen effektiven Brechungs- hohlleiter 61 versehen ist. Vor der ebenen Strahlerindex, der kleiner als Eins ist. Wenn die Dielektri- 15 anordnung 60 sind im Weg der abgestrahlten Wellenzitätskonstantc des Materials, das die Platten trennt, energie drei Linsen 62, 63 und 64 axial hintereinander die gleiche ist wie von Luft, ist der Brechungsindex η angeordnet. In F i g. 6 sind die Linsen 62, 63 und 64 durch die folgende Gleichung gegeben. der Einfachheit halber als zylindrische Scheiben dar- _; gestellt. Die Ausrichtung der parallelen Platten, die „ _ 1/ j _ ['.^5_Y (η ^{20 m} jeder der Linsen Verwendung finden, sind auf den I/ \2o / ' Vorderflächen der Linsen durch Pfeile 65 bzw. 66 undAntenna arrangement. In Fig. 4, the lens 33 is so. If the optional use of more than shown that its plates 39 parallel to the vector E two different radiation diagrams is desired of the electric field of the radiated wave, the invention can also be directed to a multi-lens one. In this position the lens will be expanded from the arrangement shown in the electromagnetic waves in the fundamental simple diagram of FIG. 6 run through the TE mode in a simplified manner. Because the phase velocity is set. The antenna according to FIG. 6 has a planarity of the energy in this mode that is greater than in the radiator arrangement 60, which is provided with a feed-free space, the lens has an effective refractive waveguide 61. Before the plane emitter index, which is less than one. When the dielectric assembly 60 is in the path of the radiated waveform constantc of the material separating the plates, energy of three lenses 62, 63 and 64 axially one behind the other is the same as that of air, the refractive index η is arranged. In Fig. 6, lenses 62, 63 and 64 are given by the following equation. for the sake of simplicity as cylindrical disks _; placed. The alignment of the parallel plates, which are used "_ 1 / j _ ['. ^ 5_Y (η ^{20 m of} each of the lenses, are on the front faces of the lenses by arrows 65 and 66 and

67 angedeutet.67 indicated.

In dieser Gleichung ist A₀ die Wellenlänge im freien Die Linsen 62 und 63 sind in F i g. 6 so dargestellt,In this equation, A _{0 is} the free wavelength. Lenses 62 and 63 are in FIG. 6 shown as

Raum und α der Abstand, der benachbarten Platten 39 daß sie auf die von der ebenen Strahleranordnung 60Space and α the distance between the adjacent plates 39 that they are on the plane of the radiator arrangement 60

trennt. 25 abgestrahlte Energie im wesentlichen keine Wirkungseparates. 25 radiated energy essentially no effect

Durch Drehung der Linse 33 um einen Winkel haben. Die Linse 64 ist dagegen mit einer solchen von 90^c mit Hilfe des Antriebsmotors 38 werden die Ausrichtung dargestellt, daß sie auf die abgestrahlte parallelen leitenden Platten 39 in die in F i g. 5 dar- Energie eine Wirkung ausübt. Wie im Falle des Ausgestellten Lage gebracht. führungsbeispiels nach F i g. 3 sind umkehrbareHave by rotating the lens 33 through an angle. The lens 64, on the other hand, has an ^{orientation of 90 c.} With the aid of the drive motor 38, the orientation is shown so that it is directed onto the radiated parallel conductive plates 39 in the direction shown in FIG. 5 dar- energy has an effect. As placed in the case of the exhibited location. management example according to F i g. 3 are reversible

In dieser Lage stehen die leitenden Platten 39 im 30 Antriebsmotoren 68, 69 und 70 vorgesehen, die mitIn this position, the conductive plates 39 are provided in the 30 drive motors 68, 69 and 70, which with

wesentlichen senkrecht auf dem Vektor E des elek- den Linsen 62 bzw. 63 und 64 in Wirkverbindungessentially perpendicular to the vector E of the electrode lens 62 or 63 and 64 in operative connection

Irischen Feldes der abgestrahlten Energie. Bei dieser stehen und den Linsen die gewünschte OrientierungIrish field of radiated energy. With this stand and the lenses the desired orientation

Ausrichtung wird die Wellenenergie durch die Linse erteilen. Durch wahlweise Betätigung dieser Antriebs-Alignment will impart the wave energy through the lens. By optionally actuating this drive

im TEM-Modus übertragen. Da die Fortpflanzungs- motoren kann jede beliebige oder eine'Kombinationtransmitted in TEM mode. As the reproductive motors can be any or any combination

geschwindigkeit der Wellen in diesem Modus im 35 von mehreren Linsen so eingestellt werden, daß siespeed of the waves in this mode in the 35 of several lenses can be adjusted so that they

wesentlichen derjenigen im freiem Raum gleich ist, die von der ebenen Strahieranordnung abgestrahlteis essentially the same as that in the free space, which is radiated by the planar radiation arrangement

findet im wesentlichen keine relative Phasenverschie- Energie beeinflußt.essentially does not find any relative phase shift energy influenced.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

I 766 Patentansprüche:I 766 claims: 1. Mikrowellenantenne mit veränderbarer Form der Richtcharakteristik, bestehend aus einer Strahleranordnung zur gerichteten Abstrahlung linear polarisierter elektromagnetischer Wellen, und einem im Weg dieser Wellen angeordneten anisotropen Körper, den senkrecht zu einer vorbestimmten Richtung polarisierte Wellen im wesentlichen unbeeinflußt durchdringen, während parallel zu der vorbestimmten Richtung polarisierte Wellen einer Strahlbündelung unterworfen sind und der um die Strahlungsachse der Strahleranordnung drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der anisotrope Körper (33) für parallel zu der vorbestimmten Richtung polarisierte Wellen eine Linse darstellt.1. Microwave antenna with variable shape of the directional characteristic, consisting of a radiator arrangement for the directional emission of linearly polarized electromagnetic waves, and one in the path of these waves arranged anisotropic body, the perpendicular to a predetermined Direction polarized waves penetrate essentially unaffected, while parallel to the predetermined direction polarized waves are subjected to a beam concentration and the is rotatable about the radiation axis of the radiator arrangement, characterized in that that the anisotropic body (33) for waves polarized parallel to the predetermined direction represents a lens. 2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahleranordnung (30) eine ebene Strahieranordnung ist.2. Antenna according to claim 1, characterized in that the radiator arrangement (30) a planar radiation arrangement is. 3. Antenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der anisotrope Körper (33) aus parallelen leitenden Platten (39) besteht.3. Antenna according to claim 1 or 2, characterized in that the anisotropic body (33) consists of parallel conductive plates (39). 4. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der anisotrope Körper (33) so gestaltet ist, daß bei zu der vorbestimmten Richtung paralleler Polarisation nebt., der Verformung auch eine Schwenkung der Richtcharakteristik auftritt.4. Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the anisotropic body (33) is designed so that when the polarization is parallel to the predetermined direction besides., the deformation also causes a swiveling of the directional characteristic.