JP4171048B2 - 電磁的なhf信号を送受信するための装置と方法 - Google Patents
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Description
本発明は、電磁的なHF信号を送信/受信するための装置と方法、殊に1〜5GHzの周波数領域において動作するレーダ装置のためのHFアンテナに関する。
請求項1の特徴を備えた電磁的なHF信号を送信/受信するための本発明による装置ならびに請求項11の特徴を備えた電磁的なHF信号を送信/受信するための本発明による方法は公知の解決手段に比べて、測定対象をより良好に検出できるようにするために、アンテナを用いて相互に直交する2つの方向において測定データを取得できるという利点を有する。さらにはデュアル放射/受信が実現されるにもかかわらず、従来技術よりも小さい構造形状が実現される。上述の従来技術に応じた寄生的な放射、すなわち不所望な電磁界の放射は遮蔽部を用いる本発明によるコンフィギュレーションによって阻止される。それを除いたとしても簡単な実装が保証されており、この場合装置は機械的に非常に安定している。
本発明の実施例を図面に示し、以下の記述において詳細に説明する。
ここで、
図1は本発明の第1の実施形態を説明するための送信/受信装置の概略的な斜視図を示し、
図2は本発明の実施形態を説明するための送信/受信装置の概略的な断面図を示し、
図3は本発明の機能性を説明するための簡略化された送信/受信装置の概略的な断面図を示し、
図4および図5は本発明の別の実施形態を説明するための送信/受信装置の上からないし下からの概略的な斜視図を示し、
図6は本発明の実施形態を説明するためのアンテナ区画の概略的な俯瞰図を示し、
図7は図6による装置の折り曲げられた状態での概略的な斜視図を示し、
図8は本発明の別の実施形態を説明するための送信/受信装置の概略的な斜視図を示し、
図9および図10は本発明の別の実施形態を説明するための送信/受信装置の上からないし下からの概略的な斜視図を示し、
図11は本発明の別の実施形態を説明するための送信/受信装置の概略的な斜視図を示す。
図面において同一の参照番号は同一の構成部材または機能的に等しい構成部材を表す。
図1にはカバーが設けられていない状態での支台装置15、例えば回路基板上のアンテナ基本形状が示されている。ここでは、導電性であり実質的に三角形で実質的に同一の4つのアンテナ区画10が俯瞰的に見て正方形を形成するように配置されており、この正方形の中心点11の領域に三角形の先端12が存在する。実質的に三角形のアンテナ区画10は正方形の外辺において、支台装置15に対して実質的に垂直に延びる導電性の遮蔽壁13に移行する。図1によれば、4つのアンテナ区画10ならびにそれぞれの遮蔽壁13が一体的に、例えばアルミニウムダイカスト成形により製造されている実施形態が示されている。ここで装置の中心点11の領域に存在する三角形の先端12は、遮蔽壁13の上側の辺に関して、支台装置15の方向に下へと向かっており、その結果漏斗形状ないしコーン形状が生じる。三角形の先端12は支台装置15のHF信号端子(図1には図示せず)と接触している。
Claims (10)
- 電磁的なHF信号を送信/受信するための装置において、
HF信号を送信および/または受信する実質的に三角形で導電性の第1のアンテナ区画(10)を有し、
前記第1のアンテナ区画(10)に相当し、且つ多角形を形成する少なくとも1つの第2、第3および第4のアンテナ区画(10)を有し、それぞれの三角形の先端(12)はほぼ、中心にアンテナ軸(14)がある前記多角形の中心点(11)の領域に設けられており、
前記アンテナ軸(14)に対して実質的に垂直な支台装置(15)を有し、
前記中心点(11)から出発して少なくとも区画毎に漏斗形状を前記支台装置(15)とは反対側に形成する三角形の前記アンテナ区画(10)の前記三角形の先端(12)は前記支台装置(15)のHF信号端子(15´)と前記多角形の前記中心点(11)の領域においてそれぞれ接触しており、且つ直径上において対向する2つのアンテナ区画(10)それぞれがアンテナ素子を形成し、
有利には矩形のウェブでテーパされている、実質的に三角形の前記アンテナ区画(10)の前記三角形の先端(12)がそれぞれ支台装置(15)、例えば多層の回路基板の方向への所定の湾曲部を有し、前記支台装置(15)において実質的に垂直に、電気的に相互に絶縁されたHF信号端子(15´)に集まることを特徴とする、電磁的なHF信号を送信/受信するための装置。 - 実質的に三角形の少なくとも4つの前記アンテナ区画(10)の表面が少なくとも区画毎に平坦または凸状または凹状および/または波状または階段状に実施されており、有利には少なくとも区画毎にアンテナ軸(14)に対して垂直に延びる移行領域(18)が漏斗状形状部と導電性の遮蔽壁(13)との間に設けられており、該遮蔽壁(13)はそれぞれ実質的にアンテナ軸(14)に平行に延びており、実質的に三角形の4つの前記アンテナ区画(10)がそれぞれ前記三角形の先端(12)とは反対側において前記遮蔽壁(13)に移行する、請求項1記載の装置。
- 実質的に三角形の少なくとも4つの前記アンテナ区画(10)の露出している2つの辺には、アンテナ特性を適応させるために角張ったおよび/または丸まった切り欠き部(16)がそれぞれ設けられている、請求項1または2記載の装置。
- 実質的に三角形のちょうど4つの前記アンテナ区画(10)が多角形としての方形または矩形を形成し、それぞれが直径上において対向する2つのアンテナ区画(10)のHF信号端子には、有利には異なるが、場合によっては部分的に重畳する周波数領域の2つのHF信号帯域が印加される、請求項1から3までのいずれか1項記載の装置。
- 実質的に三角形のちょうど4つの前記アンテナ区画(10)が多角形としての方形または矩形を形成し、それぞれが直径上において対向する2つのアンテナ区画(10)のHF信号端子(15´)にはHF信号が交番的に印加される、請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
- 前記遮蔽壁(13)が前記支台装置(15)の導電性の遮蔽装置と接触しており、該遮蔽装置は有利には支台装置(15)上または支台装置内に設けられており、有利には両方が殊に大きな面積で基準電位に接続されている、請求項2記載の装置。
- 前記支台装置(15)に対してほぼ平行にカバーとしてのレードーム(17)が、実質的に三角形の少なくとも4つの前記アンテナ区画(10)を介して設けられており、アンテナ装置は有利には車輪が設けられている軸(19)を介して可動に支承されている、請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
- 実質的に三角形の少なくとも4つの前記アンテナ区画(10)は、有利には前記遮蔽壁(13)の領域において相互に機械的および/または電気的に接続されている別個の薄板から構成されているか、少なくとも区画毎に導電性の金属化部が設けられている一体的な金属ダイカスト成形部またはプラスチックダイカスト成形部から構成されている、請求項1から7までのいずれか1項記載の装置。
- 実質的に三角形の少なくとも4つの前記アンテナ区画(10)の前記三角形の先端(12)は、はんだ接触部または導電性の接着接触部を介して支台装置(15)のHF信号端子に電気的に接続されている、請求項1から8までのいずれか1項記載の装置。
- 電磁的なHF信号を送信/受信するための方法において、
実質的に三角形で導電性の第1のアンテナ区画(10)を準備するステップと、
実質的に前記第1のアンテナ区画(10)に相当し、且つ中心にアンテナ軸(14)がある多角形のほぼ中心点(11)の領域においてそれぞれが三角形の先端(12)を有する、少なくとも1つの第2、第3および第4のアンテナ区画(10)を準備するステップと、
前記アンテナ軸(14)に実質的に垂直な支台装置(15)を準備するステップと、
前記支台装置(15)の中心点(11)の領域内に配置されている、直径上において対向するそれぞれ2つのHF信号端子に、相互に約180°位相がずらされている、それぞれ所定の周波数領域の差があるHF信号を印加するステップを有し、前記中心点(11)から出発して少なくとも区画毎に漏斗状形状を支台装置(15)とは反対側に形成する三角形のアンテナ区画(10)の前記三角形の先端(12)が前記HF信号端子と接触しており、有利には矩形のウェブでテーパされている、実質的に三角形の前記アンテナ区画(10)の前記三角形の先端(12)がそれぞれ支台装置(15)、例えば多層の回路基板の方向への所定の湾曲部を有し、前記支台装置(15)において実質的に垂直に、電気的に相互に絶縁されたHF信号端子(15´)に集まることを特徴とする、電磁的なHF信号を送信/受信するための方法。
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