[发明专利]用于高频反射器天线的电子跟踪的布置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高频反射器天线，该高频反射器天线包括至少一个主反射器，至少一个副反射器，以及至少一个号角，其中用来影响依赖于方向的接收特性的静止的元件被布置在主反射器和号角之间的波束路径中，并且本发明还涉及一种用于这种天线的电子跟踪的方法。

背景技术

为了沿高频反射器天线的信号源的方向自动对准高频反射器天线，在无线电技术、通信技术和防御技术的领域中，已知借助机械或光电回转罗盘将这些引导到相对于天线可移动的目标，或到信号源。然而，基于罗盘的跟踪具有的缺点是，目标或信号源的部位必须是已知的或者至少必须是可预测的以便能够根据罗盘信息对准该目标或信号源的部位。除了基于罗盘的目标跟踪或信号源跟踪外，还已知周期性地或以重复模式改变高频反射器天线的天线图中的方向特性，并且根据接收的信号性能的关联来获取关于目标或关于信号源的方向信息，该目标相对于天线对准在空间上改变，该信号源相对于天线对准局部地改变。

德国公开说明书DE 198 48 202 A1已经公开一种高频反射器天线，该高频反射器天线在副反射器的紧邻处包括机械循环的无源元件，该机械循环的无源元件故意干涉整个天线系统的天线图中的依赖于方向的接收特性。只要所针对的信号源或所针对的目标位于天线阵列的中心或焦点中，来自循环元件的干涉就不引起接收的信号的显著改变，这是因为在焦点中的接收的信号的强度分布包括圆形对称性质。但如果该目标或信号源被布置在反射器天线的焦点外部，这意味着天线阵列被错误地对准，天线阵列的接收的信号强度与循环干涉元件的瞬时位置相关联。在该干涉元件从中心号角观察覆盖该目标或信号源的方向的短的时刻中，接收的信号强度降低，并且当循环干涉元件位于信号源的方向外时，接收的信号强度再增高。通过循环干涉元件，接收的强度因此周期性地变化，并且接收的信号的机械调制发生。使用机械地循环的无源干涉元件导致有用的结果，该有用的结果可以用于自动的目标或信号源跟踪。然而，循环干涉元件的恒定存在意味着存在不能被关闭的不变的信号接收干涉，因此不必要地降低接收品质。通过强的信号源，可以容忍故意引入的干涉。然而，对于较弱的信号，或可以容易地被干涉的信号，这种类型的产生跟踪信号是不太合适的。由于根据在开始提及的DE 198 48 202 A1的循环干涉元件被布置在副反射器的紧邻处，干涉元件的几何尺寸并且因此干涉性质必须非常小心地被选择，这是因为在号角的近和中间场区域中，接收的信号的电和磁矢量不再彼此垂直，并且在高频反射器天线的这个范围中理论模拟电-磁波性质非常复杂，使得任何预测都非常困难。因此，在通常高频反射器天线的号角的紧邻处，干涉元件的干涉效果难以预测，并且干涉元件的性质的非常小的变化可能引起干涉效果的非常大的变化。

根据德国公开说明书DE 100 41 996 A1的教导，根据在开始提及的DE 198 48 202 A1的方法进一步发展。作为恒定地位于号角和副反射器之间的近场区域中的机械循环干涉元件的替代，提出了特别地被选择用于接收的信号的某些预选极化的元件的静止布置，其中，这些元件是电子地可切换的。为此目的，根据DE 198 48 202 A1的教导，小的电子地可切换的偶极子天线的阵列被布置在主反射器和副反射器之间的中间场区域中的波束路径中，即，在离开号角一定距离处的波束路径中。小的偶极子天线可以例如在与接收的信号的共振条件中通过PIN二极管被接通和断开。因为电子地可切换的偶极子天线轮流地(一个接一个地)被激活，高频反射器天线的天线图被故意地改变。循环的且电子地可切换的方向特性的这种变化然后可以与接收的信号强度的变化一起与内部同步的电子地循环的矢量信号关联。根据随着时间过去局部地被激活的干涉元件与同步变化的目标信号强度或接收信号强度的关联，如同机械循环的干涉元件的情况的方向信息可以被获取，其中存在目标或信号源，该目标或信号源在高频反射器天线的焦点外部。这种进一步发展的高频反射器天线具有的优点是，干涉元件，电子地可切换的偶极子天线，可以被电子地激活和去活。然而，这种高频反射器天线的使用被限于传输信号的一次预选的极化。为了不同地极化的信号源的接收，因此有必要机械地改变副反射器和主反射器之间的电子地可切换的元件并且将它们与新的极化对准。