DE69323612T2

DE69323612T2 - Streifenleitungsantenne mit zwei Polarisationen und entsprechende Vorrichtung zum Senden/Empfangen

Info

Publication number: DE69323612T2
Application number: DE1993623612
Authority: DE
Inventors: Jean-Marc Baracco
Original assignee: France Telecom SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1993-12-20
Publication date: 1999-10-21
Anticipated expiration: 2013-12-21
Also published as: FR2700067A1; DE69323612D1; FR2700067B1; EP0605338A1; EP0605338B1

Description

Das Gebiet der Erfindung betrifft in Druckschaltungstechnologie hergestellte Antennen, die unter Mehrfachausnutzung von Frequenzen durch Polarisierungsvielfalt arbeiten.
Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine aufgedruckte Antenne mit doppelter Polarisierung, von der Art, die zwei Strahlungselemente umfaßt, die beide bei der Erzeugung von zwei Hyperfrequenzwellen mit verschiedenen linearen Polarisierungen mitwirken, wobei jedes Strahlungselement durch mindestens zwei in einer Massenebene ausgeschnittene Schlitze gespeist wird, über zwei Speiseleitungen, die jeweils einer der zwei verschiedenen Polarisierungen entsprechen.
Diese Art von Antenne ist von großer Bedeutung für die Verwirklichung von elektronisch gesteuerten Antennennetzen.
Die Erfindung hat viele Anwendungen, wie beispielsweise die Ausführung von Antennen, die in einem Satelliten angebracht werden. In der Tat erlaubt in einem solchen Fall die Mehrfachausnutzung von Frequenzen eine bedeutende Ersparnis beim Spektralbedarf der genutzten Antennen.
Die klassischsten Speisetechniken der aufgedruckten Antennen, ob über eine Mikrobandleitung mit direktem Kontakt oder über eine koaxialen Sonde, ermöglichen nicht die Verwirklichung eines breiten Durchlaßfrequenzbandes mit geringem Fehlpolarisierungspegel.
Ein bekannte Lösung einer aufgedruckten Antenne mit doppelter Polarisierung, die das Erzielen eines breiten Durchlaßfrequenzbandes ermöglicht, besteht im Speisen eines Strahlungselementes durch zwei in einer Massenebene ausgeschnittene Kopplungsschlitze, über zwei Speiseleitungen, die jeweils einer der zwei Polarisierungen entsprechen.
Diese Antenne umfaßt somit zwei verschiedene Übertragungswege, wobei jeder Weg einer Speiseleitung und einem Schlitz zugeordnet ist.
Bei den Speiseleitungen handelt es sich im allgemeinen entweder um Mikrobandleitungen oder um Dreischicht-Leitungen.
Bei dieser Art von bekannten Antennen kommt das Strahlungselement einerseits gemäß einer ersten Resonanzachse, die senkrecht zur Achse des ersten Schlitzes steht und andererseits gemäß einer zweiten Resonanzachse, die senkrecht zur Achse des zweiten Schlitzes steht zur Resonanz. Dabei schneiden sich die erste und die zweite Resonanzachse im rechten Winkel, wobei sie ein Resonanzzentrum definieren.
Im Dokument US-A-4 903 033 wird eine derartige Antenne mit zwei Kopplungsschlitzen gleicher Abmessungen und Form beschrieben, wobei die Schlitze rechtwinklig zueinander stehen und sich in ihren jeweiligen Mittelpunkten schneiden. Eine solche Antenne kann nicht mit einer klassischen Speisung verwendet werden (d. h., mit nur einer Leitung je Schlitz), sondern bedarf einer komplexen symmetrischen Speisung, mit einer Brückenbildung und zwei Teilern für jedes Strahlungselement. Diese Ausführung erscheint somit wenig kompatibel mit Netzantennen, die mehrere hundert Strahlungselemente umfassen.
Aus diesem Grunde sowie zum Erzielen eines breiten Durchlaßfrequenzbandes (s. weiter unten) besteht eine bekannte und derzeit sehr weitverbreitete Alternative in der Anwendung einer Antenne mit zwei versetzten Schlitzen. Eine solche Antenne wird im Dokument IEEE "Transactions on antennas and propagation, Band 40, Nr. 5, Mai 1992, New York (US1, Seiten 482-491, N. K. DAS et al. " beschrieben.
Diese zweite bekannte Antenne weist ebenfalls viele Nachteile auf, insbesondere einen Verlust der Strahlausrichtung, eine Fehlpolarisierung und eine Kopplung zwischen beiden Wegen.
In der Tat erfordert das Erzielen eines breiten Durchlaßfrequenzbandes mit Hilfe von zwei Resonatoren, nämlich dem Schlitz und dem Strahlungselement, daß diese annähernd die gleichen Längsabmessungen haben. Folgerichtig sind die Schlitze groß, was zu ihrer Versetzung in Längs- und in Querrichtung im Verhältnis zu ihrer jeweiligen Resonanzachse zwingt.
Aufgrund des Längsversatzes eines jeden Schlitzes ist das Resonanzzentrum der Schlitze nicht nach dem Mittelpunkt des Strahlungselementes ausgerichtet. Dies erzeugt beim Resonator eine Phasendifferenz zwischen den zwei Elementen, aus denen sich der Resonator zusammensetzt (nämlich dem Schlitz und dem Strahlungselement) und somit den Verlust der Strahlausrichtung.
Außerdem verursacht der Querversatz eines jeden Schlitzes das Erscheinen von Querströmen, die Fehlpolarisierung erzeugen.
Zuletzt kann wegen der kurzen Entfernung zwischen den Schlitzen und der von den verschiedenen Versetzungen der Schlitze im Verhältnis zu deren jeweiligen Resonanzachsen erzeugten Unsymmetrie keine sehr starken Entkopplung zwischen den zwei Wegen erzielt werden.
Zweck der Erfindung ist es insbesondere, diesen verschiedenen Nachteilen des Standes der Technik entgegenzuwirken.
Insbesondere besteht ein Zweck der Erfindung in der Bereitstellung einer aufgedruckten Antenne mit doppelter Polarisierung, von der Art, die mindestens ein Strahlungselement umfaßt, das bei der Erzeugung von zwei Hyperfrequenzwellen mit verschiedenen Polarisierungen mitwirkt, wobei jedes Strahlungselement durch mindestens zwei in einer Massenebene ausgeschnittene Schlitze gespeist wird, über zwei Speiseleitungen, die jeweils einer der zwei verschiedenen Polarisierungen entsprechen, wobei die Antenne ein breites Durchlaßfrequenzband hat.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Bereitstellung einer Antenne, die eine starke Verringerung der Kopplung und des Fehlpolarisierungspegels ermöglicht, wobei ein breites Durchlaßfrequenzband erhalten bleibt.
Diese Zwecke sowie andere, die im nachhinein ersichtlich werden, werden nach der Erfindung mit Hilfe einer aufgedruckten Antenne mit doppelter Polarisierung erreicht, von der Art, die mindestens ein Strahlungselement umfaßt, welches zwei Hyperfrequenzwellen mit verschiedenen linearen Polarisierungen erzeugt, wobei das oder die Strahlungselement(e) durch mindestens zwei in einer Massenebene ausgeschnittene Schlitze gespeist wird (werden), über eine erste und eine zweite Speiseleitung, die jeweils einer der verschiedenen Polarisierungen entsprechen, wobei das (die) Strahlungselement(e) jeweils folgendermaßen gespeist wird (werden):
- einerseits durch die erste Speiseleitung durch einen ersten Schlitz und
- andererseits durch die zweite Speiseleitung durch einen zweiten sowie einen dritten Schlitz, wobei diese Schlitze jeweils die gleiche Länge (L2) haben und parallel zueinander sind,
wobei das (die) Strahlungselement(e) folgendermaßen zur Resonanz kommt (kommen):
- einerseits gemäß einer ersten Resonanzachse, die senkrecht zur Achse des ersten Schlitzes steht, und
- andererseits gemäß einer zweiten Resonanzachse, die jeweils senkrecht zur Achse des zweiten bzw. dritten Schlitzes steht,
wobei die erste und die zweite Resonanzachse sich im rechten Winkel schneiden und dabei ein Resonanzzentrum definieren, und
wobei der erste Schlitz einerseits quer zur ersten Resonanzachse und andererseits längs zum Resonanzzentrum zentriert ist und,
wobei der jeweils zweite und dritte Schlitz einerseits quer zur zweiten Resonanzachse zentriert sind und andererseits im gleichen Abstand zum Resonanzzentrum liegen.
In dieser Weise sind die Schlitze nicht in Querrichtung versetzt. Diese topologische Anordnung der Kopplungsschlitze ermöglicht das Erscheinen von Querströmen zu vermeiden und somit das Erzeugen einer Fehlpolarisierung.
Ferner ermöglicht die Symmetrie der Schlitze im Verhältnis zu ihrer jeweiligen Resonanzachse eine starke Reduzierung der Kopplung zwischen den zwei Wegen, die den zwei Polarisierungen entsprechen, nämlich einerseits der erste Weg, der die erste Speiseleitung und den ersten Schlitz umfaßt und andererseits der zweite Weg, der die zweite Speiseleitung und den zweiten und dritten Schlitz umfaßt. In der Tat ermöglicht diese Symmetrie das paarweise Eliminieren der kapazitiven Kopplungen zwischen dem nach der zweiten Resonanzachse gerichteten ersten Schlitz und den nach der ersten Resonanzachse gerichteten zweiten und dritten Schlitz.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfaßt die Antenne ein erstes und zweites Strahlungselement, wobei das zweite Strahlungselement in einer Ebene liegt, die in etwa parallel zur Ebene des ersten Strahlungselementes liegt, wobei das erste und das zweite Strahlungselement folgendermaßen gespeist werden:
- einerseits über die erste Speiseleitung durch den ersten Schlitz und
- andererseits durch die zweite Speiseleitung durch den zweiten und dritten Schlitz, wobei das erste und das zweite Strahlungselement einerseits gemäß der ersten Resonanzachse und andererseits gemäß der zweiten Resonanzachse zur Resonanz kommen.
So wirken beide Strahlungselemente bei der Erzeugung zweier Hyperfrequenzwellen verschiedener Polarisierungen mit und demnach ist es möglich, die Größe des ersten Schlitzes zu verringern und die Frequenzentkopplung zwischen den zwei Wegen zu erhöhen.
Vorteilhafterweise liegt das Resonanzzentrum auf einer Geraden, die einerseits senkrecht zur Ebene bzw. zu den Ebenen des Strahlungselementes bzw. der Strahlungselemente steht und die andererseits durch den Mittelpunkt des (der) Strahlungselemente(s) verläuft.
Somit ist das Resonanzzentrum nach dem Zentrum eines jeden der zwei Strahlungselemente ausgerichtet, wodurch der Verlust der Strahlausrichtung eliminiert wird.
Vorteilhafterweise ist die Länge des ersten Schlitzes geringer als die Länge des zweiten bzw. des dritten Schlitzes.
Aufgrund dieses Längenunterschiedes kommen die Schlitze nicht bei der gleichen Frequenz zur Resonanz, was die Entkopplung zwischen den zwei Wegen verbessert.
Bevorzugterweise sind der zweite und der dritte Schlitz weit vom ersten Schlitz entfernt.
Diese Entfernung der Schlitze untereinander ermöglicht ebenfalls die Verbesserung der Entkopplung zwischen den zwei Wegen.
Vorteilhafterweise gehören die erste und die zweite Speiseleitung zu der Gruppe, die folgendes umfaßt:
- die Mikroband-Leitungen;
- die dreifach aufgedruckten Leitungen
Bei einer bevorzugten Ausführung weisen die Schlitze in etwa eine rechteckige Form und die Strahlungselemente in etwa eine quadratische Form auf.
Zuletzt betrifft die Erfindung ebenfalls eine Sende-/Empfangsvorrichtung, die mindestens eine Antenne nach der Erfindung umfaßt.
Diese Vorrichtung kann mehrere Antennen umfassen, insbesondere in der Form von Netzen.
Weitere Eigenschaften der Erfindung werden beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung deutlich, wobei diese Ausführung als Beispiel und nicht einschränkend vorgestellt wird, sowie beim Betrachten der beigefügten Figuren, wobei:
- Fig. 1 eine Aufsicht einer bevorzugten Ausführung einer Antenne gemäß der Erfindung darstellt;
- Fig. 2 einen Schnitt der Antenne aus der Fig. 1 darstellt,
- Fig. 3 ein logisches Diagramm darstellt, in dem das Funktionsprinzip einer Antenne gemäß der Erfindung wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, zusammengefaßt wird;
- Fig. 4 die Variationskurve der Entkopplung zwischen den zwei Übertragungswegen einer Antenne, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt wird, als Funktion der Frequenz zeigt;
- die Fig. 5 und 6 jeweils die Variationskurve des stehenden Wellenverhältnisses als Funktion der Frequenz für den ersten bzw. für den zweiten Übertragungsweg einer Antenne zeigen, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt;
- Fig. 7 ein Kopolarisierungsdiagramm eines der zwei Übertragungswege einer Antenne zeigt, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt;
- Fig. 8 ein Fehlpolarisierungsdiagramm eines der zwei Übertragungswege einer Antenne zeigt, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt;
- Fig. 9 eine Zuordnungstabelle zwischen den Referenzen der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Kurven und den verschiedenen von der Antenne abgestrahlten Feldebenen vorstellt.
Die Erfindung betrifft somit eine aufgedruckte Antenne mit doppelter Polarisierung.
Die Fig. 1 und 2 stellen jeweils eine Aufsicht und einen Schnitt einer bevorzugten Ausführung einer Antenne gemäß der Erfindung dar.
Eine solche Antenne umfaßt unter anderem:
- ein erstes 11 und ein zweites 12 Strahlungselement;
- eine erste 13 und eine zweite 14 Speiseleitung;
- einen ersten 15, einen zweiten 16 und einen dritten 17 Schlitz, die aus einer zweiten Massenebene 18 ausgeschnitten sind;
- eine erste Massenebene 19 und mehrere Substratschichten 110 bis 115.
Diese verschiedenen Komponenten der Antenne liegen, ausgehend von der unteren Ebene, in der folgenden Reihenfolge in übereinanderliegenden Ebenen:
- die erste Massenebene 19;
- zwei Substratschichten 115, 114;
- die zwei Speiseleitungen 13, 14;
- eine Substratschicht 113;
- die zweite Massenebene 18, in der die drei Schlitze 15, 16 und 17 ausgeschnitten sind;
- eine Substratschicht 112;
- das erste Strahlungselement 11;
- eine Substratschicht 111;
- das zweite Strahlungselement 12;
- eine Substratschicht 110.
Die erste Speiseleitung 13 wirkt mit dem ersten Schlitz 15 zusammen. Die zweite Speiseleitung 14 umfaßt zwei Arme 14A, 14B, wobei jeder Arm dieser zweiten Speiseleitung jeweils mit dem zweiten bzw. mit dem dritten Schlitz zusammenwirkt (der erste Arm mit der Referenz 14A wirkt mit dem zweiten Schlitz 16 und der zweite Arm mit der Referenz 14B wirkt mit dem dritten Schlitz 17).
Der zweite und der dritte Schlitz 16, 17 haben die gleiche Länge L2 und sind parallel zueinander.
Jedes der zwei Strahlungselemente 11, 12 kommt demnach zur Resonanz:
einerseits nach einer ersten Resonanzachse 116, die senkrecht zur Achse 117 des ersten Schlitzes 15 steht und
- andererseits gemäß einer zweiten Resonanzachse 118, die senkrecht zur Achse 119 eines jeden der zweiten und dritten Schlitze 16, 17 steht.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist die zweite Resonanzachse 118 identisch zur Achse 117 des ersten Schlitzes 15 und die erste Resonanzachse 116 identisch zur Achse 119 des zweiten und dritten Schlitzes.
Der Schnittpunkt der ersten und zweiten Resonanzachsen 116, 118 erfolgt im rechten Winkel und definiert ein Resonanzzentrum 120.
Nach der Erfindung ist die topologische Anordnung der Schlitze folgende:
- einerseits ist der erste Schlitz 15 quer im Verhältnis zur ersten Resonanzachse 116 und andererseits längs im Verhältnis zum Resonanzzentrum 120 zentriert;
- der zweite und der dritte Schlitz 16, 17 sind einerseits quer im Verhältnis zur zweiten Resonanzachse 118 zentriert und liegen andererseits in gleicher Entfernung zum Resonanzzentrum 120. So verhalten sich der zweite und der dritte Schlitz 16, 17 wie ein einziger Schlitz, der in Längs- und in Querrichtung zentriert ist.
Anders gesagt, liegt der zweite Schlitz 15 senkrecht zum zweiten und zum dritten Schlitz 16, 17 und in gleicher Entfernung zu jedem der Schlitze 16, 17. Die Achse 117 dieses ersten Schlitzes 15 geht durch das Zentrum eines jeden der zweiten und dritten Schlitze 16, 17.
Bei dieser Ausführung sind die Schlitze rechteckig und die Länge L1 des ersten Schlitzes 15 ist kürzer als die Länge L2 des zweiten und des dritten Schlitzes 16, 17.
Das erste und das zweite Strahlungselement 11, 12 haben jeweils in etwa eine quadratische Form. Für jedes dieser zwei Elemente wird ein geometrischer Mittelpunkt (121 und 122) definiert.
Der Mittelpunkt 121 des ersten Strahlungselementes 11, der Mittelpunkt 122 des zweiten Strahlungselementes 12 und das Resonanzzentrum 120 der Schlitze 15, 16, 17 liegen auf einer Geraden 123, die senkrecht auf den Ebenen des ersten und des zweiten Strahlungselementes 11, 12 stehen.
Der erste Schlitz 15 liegt auf der Mittelzone des jeweils ersten und zweiten Strahlungselementes 11, 12. Der zweite und der dritte Schlitz 16, 17 liegen auf den Umfangsgebieten des ersten und des zweiten Strahlungselementes 11, 12, wobei diese Gebiete auf beiden Seiten des Mittelgebietes und fern von diesem liegen.
Die erste und die zweite Speiseleitung 13, 14 sind beispielsweise dreifach aufgedruckte Leitungen. Es kann sich jedoch auch um Mikrobandleitungen handeln.
Fig. 3 zeigt ein logisches Diagramm, welches das Funktionsprinzip einer Antenne nach der Erfindung zusammenfaßt.
Eine solche Antenne umfaßt zwei Übertragungswege.
Die Antenne sendet zwei Wellen 31, 32 der gleichen Frequenz, aber verschiedener Polarisierung, wobei jede Polarisierung einem der zwei Übertragungswege entspricht.
Im allgemeinen handelt es sich bei den zwei verschiedenen Polarisierungen um lineare Polarisierungen.
Der erste Übertragungsweg ist durch volle Pfeile dargestellt, der zweite Übertragungsweg durch gepunktete Pfeile.
Die Information des ersten Übertragungsweges wird von der ersten Speiseleitung 33 gegeben. Diese erste Speiseleitung 33 speist durch den ersten Schlitz 34 einerseits das erste Strahlungselement 35 und andererseits das zweite Strahlungselement 36. Diese beiden Strahlungselemente 35, 36 tragen zum Erzeugen der ersten Welle 31 bei, welche die erste Polarisierung besitzt.
Die Information des zweiten Übertragungsweges wird von der zweiten Speiseleitung 37 geliefert. Diese zweite Speiseleitung speist einerseits das erste Strahlungselement 35 und andererseits das zweite Strahlungselement 36 durch den zweiten und dritten Schlitz 38, 39. Diese zwei Strahlungselemente 35, 36 tragen zur Erzeugung der zweiten Welle 32 bei, welche die zweite Polarisierung besitzt.
Wenn man demnach dieses Funktionsprinzip auf eine Antenne anwendet, wie vorher im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 vorgestellt, so erhält man eine aufgedruckte Antenne mit doppelter Polarisierung (wobei beide Polarisierungen linear und einander gegenüber orthogonal sind), deren Leistungen im Zusammenhang mit den Fig. 4 bis 8 dargestellt sind.
Fig. 4 stellt die Variationskurve der Entkopplung (in dB) zwischen den zwei Übertragungswegen als Funktion der Frequenz (in GHz) dar.
Diese Entkopplung ist kleiner als -35 dB über das gesamte Durchlaßfrequenzband 41 der zwei Übertragungswege, d. h. zwischen ca. 1,4 GHz und 1,7 GHz. Wie nachfolgend im Zusammenhang mit den Fig. 5 und 6 erläutert, ist das Durchlaßfrequenzband eines jeden Übertragungsweges definiert als die Menge der Wellenfrequenzen, für welche das Stehwellenverhältnis (ROS) kleiner als 2 ist.
Dieser sehr große Entkopplungswert ergibt sich aus der topologischen Anordnung der Kopplungsschlitze. Diese symmetrische Anordnung ermöglicht in der Tat das paarweise Eliminieren der kapazitiven Kopplungen zwischen dem ersten Schlitz einerseits und dem zweiten und dritten Schlitz andererseits.
Die Fig. 5 und 6 stellen die entsprechende Variationskurve des Stehwellenverhältnisses (ROS) als Funktion der Frequenz dar, jeweils für den ersten und für den zweiten Übertragungsweg.
Jede dieser zwei Kurven ermöglicht die Berechnung des Durchlaßfrequenzbandes [f&sub1;, f&sub2;] eines Übertragungsweges, wobei das Durchlaßfrequenzband dem Frequenzband gleicht, für welches das ROS kleiner als 2 ist. Dieses Durchlaßfrequenzband kann auch in Prozent ausgedrückt werden, wobei der Wert sich aus der Division der Breite (f&sub2; - f&sub1;) des Durchlaßfrequenzbandes durch die mittlere Frequenz (f&sub3;) dieses Durchlaßfrequenzbandes ergibt.
Für den ersten Übertragungsweg (Fig. 5) liegt das Durchlaßfrequenzband 51 in etwa zwischen f&sub1; = 1,41 GHz und f&sub2; = 1,71 GHz. Mit einer mittleren Frequenz f&sub3; = 1,55 GHz ist dieses Durchlaßfrequenzband 51 gleich 19%.
Für den zweiten Übertragungsweg (Fig. 6) liegt das Durchlaßfrequenzband 61 in etwa zwischen f&sub1; = 1,38 GHz und f&sub2; = 1,70 GHz. Mit einer mittleren Frequenz f&sub3; = 1,55 GHz ist dieses Durchlaßfrequenzband 61 gleich 21%.
Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Antenne der Erfindung auf jeden der zwei Übertragungswege ein breites Durchlaßfrequenzband hat.
Fig. 7 stellt das Kopolarisierungsdiagramm des zweiten Übertragungsweges der in den Fig. 1 und 2 vorgestellten Antenne, für eine Frequenz von 1,43 GHz dar.
Dieses Kopolarisierungsdiagramm umfaßt eine Vielfalt von Kurven, die in einem Bezugssystem dargestellt sind, deren Achsen in etwa den Resonanzachsen der Schlitze entsprechen (Achsen mit den Referenzen 116, 118 in Fig. 1).
Jede Kurve entspricht einer verschiedenen Ebene des von der Antenne abgestrahlten Feldes. Die verschiedenen möglichen Ebenen sind in der Tabelle der Fig. 9 dargestellt, welche die Zuordnung zwischen den Kurvenreferenzen und den zugeordneten Werten des abgestrahlten Feldes angibt.
Die Analyse dieses Kopolarisierungsdiagramms zeigt, daß die Antenne der Erfindung es ermöglicht, den Verlust der Strahlausrichtung für die Frequenz 1,43 GHz zu vermeiden, da das Maximum des abgestrahlten Feldes dem Resonanzzentrum entspricht.
Ferner haben die Erfinder nachgewiesen, daß die Antenne der Erfindung es auch ermöglicht, den Verlust der Strahlausrichtung für alle anderen Frequenzen des Durchlaßfrequenzbandes zu vermeiden.
Die Eliminierung des Verlustes der Strahlausrichtung ergibt sich insbesondere durch das Ausrichten des Zentrums eines jeden der Strahlungselemente auf das Resonanzzentrum der Schlitze.
Fig. 8 stellt das Fehlpolarisierungsdiagramm des zweiten Übertragungsweges der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Antenne dar, bei einer Frequenz von 1,43 GHz.
Dieses Fehlpolarisierungsdiagramm umfaßt eine Vielfalt von Kurven verschiedener Ebenen, wie das im Zusammenhang mit Fig. 7 dargestellte Kopolarisierungsdiagramm.
Die Analyse dieses Diagramms zeigt, daß die Fehlpolarisierung des zweiten Übertragungsweges bei dieser Frequenz in der radioelektrischen Achse der Antenne unterhalb von -33 dB liegt. Die Erfinder haben außerdem nachgewiesen, daß die Fehlpolarisierung des ersten Übertragungsweges die gleichen Leistungen aufweist. Die Erfinder haben auch gezeigt, daß diese Ergebnisse für alle Frequenzen des Durchlaßfrequenzbandes gültig sind.
Diesen geringen Fehlpolarisierungspegel erzielt man mit der Antenne der Erfindung insbesondere dank der Quersymmetrie der Schlitze im Verhältnis zu ihrer jeweiligen Resonanzachse.
Die bevorzugte Ausführung einer Antenne der Erfindung, die im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 8 vorgestellt wird, umfaßt zwei Strahlungselemente.
Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf diesen Einzelfall beschränkt ist, sonder daß sie auch den Fall umfaßt, bei dem die Antenne nur ein Strahlungselement umfaßt.

Claims

1. Aufgedruckte Antenne mit doppelter Polarisierung, mit mindestens einem Strahlungselement (11, 12), welches zwei Hyperfrequenzwellen mit verschiedenen linearen Polarisierungen erzeugt, wobei das (die) Strahlungselement(e) (11, 12) durch mindestens zwei in einer Massenebene (18) ausgeschnittene Schlitze (15, 16, 17) gespeist wird (werden), über eine erste (13) und eine zweite (14) Speiseleitung, die jeweils einer der verschiedenen Polarisierungen entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß das (die) Strahlungselemente) (11, 12) jeweils folgendermaßen gespeist wird (werden):

- einerseits durch die erste Speiseleitung (13) durch einen ersten Schlitz (15) und

- andererseits durch die zweite Speiseleitung (14) durch einen zweiten (16) sowie einen dritten (17) Schlitz, wobei diese Schlitze jeweils die gleiche Länge (L2) haben und parallel zueinander sind,

wobei das (die) Strahlungselement(e) folgendermaßen zur Resonanz kommt (kommen):

einerseits gemäß einer ersten Resonanzachse (116), die senkrecht zur Achse (117) des ersten Schlitzes (15) steht, und

- andererseits gemäß einer zweiten Resonanzachse (118), die jeweils senkrecht zur Achse (119) des zweiten (16) bzw. dritten (17) Schlitzes steht,

wobei die erste (116) und die zweite (118) Resonanzachse sich im rechten Winkel schneiden und dabei ein Resonanzzentrum (120) definieren, und

dadurch, daß der erste Schlitz (15) einerseits quer zur ersten Resonanzachse (116) und andererseits längs zum Resonanzzentrum (120) zentriert ist und, daß der jeweils zweite (16) und dritte (17) Schlitz einerseits quer zur zweiten Resonanzachse (118) zentriert sind und andererseits in gleichem Abstand zum Resonanzzentrum (120) liegen.

2. Antenne gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein erstes (11) und ein zweites (12) Strahlungselement umfaßt, wobei das zweite Strahlungselement (12) in einer Ebene liegt, die in etwa parallel zur Ebene des ersten Strahlungselementes (11) liegt, und dadurch, daß das erste (11) und das zweite (12) Strahlungselement folgendermaßen gespeist werden:

- einerseits über die erste Speiseleitung (13) durch den ersten Schlitz und

- andererseits durch die zweite Speiseleitung (14) durch den zweiten (16) und dritten (17) Schlitz,

wobei das erste (11) und das zweite (12) Strahlungselement einerseits gemäß der ersten Resonanzachse (116) und andererseits gemäß der zweiten Resonanzachse (118) zur Resonanz kommen.

3. Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Resonanzzentrum (120) sich auf einer Geraden (123) befindet, die einerseits senkrecht zur Ebene bzw. zu den Ebenen der Strahlungselemente (112) steht und die andererseits durch den Mittelpunkt (121, 122) des (der) Strahlungselemente(s) (11, 12) verläuft.

4. Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L1) des ersten Schlitzes (15) kleiner ist als die Länge (L2) des zweiten (16) bzw. des dritten (17) Schlitzes.

5. Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite (16) und der dritte (17) Schlitz weit vom ersten Schlitz (15) entfernt sind.

6. Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (13) und die zweite (14) Speiseleitung zu der Gruppe gehören, die folgendes umfaßt:

- die Mikroband-Leitungen;

- die dreifach aufgedruckten Leitungen.

7. Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (15, 16, 17) in etwa eine rechteckige Form aufweisen.

8. Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das (die) Strahlungselement(e) (11, 12) in etwa die Form eines Vierecks aufweist (aufweisen).

9. Emfpang-/Sendevorrichtung mit mindestens einer Antenne gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.