152698. lajstromszámú szabadalom • Sugárzó rendszer egymásra merőleges polarizációjú irányított elektromágneses hullámok előállítására és/vagy vételére

152698 larizációjú primernyaláb előállítására. Ha ilyen tölcsérsugárzóban egymástól független vízszintes és függőleges hullámokat gerjesztünk, a két különböző polarizációjú primer-nyaláb valóban létrejön. Ez a módszer azonban kb. a 4 GHz-nél kisebb frekvenciákon nem használható a leggyakrabban alkalmazott gyakorlati esetben, amelyben a szekundersugárzó forgásparaboloid alakú tükör. Itt ugyanis egy megfelelő irányitottságú tölcsérsugárzó méretei oly nagyok, hogy az a gyakorlatban szokásos méretű paraboloid tükör jelentős részét eltakarja, ezzel a teljes antenna nyereségét meg nem engedhető módon lecsökkenti. Ezért ebben a frekvenciasávban — akár egyszeresen, akár kettősen polarizált antennáknál — leggyakrabban dipólokat, vagy dipólrendszereket használnak primérsugárzóként. Ezeket szinte kizárólag koaxiális tápvonalakról táplálják. Kettős polarizációjú dipólsugárzó megoldások is ismeretesek. Ezeknek egyik példája szerint egyszerűen egymás mellé helyeznek két egyszeresen polarizált dipólsugárzót, amelyek egyike vízszintesen, másika függőlegesen polarizált sugárnyalábot állít elő. Másik, gyakrabban alkalmazott megoldásban a hozzávezető tápvonal három egymással koaxiális csőből áll. Ezek két különálló koaxiális tápvonalat alkotnak, amelyek a két dipól hozzávezetését képezik, maga a két dipól pedig a tápvonalak tengelye mentén egymáshoz képest eltoltan helyezkedik el. Mindkét ismertetett megoldás, illetve ezek többé-kevésbé módosított változatai azzal az igen kedvezőtlen tulajdonsággal rendelkeznek, hogy a két dipól sugárzási középpontja különböző, így nem lehet elérni azt, hogy mindkét primersugárzó sugárzási középpontja a paraboloid fókuszával egybeessék. Ez az apertúra megvilágításában fázishibát okoz, így az antennanyereséget csökkenti. E hibák kiküszöbölhetők, ha koaxiális vonal helyett szimmetrikus, Lecher-tápvonalat használunk hozzávezetésül. Ilyen esetben a két dipólt két, közös szimmetriatengelyű Lecher-vezetékkel tápláljuk. Az ilyen rendszer azonban a mikrohullámú frekvenciákon a következő nehézségeket rejti magában. A négy vezetéken 4 különféle hullámforma alakulhat ki, amelyeknél a tereioszlás lényegesen eltérő. A mikrohullámú frekvenciasávban a hullámformák egymást gerjeszthetik, így a vezetékes rendszer instabillá válik és ennek folytán a két polarizáció közötti csillapítás csökken. E nehézségeket az eddig ismert műszaki megoldásokkal nem sikerült elkerülni. Jelen találmány elsődleges célja olyan rendszer megvalósítása, amelynek alkalmazásával valamennyi említett nehézség elesik és a találmány szerint felépített rendszer antennanyereség akkora, mint az azonos apertúrájú, egyszeresen polarizált antennáé. Kitűzött cél még, hogy a két polarizáció közötti csillapítás viszonylag széles sávban elég nagy értéken — pl. 35—40 dB-en legyen tartható, illetve, viszonylag keskeny sávban a két polarizáció' közötti csillapítás igen nagy értéken — pl. 60—65 dB-en legyen tartható. 5 E kitűzött feladatokat a találmány segítségével akként valósítjuk meg, hogy egy forgási paraboloid alakú tükröt két, közös síkban elhelyezett, egymásra merőleges tengelyű dipóllal világítunk meg és ezek sugárzásának kívánt irá-10 nyitására egy olyan reflektáló sík tárcsa szolgál, amelyik síkjuknak a paraboloidtól távolabb eső részén kb. V^es hullámhossznyi távolságban helyezkedik el. A dipólokat egy-egy egymásra merőleges szimmetriasíkú Leoher-vezeték táp-15 lálja. A találmány szerinti megoldás lényege az, hogy alkalmazása esetén a kettős Lecher-vezetéken fellépő káros hullámformák nem fejthet- . nek ki zavaró hatást, mert azokat olyan illesztett lezáróval zárjuk le, amely a kívánatos fő-20 hullámformában terjedő hullámoktól gyakorlatilag tökéletesen el van választva. A két polarizáció közötti csatolás igen kis értéken való tartása céljából a négyvezetékes tápvonal ekvivalens elektromos hosszát a sáv 25 közepén fél hullárahosszúságúra vesszük. így e frekvencián a két rendszer között csatolás elméletileg egyáltalában nem lép fel, + 10%-os relatív frekvenciasávban pedig igén egyszerűen megvalósítható pl. 35 dB-es vagy ennél na-30 gyobb csillapítás. Hogyha egy viszonylag keskeny sávon pl. + l%-os relatív sávszélességben 60 dB vagy ennél nagyobb csillapításra van szükség, akkor ez olyan elem elhelyezésével valósítható meg, 35 amely a négyvezetékes rendszer erőterét perturbálja; ennek helyzetét és a perturbáció nagyságát kísérletileg állítjuk optimálisra. A találmány szerinti eljárást alkalmazó antenna vázlatos elrendezése az 1. ábrán, primersugárzójának egy 40 lehetséges kiviteli alakja oldalnézetben a 2. ábrán, felülnézetben a 3. ábrán, alulnézetben pedig a 4. ábrán látható. A 2. ábrán berajzolt A—A sík menti metszet az 5. ábrán látható, míg az igen nagy csillapítás elérésére szolgáló 45 perturbáló elem egy lehetséges elhelyezési módját a 6. és 7. ábra szemlélteti. Az 1. ábrán látható, hogy a forgási paraboloid alakú 1 szekundersugárzóra a kettősen polarizált 2 dipól úgy van felerősítve a 7 és 8 50 rudak segítségével, hogy a két polarizáció dipólsugárzóinak közös sugárzási középpontja a forgási paraboloid fókuszpontjába essék. A függőlegesen polarizált 3 és 4 dipól-feleket a 9 és 10 hengeres rudak által alkotott szimmetrikus 55 tápvonal, az 5 és 6 vízszintesen polarizált dipólfeleket pedig a 11 és 12 hengeres rudak által alkotott szimmetrikus tápvonal gerjeszti. A 2. ábra szerint a vízszintes, illetve függőleges polarizációval kisugárzandó csatornák a 60 szabványos 13. illetve 14 koaxiális N csatlakozón keresztül csatlakoznak az antenna primérsugárzójához. E rövid koaxiális vonaldarabok a 15, illetve 16 koaxiális vonal árnyékolatlan szalagvonal átmenethez csatlakoznak. A 4. ábrán 65 látható egy szalagvonalból kiképzett három-2