DE3878862T2

DE3878862T2 - Wendeltyp-antenne und verfahren zu ihrer herstellung.

Info

Publication number: DE3878862T2
Application number: DE8888403145T
Authority: DE
Inventors: Albert Auriol
Original assignee: Centre National dEtudes Spatiales CNES
Current assignee: Centre National dEtudes Spatiales CNES
Priority date: 1987-12-10
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1993-06-17
Anticipated expiration: 2008-12-10
Also published as: ES2038328T3; EP0320404A1; FR2624656A1; ATE86413T1; CA1291560C; US5134422A; FR2624656B1; JPH0758858B2; JPH01264003A; EP0320404B1; DE3878862D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Wendeltyp-Antenne und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Wendeltyp-Antennen bieten den Vorteil, daß sie eine zirkularpolarisierte elektromagnetische Welle guter Qualität über ein grobes Empfangsgebiet und gegebenenfalls mit einer Sendekeule aussenden.
Diese Charakteristiken machen sie in zahlreichen Anwendungsbereichen interessant, und im besonderen im Fall nicht stationärer Erde-/Satellit-Verbindungen oder mobiler geostationärer Relaisstationen.
Indessen weist dieser Antennentyp im allgemeinen vier Strahlungselemente auf, welche nach den entsprechenden Amplituden- und Phasengesetzen gespeist werden müssen. Wie in Figur 1 a dargestellt wurde, sind die vier Strahlungselemente auf eine kreisförmige Hülse mit einer Ganghöhe p entlang einer Leitlinie der Hülse aufgewickelt, was einer Winkelverschiebung von π/2 rd entspricht, und jedes Strahlungselement wird mit einem Signal gespeist, wobei die Signale aufeinanderfolgend eine relative Phasenverschiebung von π/2 zueinander aufweisen. Für den Fall, daß ein Strahlungselement 1 mit einem Signal der relativen Phase 0 gespeist wird, in der Figur 1a mit 0º bezeichnet, werden die aufeinanderfolgend mit 2, 3, 4 bezeichneten Strahlungselemente mit Signalen der gleichen Amplitude A, aber mit aufeinanderfolgenden relativen Phasen von -90º, -180º, -270º gespeist.
Um die Speisung derartiger Antennen durchzuführen, wurden seither verschiedene Lösungen vorgeschlagen.
Gemäß einer ersten Lösung, wie sie in Figur 1b dargestellt ist, findet die Ansteuerung zunächst über einen Hybridrichtkoppler statt, der die Energie in zwei Kanäle (Pfade) gleicher Amplitude teilt, die gegeneinander um 90º phasenverschoben sind. Ein doppeltes Symmetriesierglied, das auf der Antennenachse angeordnet ist, erlaubt es, auf jedem der zwei Kanäle von der Koaxial-Leitung bis zu den diametral gegenüberliegenden Strahlungselementen zu passieren. Diese letzteren werden daher mit gleicher Amplitude und gegenläufiger Phase gespeist. Die Verwendung eines kompensierten Symmetriesiergliedes erlaubt es, die Frequenz des Arbeitsbereichs der Antenne einzustellen.
Gemäß einer zweiten Lösung, wie sie in Figur 1c dargestellt ist, erlaubt ein Hybridrichtkoppler, wie im Falle der Figur 1b, die Energie in zwei Kanäle mit gleicher Amplitude und um 90º gegeneinander phasenverschoben zu teilen.
Die Energie wird dann durch zwei der Strahlungselemente, die tatsächlich durch Koaxial-Kabel gebildet sind, zu dem Einspeisungspunkt wahlweise geleitet, dann teilt sie sich mit gleichen Amplituden und mit gegenläufigen Phasen auf die sich diametral gegenüberliegenden Strahlungselemente auf, von denen die einen mit den Kernen der Koaxial-Leitungen verbunden sind und die anderen durch den äußeren Bereich der Abschirmung der Koaxial- Leitungen selbst gebildet sind.
Diese Lösung hat gegenüber der vorhergehenden Lösung gemäß der Figur 1b den Vorteil, dar das zentrale Symmetriesierglied weggelassen wird, dagegen ist seine Frequenzcharakteristik aufgrund des Fehlens jeglicher Regelung eingeschränkter.
Gemäß einer dritten Lösung, so wie sie in Figur 1d dargestellt ist, ist die Koaxial-Speiseleitung an ihrem Ende geteilt, um ein Symmetriesierglied zu bilden. Die Aufteilung der Energie in 90º phasenverschobene Anteile auf die zwei Doppel-Wendeln wird durch Anpassen der Länge und daher des Blindwiderstandes der Strahlungselemente realisiert.
Diese Lösung erlaubt es auf vorteilhafte Weise, den Hybridrichtkoppler wegzulassen, aber sie erfordert eine genaue Einstellung der Länge der Strahlungselemente. Wenn diese ferner von unterschiedlicher Länge sind, weist die Geometrie der Antenne keine Rotationssymmetrie mehr auf und die Realisierung der Antenne ist komplexer.
Gemäß einer vierten Lösung, wie sie in Figur 1e dargestellt ist, der einfachsten Lösung aus theoretischer Sicht, werden die vier Strahlungselemente mittels eines Verteilers gespeist.
Diese Verteilerschaltungen sind durch diskrete Elemente gebildet, die über vier Verbindungen mit der Antenne verbunden werden müssen, und es ist zuweilen schwierig, diese Lösung an die Geometrie der Antenne anzupassen.
In allen vorstehenden Fällen ist das bezüglich dem den Einspeisungspunkt bildenden Ende andere Ende der Strahlungselemente entweder ein offener Stromkreis mit einer Strahlungselementlänge, die gleich einem ungeradzahligen Vielfachen des vierten Teiles der Wellenlänge ist, oder es ist kurzgeschlossen mit einer Strahlungselementlänge, die daher gleich einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge ist. Im Gegensatz zu einem guten Kurzschluß läßt sich ein wirklich offener Stromkreis praktisch unmöglich realisieren. Aus diesem Grund sind die vier Strahlungselemente im allgemeinen an dem dem Einspeisungspunkt gegenüberliegenden Ende miteinander kurzgeschlossen, wobei dieser Kurzschluß in Form eines wie in Figur 1f dargestellten Kreuzes realisiert ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile durch die Schaffung einer besonders einfachen wendelförmigen Antennenstruktur zu beseitigen.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Wendeltyp-Antenne von beträchtlich reduziertem Gewicht und beträchtlich reduzierter Abmessung.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Wendeltyp-Antenne mit sehr großer Reproduzierbarkeit der Charakteristiken des Strahlungsdiagramms.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist schließlich die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer Wendeltyp-Antenne, das besonders einfach und sehr leicht an einen industriellen Maßstab anpaßbar sein soll und hinsichtlich der Reproduzierbarkeit und der Automatisierung von besonders gehobener Qualität sein soll.
Die erfindungsgemäße Wendeltyp-Antenne umfaßt zumindest zwei Strahlungselemente, die gemäß einer Rotationsform schraubenförmig gewickelt sind. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Speisestromkreis für diese Strahlungselemente aufweist, der durch eine Transmissionsleitung vom Band-Leitungstyp gebildet ist, die gleichzeitig die Funktion der Aufteilung der Speisung und der Anpassung der Strahlungselemente der Antenne sicherstellt.
Das Verfahren zur Herstellung einer solchen Wendeltyp-Antenne ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß es besteht aus:
Zuschneiden einer Folie aus einer biegsamen doppelseitigen gedruckten Schaltung auf die entsprechenden Abmessungen für eine Rotationsform mit vorgegebener Abmessung,
Abgrenzen einer die Band-Leitung enthaltenden ersten Zone und einer die Strahlungselemente enthaltenden zweiten Zone auf der gedruckten Schaltung,
Entfernen der Metallisierung auf dem Niveau dieser zweiten Zone auf einer ersten Seite der gedruckten Schaltung unter Beibehaltung der Metallisierung auf der gesamten ersten Zone zur Bildung der Referenzausbreitungsebene,
Herstellen der Strahlungselemente und der ringförmigen leitenden Zone durch Entfernen von Material gemäß bestimmten Zonen auf der zweiten Seite der gedruckten Schaltung auf dem Niveau der zweiten Zone der Metallisierung einerseits sowie Herstellen einer leitenden mit der Referenzausbreitungsebene die Band-Leitung bildenden Zone auf dem Niveau der ersten Zone andererseits,
Aufwickeln der Folie mit der gedruckten Schaltung auf die Form mit der Seite der Referenzausbreitungsebene oder der Seite der Strahlungselemente gegen die Form, wobei die Strahlungselemente in geeigneter Weise orientiert werden.
Die Erfindung findet Anwendung bei der Herstellung und bei der Realisierung von Wendeltyp-Antennen, die bei nicht stationären Erde-/Satellit-Telekommunikationsverbindungen oder bei mobilen geostationären Relaisstationen und bei der Funkortung verwendet werden.
Sie wird besser verständlich beim Lesen der Beschreibung und bei Betrachtung der nachfolgenden Zeichnungen, von denen außer den Figuren 1a bis 1f, die sich auf den Stand der Technik beziehen,
- die Figur 2a eine erfindungsgemäße Wendeltyp-Antenne in einer Abwicklung zeigt,
- die Figur 2b zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Antenne,
- die Figur 2c zeigt einen Schnitt entlang der Schnittebene A-A der Figur 2a,
- die Figur 2d zeigt ein Detail aus der Figur 2a,
- die Figur 3 zeigt in a, b, c, d die verschiedenen Schritte eines Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Antenne,
- die Figur 4 zeigt eine vorteilhafte Arbeitsweise zur Durchführung des Verfahrens nach Figur 3,
- die Figur 5a zeigt eine als ebene Abwicklung dargestellte gedruckte Schaltung zur Schaffung einer konusförmigen Wendeltyp-Antenne,
- die Figur 5b zeigt eine konusförmige Wendeltyp-Antenne, die mit Hilfe der gedruckten Schaltung der Figur 5a erhalten wurde.
Die erfindungsgemäße Antenne ist eine Wendeltyp-Antenne mit zumindest zwei Strahlungselementen, die gemäß einer Rotationsform schraubenförmig gewickelt sind.
Sie sei zunächst in Verbindung mit den Figuren 2a, 2b und 2c beschrieben, wobei die Rotationsform zylindrisch ist.
Entsprechend den vorstehenden Figuren umfaßt die erfindungsgemäße Wendeltyp-Antenne zumindest zwei mit 11, 12, 13 oder 14 bezeichnete Strahlungselemente, die gemäß einer Kreisform, z.B. um eine Hülse 1 herum, schraubenförmig gewickelt sind. In der Figur 2a, die die Antenne gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung in einer Abwicklung zeigt ist die Hülse 1, auf welche die Antenne normalerweise aufgewickelt wird, um die in der Figur 2 b gezeigte Antenne tatsächlich zu bilden, strichpunktiert dargestellt.
Einem besonders vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Wendeltyp-Antenne zufolge weist diese einen mit 2 bezeichneten Stromkreis zur Speisung der Strahlungselemente auf. Dieser Stromkreis ist von einer Transmissionsleitung vom Band-Leitungstyp 20 gebildet. Die Band-Leitung 20 gewährleistet gleichzeitig die Funktion der Aufteilung der Speisung (des Speisesignals) und der Impedanzanpassung der Strahlungselemente der Antenne.
In der in den Figuren 2a, 2b und 2c dargestellten speziellen Ausführungsform umfaßt die erfindungsgemäße Wendeltyp-Antenne vier Strahlungselemente, die mit 11, 12, 13 und 14 bezeichnet sind. Jedes Strahlungselement ist von einer mit einer Metallschicht bedeckten Zone in der Form eines schraubenförmig auf die seitliche Oberfläche der Hülse 1 aufgewickelten Bandes gebildet. Jedes die Strahlungselemente 11, 12, 13 und 14 bildende Band ist von dem darauffolgenden gemäß einer richtungsgebenden Linie der Hülse 1 um eine bestimmte Distanz P beabstandet. Wie in der Figur 2b dargestellt, sind die Strahlungselemente bezüglich jeder richtungsgebenden Linie der Hülse 1 um einen Winkel α geneigt, sie sind also schraubenförmig gewickelt.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal des Speisestromkreises 2 kann die den letzteren bildende Transmissionsleitung 20 vorteilhafterweise durch eine in den Figuren 2a und 2b mit 200 bezeichnete mäanderförmige Leitung gebildet sein. Jedes Strahlungselement 11, 12, 13 und 14 ist auf dem Niveau seines Speisungspunktes 110, 120, 130, 140 oder Endpunktes des Eingangs in elektrischem Kontakt mit dem die mäanderförmige Leitung 200 bildenden Band. Einem vorteilhaften Merkmal des Speisestromkreises der erfindungsgemäßen Antenne zufolge ist der elektrische Abstand entlang der mäanderförmigen Leitung zwischen zwei Eingangspunkten, wie 110, 120, 130 und 140, zweier aufeinanderfolgender Strahlungselemente gleich einem ungeradzahligen Vielfachen des vierten Teiles der Wellenlänge des Sende-/Empfangs-Signals, das sich in der in Rede stehenden Band-Leitung ausbreitet.
Unter diesen Bedingungen und insbesondere für den Fall, daß das ungeradzahlige Vielfache des vierten Teiles der Wellenlänge gleich 1 ist, wird jeder Speisungspunkt oder Eingangspunkt 110, 120, 130 und 140 der Strahlungselemente 11, 12, 13 und 14 von jeweils um π/2 rd phasenverschobenen Signalen gleicher Amplitude gespeist, d.h. unter Speisungsbedingungen, wie sie in der Figur 1a dargestellt sind.
Die Funktion der Anpassung der Strahlungselemente kann vorteilhafterweise durch Verwendung von die Leitung 20 bildender Leitungsteilabschnitte 201, 202, 203, 204 variierbarer Länge, wie es in Figur 2d dargestellt ist, und durch die Teilabschnitte 110 bis 112, 120 bis 122, 130 bis 132 und 140 bis 142 der Strahlungselemente realisiert werden.
Gemäß einem anderen Merkmal der erfindungsgemäßen Wendeltyp-Antenne sind die Endpunkte der Strahlungselemente, die den Endpunkten des Eingangs 110, 120, 130, 140 gegenüberliegen und in den Figuren 2a und 2b mit 111, 121, 131, 141 bezeichnet sind, vorteilhafterweise mit ein und derselben leitenden ringförmigen Zone 100 einen Kurzschluß bildend verbunden. Wie leicht einzusehen ist, ist einer der Endpunkte eines der Strahlungselemente 11, 12, 13, 14 in Abhängigkeit von den Phasenbeziehungen des Speisesignals am Eingangspunkt 110, 120, 130, 140 jedes Strahlungselements 11, 12, 13, 14 notwendigerweise kurzgeschlossen, d.h. mit einer Amplitude des elektrischen Feldes 0, und sämtliche gegenüberliegende Endpunkte 111, 121, 131, 141 sind über die Verbindung mit der leitenden Zone gleichfalls kurzgeschlossen. Die ringförmige leitende Zone 100 schließt auf diese Weise die Enden der vier Strahlungselemente 11, 12, 13, 14 kurz.
Wie unter anderem in der Figur 2c als Schnitt gemäß der Schnittebene A-A in der Figur 2a dargestellt, umfaßt die den Speisestromkreis 2 bildende Band-Leitung 200 eine Folie aus einem dielektrischen Material 2000, von der eine erste auf die seitliche Oberfläche der Hülse aufzubringende Seite vollständig mit einer Metallschicht bedeckt ist, um eine Referenzausbreitungsebene 2001 zu bilden. Eine zweite Seite der Folie aus dielektrischem Material 2000, die der ersten Seite gegenüberliegt, umfaßt ein metallisches Band 2002, das mit der ersten metallisierten Seite 2001 die Band-Leitung 20 bildet.
Wie außerdem in der Figur 2c dargestellt ist, sind der von einer Band-Leitung 20 gebildete Speisestromkreis 2, die Strahlungselemente 11, 12, 13 und 14 und die kurzgeschlossene, leitende, ringförmige Zone 100 besonders vorteilhafterweise auf ein und derselben Folie aus dielektrischem Material angeordnet.
In der Figur 2b ist eine Seitenansicht der Antenne nach der Montage dargestellt, d.h. nach Aufwickeln der Folie aus dielektrischem Material 2000 mit ihren verschiedenen leitfähigen Zonen um die Hülse 1 herum.
Ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Wendeltyp-Antenne wird anhand der Figuren 3 und 4 und im besonderen anhand der Stellen a, b, c, d der Figur 3 beschrieben.
Um im industriellen Maßstab eine erfindungsgemäße Wendeltyp-Antenne herstellen zu können, kann das Herstellungsverfahren, so wie es an der Stelle a) der Figur 3 dargestellt ist, aus Zuschneiden einer Folie 10 aus einer biegsamen doppelseitigen gedruckten Schaltung - wobei die Doppelseiten mit 101 und 102 bezeichnet und als Metallisierung vorgesehen sind - auf die entsprechenden Abmessungen für eine zylindrische Hülse 1 gegebener Abmessung bestehen. Es versteht sich, daß die Folie mit der gedruckten Schaltung durch eine Folie hoher Qualität gebildet werden kann, bei der die Folie aus dielektrischem Material 2000, z.B. aus einer Kunststoffolie, wie Kapton oder Polytetrafluorethylen, welches glasfaserverstärkt ist, besteht.
Wie an der Stelle a) der Figur 3 dargestellt, kann das Verfahren weiter zusammengesetzt sein aus Abgrenzen mit einer die Band-Leitung enthaltenden ersten Zone I und einer die Strahlungselemente enthaltenden zweiten Zone II auf der Folie mit der gedruckten Schaltung.
Wie an der Stelle b) der Figur 3 dargestellt, besteht die Art der Herstellung weiter darin, auf einer ersten Seite der gedruckten Schaltung, insbesondere auf dem Niveau der zweiten Zone II, beispielsweise die Metallisierung 101 zu entfernen, wobei dieselbe Metallisierung 101 zur Bildung der Referenzausbreitungsebene 2001 auf der gesamten ersten Zone derselben Seite beibehalten wird.
Wie an der Stelle c) der Figur 3 dargestellt ist, besteht das Herstellungsverfahren weiter darin, die Strahlungselemente 11, 12, 13 und 14 und die leitende ringförmige Zone 100 durch Entfernen von Material gemäß bestimmten Zonen auf der zweiten Seite der gedruckten Schaltung 10 auf dem Niveau der zweiten Zone der Metallisierung 102 einerseits herzustellen. Auf die gleiche Weise wird auf dem Niveau der ersten Zone andererseits eine leitfähige Zone gebildet, die mit der Referenzausbreitungsebene 2001 die Band-Leitung 20 bildet. Die vorstehende leitende Zone kann also durch eine mit 200 bezeichnete die mäanderförmige Leitung bildende leitende Zone gebildet sein.
Wie an der Stelle d) der Figur 3 dargestellt, wird die Folie gemäß Figur 3c, die mit ihren verschiedenen leitfähigen Zonen ausgestattet ist, sodann auf die Hülse1 gewickelt, wobei die Seite der Referenzausbreitungsebene 2001 oder die Seite der Strahlungselemente gegen die seitliche Oberfläche der Hülse 1 gelegt wird.
Die an den Stellen a), b), c) in der Figur 3 dargestellten verschiedenen Schritte sind in klassischer vorteilhafter Weise durch Maskierung, Belichtung und dann durch chemisches Ätzen realisiert. Es sei darauf hingewiesen, daß der an der Stelle c) der Figur 3 dargestellte Schritt vorteilhafterweise mittels ein und derselben Maske realisiert werden kann.
Vorteilhafterweise kann der aus Zuschneiden der Folie aus einer biegsamen, doppelseitigen gedruckten Schaltung 10 auf die entsprechenden Abmessungen der zylindrischen Hülse 1 bestehende Schritt durch Stanzen mittels eines geeigneten Stanzwerkzeuges realisiert werden.
Wie in der Figur 4 dargestellt, kann das Zuschneiden der Folie aus der doppelseitigen gedruckten Schaltüng 10 auf der Hülse 1 entsprechende Abmessungen, z. B. im Zuschneiden der vorstehenden Folie entlang einer Kontur, deren Form derjenigen eines Rechteckes entspricht, dessen Länge L dem Umfang des Querschnitts der Hülse 1 entspricht und dessen Breite 1 einen bestimmten Wert besitzt, bestehen. Außerdem umfaßt diese Form ein oberhalb des vorstehenden Rechtecks angeordnetes Parallelogramm. Dieses Parallelogramm weist eine mit a bezeichnete kleine Seite auf, die der Länge L des vorstehenden Rechteckes entspricht, und die Höhe h des Parallelogramms ist so bemessen, daß die Breite 1 des Rechtecks vermehrt um die Höhe h des Parallelogramms gleich der Höhe H der Hülse 1 ist, wie dies in Figur 4 dargestellt ist, wobei die Hülse 1 mit genau entsprechender Abmessung rechts von der zugeschnittenen Folie mit der gedruckten Schaltung dargestellt ist. Der Winkel des Parallelogramms entspricht selbstverständlich dem Winkel der schraubenförmigen Wicklung der Strahlungselemente auf der Hülse 1, wobei die Strahlungselemente 11, 12, 13 und 14 in diesem Fall parallel zu den entsprechenden Seiten des Parallelogramms verlaufend ausgebildet sind, wie dies voranstehend beschrieben wurde.
Nach Aufwickeln der Antenne ist es erforderlich, den elektrischen Kontakt der Endpunkte 101, 102 der ringförmigen Zone 100 durch Schweifen oder Vernieten oder durch Kleben mit einem leitfähigen Klebstoff sicherzustellen. Ein adäquates Verbindungselement 30 kann also am Ende 25 der Leitung 20 in bekannter Weise, wie z.B. durch Schrauben, Klemmen, Schweifen oder Kleben, angeordnet werden.
Die erfindungsgemäße Wendeltyp-Antenne kann auch zumindest ein gemäß einer konischen Rotationsform schraubenförmig gewickeltes Strahlungselement 11, 12, 13, 14 aufweisen, so wie dies in den Figuren 5a und 5b dargestellt ist.
In der Figur 5a ist die ebene Abwicklung derjenigen gedruckten Schaltung dargestellt, die der verwendeten konusförmigen Hülse entspricht.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit seinen verschiedenen Schritten des Ätzens des Speisestromkreises 200, der Strahlungselemente 11, 12, 13, 14 und gegebenenfalls des Kurzschlusses 100 am Ende kann selbstverständlich auf jede in Form einer Abwicklung darstellbare Antenne und insbesondere auf Wendel-Antennen konischer Form angewandt werden.
Diese letzteren weisen gegenüber Antennen zylindrischer Form eine Zirkularpolarisation besserer Qualität innerhalb des Empfangsgebietes und anschlußseitig eine schwächere rückwärtige Strahlung auf. Demgegenüber ist ihr Raumbedarf bei gleicher Frequenz größer und die abgewickelte Schaltung weist eine komplexere Form auf, wie dies die Figur 5a zeigt.
Das Herstellungsverfahren weicht von demjenigen von zylindrischen Wendel-Antennen nur durch die besondere Form der abgewickelten Schaltung und durch die Form ab, gemäß welcher diese aufgewickelt wird.
Es wurde also eine besonders vorteilhafte Wendeltyp-Antenne und ihre Herstellungsweise in industriellem Maßstab beschrieben. Tatsächlich weist die erfindungsgemäße Antenne konzeptionsgemäß einen hohen Grad von Reproduzierbarkeit sowohl ihrer mechanischen als auch elektromagnetischen Charakteristika auf. Unter anderem konnte außer der Konzeption der erfindungsgemäßen Wendeltyp-Antenne ein Herstellungs- und Realisierungsverfahren angegeben werden, das eine Produktion dieses Antennentyps in industriellem Maßstab und mit sehr hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit erlaubt.

Claims

1. Wendeltyp-Antenne mit zumindest zwei Strahlungselementen (11, 12, 13, 14), die gemäß einer Rotationsform (1) schraubenförmig gewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Antenne einen Speisestromkreis (2) für diese Strahlungselemente aufweist, der durch eine Transmissionsleitung vom Band-Leitungstyp (20) gebildet ist, die gleichzeitig die Funktion der Aufteilung der Speisung und der Anpassung der Strahlungselemente der Antenne sicherstellt.

2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsform (1) zylindrisch oder konisch ist.

3. Antenne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie vier Strahlungselemente (11, 12, 13, 14) aufweist, von denen jedes von einer metallisierten Zone in der Form eines schraubenförmig auf die seitliche Oberfläche der Form (Hülse) aufgewickelten Bandes gebildet ist, wobei jedes Band von dem darauf folgenden Band gemäß einer richtungsgebenden Linie dieser Form um eine bestimmte Distanz p beabstandet ist und wobei die den Speisestromkreis bildende Transmissionsleitung (20) durch eine mäanderförmige Leitung (200) gebildet ist.

4. Antenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Strahlungselement (11, 12, 13, 14) auf dem Niveau seines Speisungspunktes (110, 120, 130, 140) oder Endpunktes des Eingangs in elektrischem Kontakt mit dem die mäanderförmige Leitung bildenden Band (200) ist, wobei der elektrische Abstand entlang der Leitung zwischen zwei Eingangspunkten (110, 120, 130, 140) zweier aufeinanderfolgender Strahlungselemente gleich einem ungeradzahligen Vielfachen des vierten Teiles der Wellenlänge des Sende-/Empfangs-Signals ist.

5. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Endpunkte (111, 121, 131, 141) der Strahlungselemente, die den Endpunkten der Eingänge (110, 120, 130, 140) gegenüberliegen, mit derselben leitenden ringförmigen Zone (100) einen Kurzschluß bildend verbunden sind.

6. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Speisestromkreis bildende Band-Leitung (200) eine Folie aus einem dielektrischen Material umfaßt, von der eine erste auf die seitliche Oberfläche der Form (Hülse) aufzubringende Seite vollständig metallisiert ist, um die Referenzausbreitungsebene (2001) zu bilden, und von der eine zweite, der ersten Seite gegenüberliegende Seite ein metallisches Band (2002) aufweist, das mit der ersten metallisierten Seite (2001) die Band-Leitung bildet.

7. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der von einer Band-Leitung (20) gebildete Speisestromkreis, die Strahlungselemente (11, 12, 13, 14) und die kurzgeschlossene ringförmige leitende Zone (100) von derselben Folie aus dielektrischem Material gebildet sind.

8. Verfahren zur Herstellung einer Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es besteht aus:

a) Zuschneiden einer Folie (10) aus einer biegsamen doppelseitigen (101, 102) gedruckten Schaltung auf die entsprechenden Abmessungen für eine Rotationsform (1) mit vorgegebener Abmessung,

b) Abgrenzen einer die Band-Leitung enthaltenden ersten Zone (I) und einer die Strahlungselemente enthaltenden zweiten Zone (II) auf der gedruckten Schaltung,

c) Entfernen der Metallisierung auf dem Niveau dieser zweiten Zone auf einer ersten Seite der gedruckten Schaltung unter Beibehaltung der Metallisierung auf der gesamten ersten Zone zur Bildung der Referenzausbreitungsebene (2001),

d) Herstellen der Strahlungselemente und der ringförmigen leitenden Zone durch Entfernen von Material gemäß bestimmten Zonen auf der zweiten Seite der gedruckten Schaltung auf dem Niveau der zweiten Zone der Metallisierung einerseits sowie Herstellen einer leitenden mit der Referenzausbreitungsebene (2001) die Band-Leitung bildenden Zone auf dem Niveau der ersten Zone andererseits,

e) Aufwickeln der Folie mit der gedruckten Schaltung auf die Form mit der Seite der Referenzausbreitungsebene oder der Seite der Strahlungselemente gegen die Form, wobei die Strahlungselemente in geeigneter Weise orientiert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte b) und c) durch Maskierung, Belichtung und durch chemisches Ätzen realisiert werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt c) mittels einer einzigen und gleichen Maske realisiert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Form (1) zylindrisch ist, daß das Zuschneiden der Folie mit der doppelseitigen gedruckten Schaltung auf Abmessungen, die denjenigen der Form (1) entsprechen, entlang einer Kontur erfolgt, deren Form derjenigen eines Rechtecks entspricht, oberhalb dessen ein Parallelogramm angeordnet ist, wobei die Länge (L) des Rechtsecks dem Umfang des Querschnittes der Form (1) entspricht und seine Breite (1) einen vorgegebenen Wert hat, und wobei die kleine Seite a des Parallelogramms der Länge (L) des vorstehenden Rechtecks entspricht und seine Höhe (h) so bemessen ist, dar die Breite (l) des Rechtecks vermehrt um die Höhe (h) des Parallelogramms gleich der Höhe (H) der Form ist, wobei der Winkel (α) des Parallelogramms dem Winkel (α) der schraubenförmigen Wicklung der Strahlungselemente entspricht.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Form (1) konisch ist.