DE4015765A1

DE4015765A1 - Schlitzgruppenantenne

Info

Publication number: DE4015765A1
Application number: DE4015765A
Authority: DE
Inventors: Kunitaka Arimura; Fumio Takenaga; Hiroshi Kasuga; Akira Tsukada
Original assignee: Arimura Giken KK
Current assignee: Arimura Giken KK
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1990-05-16
Publication date: 1990-11-22
Also published as: GB2233502A; GB9010295D0; FR2647269A1; JPH02302104A; US5173714A

Description

Die Erfindung betrifft eine durch einen rechteckförmigen Wellenleiter gebildete Schlitzgruppenantenne für Kommunikationszwecke, Rundfunkübertragung und ähnliche Anwendungsbereiche.

Eine Schlitzgruppenantenne weist eine Vielzahl von Schlitzen auf, die in einem Plattenbereich des rechteckförmigen Wellenleiters aus gebildet sind. Die Fig. 21a und 21b zeigen Wellenausbreitungs modi innerhalb des rechteckförmigen Wellenleiters. Der Wellen ausbreitungsmodus in dem rechteckförmigen Wellenleiter ist ein do minanter Modus (TE₁₀ oder TE₀₁), dessen Dämpfung bei Verwen dung orthogonaler Koordinaten die geringste ist. Wenn die Ab schaltfrequenz gleich fc, die Lichtgeschwindigkeit gleich c und die Länge der langen Seite des Wellenleiters gleich a ist, dann wird der Wellenleiter in einem Frequenzbereich zwischen fc=c/2a und fc(20)=c/a verwendet, in welchem die Dämpfung eines weiteren Mo dus höherer Ordnung auftritt. Infolgedessen liegt die Länge a der langen Seite des Wellenleiters zwischen

a = λ/(1,06∼1,3∼1,56),

wobei λ der Wellenlänge im freien Raum entspricht.

Die Schlitze einer herkömmlichen Schlitzgruppenantenne, wie sie in Fig. 22 dargestellt ist, sind in einem Plattenbereich des eingangs beschriebenen Wellenleiters ausgebildet. Wie Fig. 22 zeigt, ist die Stromrichtung bei jeder halben Wellenlänge λ g/2 (λ g ist die Wellen länge im Wellenleiter) umgekehrt, und die Richtung der Neigung bzw. Schrägstellung jedes Schlitzes ist in bezug auf den benach barten Schlitz entsprechend entgegengesetzt. Dadurch sind sämtli che Z-Komponenten des resultierenden elektrischen Feldes der von jedem Schlitz abgestrahlten Welle in einer Richtung orientiert, und die Y-Komponenten befinden sich in der zu verschiebenden entge gegesetzten Phase. Als Ergebnis dessen wird eine lineare Polari sierung von den Schlitzen abgestrahlt. Die Breite des Strahls in der x-y-Ebene beträgt zwischen 16° und 20° und in der x-z-Ebene zwischen 1° und 2°, was proportional zur Anzahl der Schlitze und demzufolge schmal ist.

Da die Breite des Strahls in der horizontalen Ebene schmal und in der vertikalen Ebene groß ist, ist der Antennengewinn bei vorste hend beschriebener Schlitzgruppenantenne gering. Diese Antenne ist zwar nützlich für Radarsysteme; für Kommunikation und Rundfunkübertragung ist sie allerdings ungeeignet.

Damit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schlitzgrup penantenne der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie bei einfacher Konstruktion und leichtem Gewicht für Kommunikation und Rundfunkübertragung geeignet ist und darüber hinaus zwei Arten von zueinander senkrechten linearen Polarisierungen abstrahlen kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Gegenstand nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merk male gelöst.

Dazu ist die erfindungsgemäße Schlitzgruppenantenne ausgebildet mit einem rechteckförmigen Wellenleiter bestehend aus zwei einan der gegenüberliegenden rechteckförmigen metallischen Platten und metallischen Seitenplatten, die zur Bildung eines rechteckförmigen Wellenleiterraums mit rechteckiger Querschnittsform und zur Bil dung einer Energiespeisungsöffnung an den Seiten jeder der erst genannten Platten befestigt sind, und mit einer an der Energiespei sungsöffnung mit dem Wellenleiter verbundenen Energiespeisungs einrichtung, wobei der rechteckförmige Wellenleiter eine Vielzahl von Wellenabstrahlungsschlitzen zeigt, die in einer der in Längs richtung und Querrichtung angeordneten metallischen Platten aus gebildet sind, wobei die Höhe der Seitenplatte wenigstens der Hälfte der Wellenlänge in dem Wellenleiterraum entspricht.

Die Energiespeisungseinrichtung ist derart angeordnet, daß zwei eingespeiste Energien an der Energiespeisungsöffnung in zwei ebene Wellen zweier unabhängiger dominanter Modi umgewandelt werden, die sich parallel zur Breitenrichtung und zur Höhenrich tung der Energiespeisungsöffnung jeweils senkrecht überschneiden. Die Schlitze umfassen solche, die in Längsrichtung des Wellenleiters angeordnet sind, und solche, die in Querrichtung des Wellenleiters angeordnet sind, derart, daß jeweils zwei unabhängige lineare Pola risierungen abgestrahlt werden.

Nach einem Aspekt der Erfindung besitzt der rechteckförmige Wel lenleiter eine Wellenverzögerungseinrichtung.

Die Schlitzgruppenantenne gemäß vorliegender Erfindung kann mit einer Vielzahl von miteinander verbundenen rechteckförmigen Wel lenleitern ausgebildet sein.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen an hand der Zeichnungen.

Darin zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer er findungsgemäßen Schlitzgruppenantenne,

Fig. 2a und 2b jeweils eine Schnittansicht des Wellenleiters zur Darstellung der Polarisierungsrichtung,

Fig. 3a und 3b jeweils eine Darstellung der Anordnung der Energieabstrahlungsschlitze der erfindungsgemäßen Antenne,

Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung der Ener giedichteverteilung in dem Raum der Antenne,

Fig. 5a und 5b jeweils eine Darstellung des Ab strahlungsmusters der erfindungsgemäßen Antenne,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Aus führungsform der Erfindung,

Fig. 7 ein Diagramm zur Darstellung der Ener giedichteverteilung der zweiten Ausführungsform,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausfüh rungsform der Erfindung,

Fig. 9 eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausfüh rungsform der Erfindung,

Fig. 10a und 10b jeweils eine perspektivische Darstellung von Hornwellenleitern der Antenne zur Erläuterung der Erzeugung des höheren Modus,

Fig. 11 und 12 jeweils eine perspektivische Darstellung erster Abwandlungen der ersten Ausführungsform der Er findung,

Fig. 13 eine Draufsicht auf eine zweite Abwandlung,

Fig. 14 eine Draufsicht auf eine dritte Abwandlung,

Fig. 15 eine Draufsicht auf eine vierte Abwandlung,

Fig. 16 eine Draufsicht auf eine fünfte Abwandlung,

Fig. 17 eine perspektivische Darstellung einer sechsten Ab wandlung,

Fig. 18 eine perspektivische Darstellung einer fünften Aus führungsform,

Fig. 19a und 19b jeweils eine Darstellung der Richtwirkung der Antenne gemäß der fünften Ausführungsform,

Fig. 20 eine perspektivische Darstellung einer sechsten Aus führungsform,

Fig. 21a und 21b jeweils eine Darstellung der Wel lenausbreitung bei einer herkömmlichen Antenne,

Fig. 22 eine perspektivische Darstellung einer herkömmlichen Schlitzgruppenantenne.

Die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform der erfindungs gemäßen Schlitzgruppenantenne weist einen rechteckförmigen Wel lenleiter G mit einer an seiner Einlaßseite ausgebildeten Ener giespeisungsöffnung 4 und einen Horn-Wellenleiter 5 auf, der an der Energiespeisungsöffnung 4 mit dem rechteckförmigen Wellenlei ter G verbunden ist. Der rechteckförmige Wellenleiter G weist ein ander gegenüberliegende metallische Platten 1 und 2 sowie zur Bil dung eines rechteckförmigen Wellenleiterraums S mit rechteckigem Querschnittsprofil an den drei Seiten jeder dieser Platten befe stigte Seitenplatten 3 aus Metall auf, die nicht mit der Energiespei sungsöffnung 4 in Verbindung stehen. Die Breite W des Wellenlei ters G ist wenigstens dreimal so groß wie die Wellenlänge λ g (3λ g) in dem Raum S, und die Länge Le beträgt wenigstens 10 g. Die Höhe d entspricht wenigstens der halben Wellenlänge λ g (λ g/2). Die metallische Platte 1 besitzt eine Vielzahl von Energieabstrahlungsschlitzen 1 a und 1 b, die in Längsrichtung und Querrichtung angeordnet sind. Jeder Schlitz 1 a ist in Längs richtung und jeder Schlitz 1 b in Querrichtung ausgerichtet. An der Innenseite der Endseitenplatten 3 des rechteckförmigen Wellenlei ters G ist ein Schlußwiderstand 7 vorgesehen. Der Wellenleiter 5 ist hornförmig und weist in der Hornform eine Linsenantenne 6 auf, welche aus einem Dielektrikum oder aus metallischen Platten oder gewellten metallischen Platten hergestellt sein kann.

In den Horn-Wellenleiter 5 werden zwei Arten von Energie gespeist, nämlich zum einen Energie des dominanten Modus TE₀₁ des 14-GHz- Bandes, wobei die Richtung des elektrischen Feldes seitlich bzw. quer (das heißt in Richtung der Breite W) verläuft, und zum ande ren Energie des dominanten Modus TE₁₀ des 12-GHz-Bandes, wobei die Richtung des elektrischen Feldes vertikal (das heißt in Rich tung der Höhe d) verläuft.

Jede dieser Energien breitet sich in dem Horn-Wellenleiter 5 aus, wobei die Phasenfronten koaxial zu einer idealen Quelle O liegen. Die Energien werden im Zuge des Hindurchtretens durch die Linsen antenne in die dominanten Modi TE₁₀ und TE₀₁ umgewandelt, deren jeder eine im wesentlichen ebene Welle ist. Dadurch wird dem rechteckförmigen Wellenleiter G die Energie in Form einer ebenen Welle zugeleitet. Das elektrische Feld der Energie des 14-GHz-Bandes ist in Fig. 2a gezeigt, während Fig. 2b das elektrische Feld der Energie des 12-GHz-Bandes darstellt. Dadurch breitet sich jede Energie innerhalb des Wellenleiters G bei einem unabhängigen domi nanten Modus aus.

Die Energie des 14-GHz-Bandes (elektrisches Feld der Richtung W) erregt die Längsschlitze 1a, und die Energie gleicher Phase wird von den Schlitzen 1 a abgestrahlt. Andererseits erregt die Energie des 12-GHz-Bandes (elektrisches Feld der Richtung d) die Quer schlitze 1 b, und die Energie gleicher Phase wird von den Schlitzen 1 b abgestrahlt. Die restliche Energie in dem Wellenleiter G wird im Schlußwiderstand 7 absorbiert, wodurch der Einfluß reflektierter Energie vermieden wird. Wenn der Wellenleiter G so ausgelegt ist, daß die aus dem Horn-Wellenleiter 5 gespeiste Energie durch die Abstrahlung aus den Schlitzen 1 a und 1 b aufgebraucht wird, dann ist der Schlußwiderstand 7 nicht notwendig.

Die Fig. 3a und 3b zeigen jeweils Anordnungen der Schlitze 1 a und 1 b. Die Schlitze 1 a sind in einem Abstand Pa von λ g′ (Wellenlänge im Wellenleiter bei 14 GHz) und die Schlitze 1 b in einem Abstand Pb von λ g (Wellenlänge im Wellenleiter bei 12 GHz) angeord net. Dadurch werden lineare Polarisierungen, die unabhängig sind und sich in vertikaler Richtung überschneiden, in der in den Fig. 3a und 3b gezeigten Form von den Schlitzen 1 a und 1 b abge strahlt. Da die Schlitzkerben 1 a und 1 b in Längsrichtung und Querrichtung angeordnet sind, werden sowohl Richtwirkung als auch Gewinn der Antenne verbessert. Die Antenne ist nützlich als Kommunikationsantenne, bei welcher die 12 GHz für den Empfang der Welle und die 14 GHz für die Übertragung der Welle dienen. Auch für den Satelliten-Rundfunk-Empfänger und den Satelliten-Kommu nikations-Empfänger, beides bei 12 GHz - ist diese Antenne nützlich.

Fig. 4 zeigt eine Energiedichteverteilung in dem Raum S des Wel lenleiters G gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung. Die Energiedichte verringert sich mit zunehmender Annäherung an den Schlußwiderstand 7, und zwar wegen der Abstrahlung der Energie aus den Schlitzen 1 a und 1 b. Infolgedessen ist die Energievertei lung unregelmäßig, wodurch sich der Antennengewinn entsprechend reduziert.

Die zweite in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform der Erfindung ist dergestalt, daß die Energie gleichmäßig bzw. regelmäßig abgestrahlt wird. Im Zuge der Annäherung an den Schlußwiderstand 7 reduziert sich die Höhe d des Raums S des Wellenleiters G entlang einer ge raden Linie oder entlang einer Kurve. Dadurch wird die Energie im wesentlichen gleichmäßig verteilt, wie Fig. 7 zeigt, und der Anten nengewinn erhöht.

Damit aber die Energie in dem Raum S nicht abgeschnitten wird, muß die Höhe d bei einer solchen Antenne gleich d<λ g′/2 sein. Zu dem ändert sich die Wellenlänge λ g′ in dem Raum S ebenfalls mit der Höhe d( λ g′=λ′/√, wobei λ′ die Wellenlänge im freien Raum bei 14 GHz ist. Es ist also notwendig, den Abstand Pa zwischen den Schlitzen 1 a in Übereinstimmung mit der sich ändernden Wel lenlänge λ′ zu bemessen. Im übrigen sind Betriebsweise und Vor teile dieser Ausführungsform identisch mit jener der ersten Aus führungsform der Erfindung.

Fig. 8 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Mit zu nehmender Annäherung an den Schlußwiderstand verringert sich die Breite W entlang einer geraden Linie oder entlang einer Kurve, wodurch für eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung der abge strahlten Energie gesorgt wird. Da sich die Wellenlänge g g bei 12 GHz mit der Breite W ändert, ist es nicht erforderlich, den Schlitzabstand Pb wie in der zweiten Ausführungsform zu ändern.

Da die Höhe d nicht stark zunehmen darf, wird die Wellenlänge λ g′ in dem Raum S im Vergleich zu der Wellenlänge λ′ im freien Raum groß und damit auch der Schlitzabstand Pa. Da die Breite W größer ist als 5 g, wird die Wellenlänge λ g gleich der Wellenlänge λ, was Gitterstrahlungskeulen verursacht.

Fig. 9 zeigt eine vierte Ausführungsform der Erfindung, wonach in dem Raum S eine Wellenverzögerungseinrichtung 8 wie beispiels weise ein Dielektrikum vorgesehen ist. Die Phasenkonstante der in dem Raum S des rechteckförmigen Wellenleiters G propagierten Energie läßt sich steuern durch die Dicke oder Position der Wellen verzögerungseinrichtung 8, um die Wellenlängen λ g und g g′ in dem Raum zu reduzieren. Das Dielektrium der Dicke von t<d/2 befindet sich in dem Raum S in einer mittleren Position. Dadurch kann die Dichte der Schlitze im Hinblick auf eine Steigerung der Antennen leistung erhöht vergrößert werden. Im übrigen sind Betriebsweise und Vorteile identisch mit jenen der ersten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 10a zeigt den Horn-Wellenleiter 5 als Ener giespeisungseinrichtung für die vorstehend beschriebenen Anten nen. Der Öffnungswinkel R des Horn-Wellenleiters ist kleiner als 30°, derart, daß der dominante Modus zur Verfügung gestellt wird. Wird die Länge L gekürzt, so vergrößert sich der Öffnungswinkel R. Wenn der Öffnungswinkel 30° übersteigt, entsteht ein höherer Modus (wie Fig. 10b zeigt), der eine Störung bzw. Un regelmäßigkeit der Phase verursacht.

Bei der in den Fig. 11 und 12 dargestellten ersten Abwandlung ist ein Horn-Wellenleiter vorgesehen, der diese Unregelmäßigkeit der Phase verhindert. Der Horn-Wellenleiter zeigt ein Paar paralleler Wellenleiter 5′. Die restlichen Teile der Antenne sind baugleich mit jenen der ersten Ausführungsform. Mit Hilfe einer derartigen Konstruktion wird der Öffnungswinkel R jedes Wellenleiters 5′ der art reduziert, daß die in dem Horn-Wellenleiter 5′ gespeiste Ener gie zu einer echten ebenen Welle wird. Dadurch kann die Linsen antenne 6 entfallen und der höhere Modus verhindert werden. Wenn die Linsenantenne 6 in jedem Horn-Wellenleiter 5′ verwendet wird, um die Phasenfronten abzuflachen, wird die Länge jedes Horn-Wel lenleiters 5′ noch weiter reduziert. Die Ausführungsformen zwei bis vier können auf einen Horn-Wellenleiter der zweiten Ausführungs form angewendet werden, derart, daß Betriebsweise und Vorteile aufgrund der jeweiligen Abwandlungen erreicht werden können.

In den Fig. 13 bis 16, welche die zweite bis fünfte Abwandlung vorliegender Erfindung zeigen, weist die Antenne gemäß der zwei ten Abwandlung einen versetzten Reflektor 9 auf, während die An tennen gemäß der dritten und vierten Abwandlung jeweils mit einem Cassegrain-Reflektor 10 und Gregorian-Reflektor 11 versehen sind und die Antenne nach der fünften Abwandlung einen Parabolspiegel 12 zeigt. Die Energiespeisungs-Wellenleitereinrichtung ist an jedem Reflektor vorgesehen. Diese Abwandlungen sind in bezug auf Be triebsweise und Vorteile im wesentlichen gleich der ersten Ausfüh rungsform. Die zweite bis vierte Ausführungsform der Erfindung kann auch auf die Antenne gemäß der zweiten bis fünften Ab wandlung angewendet werden, so daß die mit diesen Abwandlungen zusammenhängenden Betriebsweisen und Vorteile erreicht werden können.

In Fig. 17 ist eine sechste Abwandlung gezeigt, wonach ein Wel lenleiter 15 mit Energiespeisungsöffnungen 14 a an einer seiner me tallischen Platten als Energiespeisungseinrichtung an dem rechteckförmigen Wellenleiter G befestigt ist. Die Öffnung 14 a ist ein Schlitz mit einer Länge, die der halben Wellenlänge entspricht. Im übrigen sind die konstruktiven Merkmale gleich jenen der er sten Ausführungsform. Die Energie breitet sich ausgehend von den Öffnungen 14 a als ebene Welle zum Raum S hinaus.

Die geometrische Form der Öffnung 14 a kann rund oder rechteck förmig sein. Die Verteilung des elektromagnetischen Feldes in dem Raum S des rechteckförmigen Wellenleiters läßt sich einstellen durch Ändern des Durchmessers der runden Öffnung oder durch Ändern der Längen der Längs- und Breitseiten der rechteckförmi gen Öffnung oder aber durch Ändern der Neigung und Position der rechteckförmigen Öffnung. Des weiteren läßt sich die Verteilung der abgestrahlten Energie gleichmachen. Im übrigen sind Betriebsweise und Vorteile wie bei der ersten Ausführungsform. Die zweite bis vierte Ausführungsform der Erfindung kann auch mit der Energiespeisungseinrichtung verbunden werden, deren Wellenleiter Öffnungen aufweist, derart, daß die mit den jeweiligen Ausfüh rungsformen verbundenen Betriebsweisen und Vorteile erreicht werden.

In Fig. 18, die eine fünfte Ausführungsform der Erfindung zeigt, weist die Antenne ein Paar benachbarter rechteckförmiger Wellen leiter G auf, deren jeder einander gegenüberliegende metallische Platten 1 und 2 sowie zur Bildung eines rechteckförmigen Wellen leiterraums S an den drei Seiten jeder der vorgenannten Platten befestigte Seitenplatten 3 aus Metall besitzt. Die Breite W der me tallischen Platte 1 ist größer als 3λ g, und die Höhe d der Seiten platte 3 ist größer als λ g/2. Die metallische Platte 1 besitzt eine Vielzahl von Energieabstrahlungsschlitzen 1 a und 1 b, die in Längs richtung und Querrichtung angeordnet sind. Energiespeisungsöff nungen 4 und 4′ sind jeweils an den Einlaßseiten der Räume beider Wellenleiter G ausgebildet. Beide Wellenleiter sind miteinander ver bunden und bilden zwischen sich einen Raum. Der Horn-Wellenleiter 5 ist senkrecht an der Unterseite der Antenne angeschlossen, der art, daß er mit dem Raum zwischen den Energiespeisungsöffnungen 4 kommuniziert. Ein Abgleichteil 13 ist als Reflektorteil in dem Raum zwischen den Öffnungen 4 und 4′ vorgesehen. In dem Horn-Wellen leiter 5 befindet sich eine Linsenantenne 6, die aus einem Dielektri kum oder aus metallischen Platten oder aber aus gewellten metalli schen Platten bestehen kann. Der Schlußwiderstand 7 kann erfor derlichenfalls vorgesehen werden.

Wenn bezugnehmend auf Fig. 5a, in der die Abstrahlungsrichtung der ersten Ausführungsform gezeigt ist, die Wellenlänge λ g ( λ g′) in dem Raum S des rechteckförmigen Wellenleiters kürzer ist als eine festgelegte Distanz Pb (Pa) zwischen den Schlitzen 1 b, dann eilt die Phase der von dem Schlitz 1 b abgestrahlten Energie der Phase der von dem Schlitz 1 b′ abgestrahlten Energie um Pb-λ g (Pa- g g) voraus. Folglich neigt sich der Hauptzipfel P in Rich tung auf r, wie das in Fig. 5b gezeigt ist. Ist die Wellenlänge g länger als die Distanz Pb, dann neigt sich der Hauptzipfel P in Richtung auf l.

Die Fig. 19a und 19b zeigen die Richtwirkung der Antenne der fünften Ausführungsform gemäß Fig. 18. Dabei wird die über die Energiespeisungseinrichtung 5 eingespeiste Energie durch das Ab gleichteil 13 dividiert und um 90° zu den rechten und linken Räu men S des rechteckförmigen Wellenleiters G gedreht. Die geteilten Energien breiten sich in den rechten und linken Räumen S symme trisch aus. Deshalb neigen sich der linke Hauptzipfel P₁ und der rechte Hauptzipfel P₂ symmetrisch, wie in Fig. 19 dargestellt, wenn sich die Wellenlänge der Energie ändert. Folglich wird die Richtung des resultierenden Hauptzipfels P auf vorteilhafte Weise senkrecht zur Oberfläche der Antenne. Im übrigen ist die Kon struktion gleich jener der ersten Ausführungsform. Die Ener giespeisungseinrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist wahlweise anwendbar auf die Antenne nach der zweiten bis vierten Ausführungsform. Darüber hinaus kann die Energiespeisungsein richtung dieser Ausführungsform durch jene gemäß der ersten bis sechsten Abwandlung ersetzt werden.

In Fig. 20, die eine sechste Ausführungsform der Erfindung zeigt, weist der rechteckförmige Wellenleiter G ein Paar benachbarter rechteckförmiger Wellenleiter und ein Paar Horn-Wellenleiter 5 auf, die an der Unterseite des rechteckförmigen Wellenleiters G vorge sehen sind. Die Breite W der metallischen Platte 1 ist größer als 3λ g/2, und die Höhe d der Seitenplatte 3 ist größer als g g/2. Die metallische Platte 1 besitzt eine Vielzahl von Energieabstrah lungsschlitzen 1 a und 1 b, die in Längsrichtung und Querrichtung vorgesehen sind. Der rechteckförmige Wellenleiter G zeigt Energiespeisungsöffnungen 4 an seinen beiden Enden und einen Schlußwiderstand 7 in seinem zentralen Bereich. Die Horn-Wel lenleiter 5 sind parallel und symmetrisch zum rechteckförmigen Wellenleiter vorgesehen, und zwar derart, daß sie mit den Ener giespeisungsöffnungen 4 kommunizieren. In beiden Enden des rechteckförmigen Wellenleiters G sind Abgleichteile 13 als Reflektor einrichtung vorgesehen, nämlich zum Reflektieren der eingespeisten Energie in die Räume S. Die aus einem Dielektrikum bestehende Lin senantenne 6 ist in jedem Horn-Wellenleiter 5 vorgesehen. Dadurch sind Betriebsweise und Vorteil im wesentlichen wie bei der ersten und fünften Ausführungsform erreichbar. Die rechteckförmigen Wellenleiter der zweiten bis vierten Ausführungsform können durch den Wellenleiter gemäß der zuletzt beschriebenen Ausführungsform ersetzt werden. Darüber hinaus läßt sich die Speisungseinrichtung dieser Ausführungsform ersetzen durch jene gemäß der ersten bis sechsten Abwandlung.

Aus vorstehender Beschreibung wird deutlich, daß die erfindungs gemäße Antenne über die folgenden Vorteile verfügt:

(1) Zwei Energiearten von zwei Frequenzbändern werden bei zwei unabhängigen Modi in dem Raum des rechteckförmigen Wellenleiters gespeist und können von den Schlitzen als lineare Polarisierungen abgestrahlt werden, die sich senkrecht überschneiden.
(2) Die Phasenkonstante der sich in dem Raum ausbreitenden Ener gie läßt sich durch Wellenverzögerungseinrichtung steuern bzw. kontrollieren, so daß die Wellenlänge in dem Raum reduziert wird. Dadurch ist es möglich, die Dichte der Schlitze und damit die Lei stung der Antenne zu vergrößern.
(3) Da eine Vielzahl von Schlitzgruppenantennen verbunden ist, kann die Bewegung der Hauptzipfelrichtung, die durch die Ände rung der Frequenz der gespeisten Energie verursacht wird, ver hindert werden.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung dienen lediglich deren näherer Erläuterung und sollen den Umfang der Erfindung, der in den Ansprüchen wiedergegeben wird, nicht be grenzen.

Claims

1. Schlitzgruppenantenne mit einem rechteckförmigen Wellenleiter, der gebildet ist durch einander gegenüberliegende metallische Platten und metallische Seitenplatten, die zur Bildung eines rechteckförmigen Wellenleiterraums mit rechteckförmigem Quer schnittsprofil und zur Bildung einer Energiespeisungsöffnung an den Seiten jeder erstgenannten Platte befestigt sind, und mit einer Energiespeisungseinrichtung, die an der Energiespeisungsöffnung mit dem rechteckförmigen Wellenleiter verbunden ist, der eine Viel zahl von Abstrahlungsschlitzen aufweist, die in einer der in Längs- und Querrichtung angeordneten rechteckförmigen metallischen Platten ausgebildet sind, wobei die Höhe der Seitenplatte wenig stens der Hälfte der Wellenlänge in dem Wellenleiterraum entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiespeisungseinrichtung der art angeordnet ist, daß die eingespeisten zwei Energien an der Energiespeisungsöffnung in zwei ebene Wellen zweier unabhängiger dominanter Modi umgewandelt werden, die sich parallel zur Breiten richtung und zur Höhenrichtung der Energiespeisungsöffnung je weils senkrecht überschneiden, daß die Schlitze solche umfassen, die in Längsrichtung des Wellenleiters angeordnet sind, und solche, die in Querrichtung des Wellenleiters angeordnet sind, derart, daß jeweils zwei unabhängige lineare Polarisierungen abgestrahlt wer den.

2. Schlitzgruppenantenne nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der rechteckförmige Wellenleiter eine Wellenver zögerungseinrichtung aufweist.

3. Schlitzgruppenantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der rechteckförmige Wellenleiter eine Vielzahl von miteinander verbundenen rechteckförmigen Wellenleitern aufweist.