DE8327633U1 - Mikrostreifenleiter-nutenantenne - Google Patents
Mikrostreifenleiter-nutenantenneInfo
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- DE8327633U1 DE8327633U1 DE19838327633U DE8327633U DE8327633U1 DE 8327633 U1 DE8327633 U1 DE 8327633U1 DE 19838327633 U DE19838327633 U DE 19838327633U DE 8327633 U DE8327633 U DE 8327633U DE 8327633 U1 DE8327633 U1 DE 8327633U1
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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- H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
- H01Q13/085—Slot-line radiating ends
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Description
9179-35EL-O1546
GENERAL ELECTRIC COMPANY
Mikrostreifenleiter-Nutenantenne
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antennenstruktur und betrifft insbesondere eine Antennenstruktur mit einer Mikrostreifenleiter
(Microstrip)-Speiseleitung und einem glatten Übergang von der Mikrostreifenleiter-Übertragungsleitung in
eine zweiseitige Nutenantenne.
Bei Hochfrequenzantennen wird ein Aufbau angestrebt, der mit Speiseschaltungen kompatibel ist, in billiger Serienfertigungstechnik
hergestellt werden kann und gleichzeitig eine Breitbandleistung für Impedanzanpassungs- und Richtdiagrammeigenschaften
ergibt. Eine bekannte Nutenantenne besteht aus einer einseitigen Metallisierung auf einem dielektrischen
Substrat, das die Form eines trichterförmig erweiterten Schlitzes hat. Eine derartige Antenne hat einen Übergang von
einer Mikrostreifenleiter-Speiseleitung auf die Nutenantennenschlitzleitung, der einen offenen Schlitzleitungskreis erfordert,
welcher nur in angenäherter Form realisiert werden kann und deshalb die Bandbreitenfähigkeit der Schaltung begrenzt.
Darüber hinaus erfordert der übergang einen Durchgangskurzschluß in dem Mikrostreifenleiter, der bei Keramiksubstraten
oder Millimeterwellenkonstruktionen die billige Serienfertigung ausschließen und/oder Näherungsausführungsformen erfordern
kann, die die Bandbreitenleistung begrenzen.
Eine weitere bekannte Nutenantennenkonstruktion ist in der ÜS-PS 3 826 976 beschrieben. Diese US-Patentschrift zeigt
eine herkömmliche einseitige Nutenantenne, die ein schmales
Gebiet und ein breites Gebiet hat, wobei der Übergang in
einer einzigen Stufe erfolgt. Beschrieben ist weiter eine
koaxiale Speiseleitung, die an die Metallisierungsschicht
angelötet ist, und wiederum erzeugt der Übergang von der
Speiseleitung auf die Antenne eine Diskontinuität, die die
Bandbreite der Antennenstruktur begrenzt.
einer einzigen Stufe erfolgt. Beschrieben ist weiter eine
koaxiale Speiseleitung, die an die Metallisierungsschicht
angelötet ist, und wiederum erzeugt der Übergang von der
Speiseleitung auf die Antenne eine Diskontinuität, die die
Bandbreite der Antennenstruktur begrenzt.
Aufgabe der Neuerung ist es, eine Antennenelementkonfiguration
zu schaffen, die für Breitbandzwecke, Mikrostreifenleitertechnik und billige Serienfertigung geeignet ist.
Weiter soll ein Aufbau für ein trichterförmig erweitertes
Nutenantenneneleraent geschaffen werden, das ein Metallisierungsmuster hat, welches mit einer Mikrostreifenleiter-Speiseleitung kompatibel ist.
Nutenantenneneleraent geschaffen werden, das ein Metallisierungsmuster hat, welches mit einer Mikrostreifenleiter-Speiseleitung kompatibel ist.
Neuerungsgemäß wird eine Struktur für einen Antennenprimärstrahle»r
geschaffen, der ein zweiseitiges Metallisierungsmuster hat, das so ausgebildet ist, daß ein glatter übergang
von einer Mikrostreifenleiter-Speiseleitung auf eine zweiseitige Schlitzleitung und auf eine zweiseitige trichterförmig
erweiterte Nutenantenne oder Hornnutenantenne vorhanden ist.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Neuerung werden im folgendei
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es
zeigt:
zeigt:
Fig. 1 eine schematische auseinandergezogene Darstellung eines Nutenantennenelements nach der Neuerung.
Fig. 2 eine schematische auseinanderyezogene Darstellung
einer weiteren Ausführungsform des Nutenantennenelements nach der Neuerung.
Fig. 3 eine schematische auseinandergezogene Darstellung von noch einer weiteren Ausführungsform des Nutenantennen
«rleiuentis 'nacfr der"Neuerung.
Fig. 4 eine schematische Darstellung, die eine Arrayantenne
zeigt, bei der das Nutenantennenelement nach der Neuerung benutzt wird, und
Fig. 5 ein Diagramm, das die elektrischen Feldmuster in
gesonderten Gebieten des Nutenantennenelements nach der Neuerung zeigt.
Ein Nutenantennenelement nach der Neuerung ist in Fig. 1 ;?
schematisch dargestellt. Das Element 30 hat eine ebene ;i
Substratplatte 32 aus Aluminiumoxid oder einem anderen di- fj
elektrischen Mikrowellenmaterial, das eine obere Metallisie- £
rung 34 und eine untere Metallisierung 36 trägt, die beide bei- ΐ spielsweise aus Kupfer bestehen. Das Element 30 ist an seinem %
Ende 38 mit einer Mikrostreifenleiter-Übertragungsleitung (nicht dargestellt) verbunden. Die Metallisierung 34 ist als $
ein schmaler Streifen 40 nahe dem Ende 38 der Substratplatte :■-■
32 ausgebildet und geht dann allmählich in einen breiten Streifen über, der ungefähr die Hälfte der Breite der Substratplatte
bedeckt. Die untere Metallisierung 36 beginnt an dem Ende 38 als eine Metallisierung, die die gesamte untere
Fläche der Substratplatte 32 bedeckt. Sie erstreckt sich dann in einer stetigen Kurve zu dem entgegengesetzten Ende 42
der Substratplatte 32, wie dargestellt. Die Ränder 33 und 35 der oberen Metallisierung 34 und der Rand 37 der unteren
Metallisierung 36 sind gemäß einer Funktion geformt, die so gewählt ist, daß sich ein glatter übergang von dem Anschluß
an eine Mikrostreifenleiter-Speiseleitung auf eine symmetrische, zweiseitige, trichterförmig erweiterte Nutenantenne
ergibt. In dem Gebiet 44 haben die beiden Metallisierungen die Konfiguration einer Mikrostreifenleiter-Ubertragungsleitung.
Das Gebiet 46 ist ein Ubergangsgebiet von einem Mikrostreifenleiter auf eine Schlitzleitungskonfiguration,
in der die untere Metallisierung auf eine Breite übergeht, die ungefähr gleich der Hälfte der Breite der dielektrischen
Substratplatte ist, und sich die obere Metallisierung in
Längsrichtung der Substratplatte mit ungefähr gleichmäßiger Breite erstreckt. Die Metallisierungen 34 und 36 bilden
eine zweiseitige Schlitzleitungskonfiguration in dem Gebiet 48 und eine zweiseitige Nutenantenne in dem Gebiet 50.
Bei einem typischen Antennenaufbau auf einem Aluminiumoxidsubstrat
von 1,5 cm χ 5 cm χ 0,025 cm (0,6" χ 2,0" χ 0,010")
für den Betrieb in einem Frequenzband von 8,0 bis 18,0 GHz werden die folgenden Metallisierungskonturen für die in Fig.
dargestellte Ausführungsform nach der allgemeinen Formel verwendet:
% „ - Breite
ρ 2
(x - Länge/2 \ Länge/2 J
Für die Kurve 3S in dem Gebiet 50
y = 0>75() 4; x>2,5 (D
wobei y = Querkoordinate in cm, gemessen ab der Mittellinie,
χ = Lingshoordinate in cm, gemessen ab dem Ende 38.
Für die Kurve 33 in den Gebieten 48 und 50
y = 0,025 + 0,75 ( ) 4 ; x£ 1,0 (2)
Für die Kurve 37 in dem Gebiet 50
y = -O,75(*^)4; x*2f5 O)
Für die Kurve 37 in den Gebieten 46 und 48
y . o,75 (iÄ) 4; x<2,5 (4
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Primärstrahlers
nach der Neuerung. Der Primärstrahler 52 hat eine dielektrische Substratplatte 54, eine obere Metallisierung 56 und eine
untere Metallisierung 58. Die obere Metallisierung 56 hat eine Form, die der der Metallisierung 34 in der Ausführungsform nach Fig. 1 gleicht. Die untere Metallisierung 58 ist so
geformt, daß sich Ränder 57; 59 in dem übergangsqebiet 50 von
der vollen Breite der Substratplatte 54 allmählich auf ungefähr die Breite der oberen Metallisierung 56 verjüngen, um
ein symmetrisches Streifenleitungsgebiet 62 zu bilden, von welchen aus sich di^ uhtere':M©taliisxerung in einer sich ver-
Ι ϊ I
• ■ ■ · ·
jungenden Konfiguration ähnlich der der oberen Metallisierung
56 erstreckt, aber zu dem entgegengesetzten Rand der Substratplatte hin,, um die zweiseitige, trichterförmig erweiterte
Nutünantenne in einem Gebiet 64 zu bilden. Wie in der Ausführungsform
nach Fig. 1 werden die Konturen der Ränder 53, 55,
57 und 59 durch eine Funktion bestimmt, die gemäß den gewünschten
Funktionseigenschaften gewählt wird.
Fig. 3 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Neuerung.
Der Primärstrahler 66 hat eine Substratplatte 68, eine obere Metallisierung 70 und eine untere Metallisierung
72. Die obere Metallisierung 70 hat eine Öffnung
74 an dem Mikrostreifenleiter-Anschlußende des Primärstrahlers, um einen glatten übergang von einer Mikro-Btreifenleiter-Speiseleitung
auf einen Streifenleitungsabschnitt zu machen. Die untere Metallisierung 72 hat eine Öffnung 76, um ein symmetrisches Ubergangsgebiet
78 von einer Mikrostreifenleiter-Speisung zu einem Streifenleitungsgebiet 80 zu bilden. Die obere und die
untere Metallisierung sind dann glatt nach außen in eine Nutenantennenkonfiguration ohne irgendwelche Diskontinuitäten,
die die Bandbreite des PrimärStrahlers
begrenzen würden, trichterförmig erweitert. Die Konturen der Ränder 71 und 73 oder oberen Metallisierung 70 und der Ränder
75 und 77 der unteren Metallisierung sind durch eine Punktion bestimmt, wie sie oben beschrieben ist. Für
den Fachmann ist klar, daß andere Konfigurationen, die das Ziel tines Obergangs von einer Mikrostreifenleiter-Speiseleitung
auf ein Streifenleitungsgebiet und auf eine trichterförmig erweiterte Nuterianteiine erfüllen, konstruiert
werden können, indem die Funktion für jeden Rand der Metallisierungen
gewählt wird. In jedem Fall wird die Bandbreite des Primärstrahlers nicht durjh irgendwelche
geometrischen Diskontinuitäten, wie beispielsweise offene Echlitzleitungskreise oder Durchgangskurzschlüsse, die die Speisung mit dem Primärstrahler
verbinden, begrenzt.
Die Kurven 53, 55, 57, 58 und 59 in Fig. 2 und die Kurven
71 und 75 in Fig. 3 können durch folgende grundlegende Gleichung dargestellt werden:
<* - V4
4
y - y = 0,75 (x - χ ) in Zentimetern,
in welcher y und χ Anfangswerte darstellen. Die Kurven
73 und 77 in Fig. 3 sind hinsichtlich Form und Abmessung unkritisch und werden für den Breitbandrlcht- und Impedanzbetrieb optimiert. Dem Fachmann ist klar, daß andere mathematische
Ausdrücke benutzt werden können, un die Metallisierungsform zu bestimmen. Beispielsweise können Potenzfunktionen wie
y * y_ + (ax)m für 1<m<4 oder Exponentialfunktionen
hit
wie y = y ♦ (ce ), in denen y die £uerkoordinate,
gemessen ab der Längsmittellinie des Substrats, yQ
ein Anfangswert, χ die Längskoordinate, gemessen ab dem
Speiseende des Substrats, und a, b und c willkürlich gewählte Koeffizienten sind, benutzt werden, um die Formen
der konturierten Ränder der Metallisierungen zu erzeugen
.
Eine Arrayantenne, bei der die Primärstrahler nach der
Erfindung benutzt werden, ist scheinstisch in Fig. 4 gezeigt.
Mehrere Primärstrahler 30 sind in orthogonaler Konfiguration befestigt und mit Mikrostreifenleiter-Phasenschiebern
84 verbunden, die den Primärstrahlern 30 ein Signal zuführen. Zwei verschachtelte, orthogonalpolarisierte
Gruppen von PrimärStrahlern sind dargestellt.
Ein Rahmen 86 enthält die mechanische Halterung und die elektrischen Verbindungen, die zum Anregen
und Steuern der Antenne notwendig sind.
Fig. 5 zeigt die Geometrie des elektrischen Feldes für den in Fig. 1 dargestellten Primärstrahler. In dem Mikrostreifenleiter-Gebiet
44 erstrecken sich die elektrischen Feldlinien 88 von der Metallisierung 34 aus in
einem symmetrischen Muster, wie es in Fig. 5A gezeigt
ist. In dem Schlitzleitungsgebiet 48, in der sich die Metallisierungen 34 und 36 etwas überlappen, erstrecken
sich die Feldlinien 88 von der Metallisierung 36 aus zu der Metallisierung 34, wobei das symmetrische Feld
erhalten bleibt, die Form und die Orientierung sich aber so ändern, wie es in Fig. 5B gezeigt ist. In dem
Nutenantennengebiet 50 erstrecken sich die Feldlinien 88 von der Metallisierung 36 aus zu der Metallisierung 34 und bilden ein anderes symmetrisches Muster.
Das elektrische Feld geht glatt von der in Fig. 5A gezeigten Form und Orientierung auf die in Fig. 5C gezeigten ohne Diskontinuitäten aufgrund der Tatsache
über, daß die Metallisierungsmuster keine geometrischen Diskontinuitäten enthalten. Deshalb können die maximale
t
nis mit den Primärstrahlermustern erzielt werden, wie
sie hier beschrieben sind. Bei den in den Fig. 2 und 3 gezeigten Metallisierungsgeometrien erreicht das elektrische Feld die Übergänge glatt, so daß der Primärstrahler in jedem Fall eine maximale Bandbreite und ein
minimales Spannungsstehwellenverhältnis aufweist. Dem |
welche Konturen folgen, die durch andere stetige Funk- f
tionen bestimmt sind, benutzt werden können, um den i \
Obergang von der Mikrostreifenleiter-Speisung auf eine zweiseitige, trichterförmig erweiterte Nutenantenne zu formen,
so lange glatte, stetige Übergänge erzielt werden.
Der Antennenaufbau nach der Neuerung ergibt einen Breitbandübergang direkt von einer Mikrostreifenleiter-Spei- j
sungskonfiguration auf die Nutenantenne ohne die die j ;'
Bandbreite begrenzenden offenen Schlitzleitungskreise oder die nachteiligen Mikrostreifenleiter-Durchgangskurzschlüsse, die bei bekannten Nutenantennen ■
erforderlich sind . Bei der Neuerung
kann eine Mikrostreifenleiter-Eingangsübertra- ,
gungsleitung Eingangssignale der Antenne mit stetigen |
Obergängen des elektrischen Feldes zuführen, die die
Bandbreitenfähigkeit des Primärstrahlers nicht begren-
xen. In den Ausführungsfonnen nach den Fig. 1>
2 und 3 ist die Mikrostreifenleiter-Eingangsübertragungsleitung direkt »lit dem Mikrcstreifenleiter-Gebiet des Primärstrahler gekoppelt. Die Metallisierungen gehen glatt
auf ungefähr eine zweiseitige Schlitzleitungskonfiguration über, wenn die Schiitzahmessung ungefähr gleich der
Dicke des dielektrischen Substrats ist. Die Metallisierungen erweitern sich dann trichterförmig von einer zweiseitigen Schlitzleitungskonfiguration in eine zweiseitige Nutenantenne. Die Breitbandimpedanzanpassung des Primärstrahlers
hängt von der Länge und von der Form der Ubergangskonturen von dem Eingangsmikrostreifenleiter auf die zweiseitige Schlitzleitung sowie von der Länge und der Kontur der trichterförmigen
Nutenerweiterung selbst ab. Die Impedanzwerte v/erden durch die
Abmessungen der Mikrostreifenleiter-Stromkreisbreite, die Dicke der dielektrischen Substratplatte und die Dielektrizitätskonstante der Substratplatte eingestellt. Die Breitbandrichtdiagrammeigenschafteh des Primärstrahlers hängen von der Länge
des Nutenelementes, der Kontur der trichterförmigen Nutenerweiterung, der Dielektrizitätskonstante der Substratplatte und
der Breite der öffnung der trichterförmigen Erweiterung ab. Die Breite der trichterförmigen Erweiterung liegt typisch zwischen einem Viertel und der Hälfte der Hellenlänge im freien
Raum bei der niedrigsten Betriebsfrequenz. Die Tiefe der Metallisierung hinter der trichterförmigen Erweiterung muß in der
Größenordnung von einer halben Wellenlänge oder mehr liegen.
In einem Test der Konstruktion des Elementes nach Fig. 1 wurde eine Bandbreite von über 2:1 bei Spannungsstehwellenverhältnissen von weniger als 2 : 1 erzielt. Deshalb hat, wie oben
beschrieben, der Primärstrahler nach der Neuerung eine Breitbandleistung sowohl für die Impedanzanpassung als auch für die
Richtdiagrammeigenschaften. Der Primärstrahler kann als ein einzelner Primärstrahler, als ein Speiseelement in einem Speisungssystem für eine Reflektorantenne oder als
ein Arrayelement in einer in Phase gebrachten Anordnung benutzt werden. Jede der hier gezeigten und be-
echriebenen Elementkonflgurationen kann in einer orthogonal-polarisierten,
verschachtelten Anordnung benutzt werden.
Die Neuerung schafft eine neue Nutenantennenkonstruktion, die geometrische Diskontinuitäten der Metallis.ierungsmuster beseitigt, damit sie für Breitbandzwecke, Mikrostreifenleitertechnik und billige Serienfertigung geeignet ist.
Claims (5)
1. Nutenantenne, gekennzeichnet durch:
eine ebene, dielektrische Substratplatte (32); eine erste Metallisierungsschicht (34), die auf einer
Hauptfläche der Substratplatte angeordnet ist; eine zweite Metallisierungsschicht (36), die auf der
Hauptfläche der Substratplatte angeordnet ist, welche zu der ersten Hauptfläche entgegengesetzt ist;
wobei die erste und die zweite Metallisierung (34,, 36) eine derartige Konfiguration haben, daß sie ein Mik.rostreifenleiter-Gebiet
(44) an einem Ende (38) der Substratplatte (32) und ein zweiseitiges, trichterförmig erweitertes
Nutenantennengebiet (50) an dem entgegengesetzten Ende (42) der Substratplatte bilden, und wobei die Längsränder
der ersten und der zweiten Metallisierungsschicht in einem L'irigsmittengebiet so geformt sind, daß sie von dem Mikroetreifenleiter-Gebiet
glatt auf das zweiseitige, trichterförmig erweiterte Nutenantennengebiet übergehen.
2. Antenne nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet
daß die
erste Metallisierungsschicht (34) einen longitudinal konturierten Streifen (40) aus Metall aufweist, der
eine schmale Breite an dem einen Ende (38) der Substratplatte (32) hat, insgesamt in der Mitte der Substratplatte
angeordnet ist und sich insgesamt in Längsrichtung der Substratplatte erstreckt, daß die Breite der ersten Metallisierungsschicht
(34) in der Längsrichtung zunimmt und daß ein insgesamt longitudinaler Rand (35) der ersten
Metallisierungsschicht sich in einer insgesamt longitudinalen
Richtung durch das Mikrostreifenleiter-Gebiet (44) und das Mittengebiet zu einem glatten Bogen ers--reckt, der
durch eine stetig« Funktion festgelegt ist und sich zu dem entgegengesetzten Ende (42) der Substratplatte (32) erstreckt,
so daß der eine Rand ;35) der ersten Metallisierungsschicht eine Ecke der Substratplatte schneidet, während
sich der andere Rand (33) der ersten Metallisierungsschicht (34) insgesamt longitudinal durch das Mikrostreifenleiter-Gebiet
und in einem glatten Bogen zu einem Rand der Substratplatte in dem Nutenantennengebiet (50) erstreckt;
und daß die zweite Metallisierungsschicht (36) einen longitudinal konturierten Metallstreifen aufweist,
der sich über die volle Breite der Substratplatte (32) an dem einen Ende der Substratplatte erstreckt, daß dem Teil
(40) schmaler Breite der ersten Metallisierungsschicht (34) gegenüberliegt, um das Mikrostreifenleiter-Gebiet
(44) zu bilden, wobei ein Längsrand (37) der zweiten Metallisierungsschicht durch eine Funktion so festgelegt ist,
daß Q.ie Breite der zweiten Metallisierungsschicht in der
Längsrichtung stetig schmäler wird, um in dem Mittengebiet ein Ubergangsgebiet (46) und ein Schlitzleitungsgebiet
(48) zu bilden, welches das Mikrostreifenleiter-Gebiet mit dem zweiseitigen, trichterförmig erweiterten Nutenantennengebiet
(50) verbindet und wobei das Schlitzleitungsgebiet (48) an das zweiseitige, trichterförmig erweiterte
Nutenantennengebiet (50) angrenzt.
3. Nutenantenne nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der eine Rand (35) der ersten Metallisierungsschicht (34) ein gerader Rand in dem Mikrostreiferileiter-Ubergangs- und dem
Schlitzleitungsgebiet (46, 48) ist und durch die Gleichung
mit χ t 2,5, in dem trichterförmig erweiterten Nutenantennengebiet
(50) festgelegt ist, während der andere Rand (33) der ersten Metallisierungsschicht (34) eine gerade
Linie in dem Mikrostreifenleiter- und dem Obergangsgebiet ist und durch die Gleichung
/ ν 4 y = 0,025 + 0,75 (—)
mit x2 1,0, in dem Schlitzleitungs- und dem Nutenantennengebiet
(48, 50) festgelegt ist und
daß der eine Rand (37) der zweiten Metallisierungsschicht (36) »ich längs des Randes der Substratplatte durch das
Mikrostreifenleiter-Gebiet erstreckt und durch die Gleichung
mit χί 2,5, in dem Übergangs- und dem Schlitzleitungsgebiet
(46, 48) und durch die Gleichung
mit x- 2,5, in dem zweiseitigen, trichterförmig erweiterten
liutenantennengebiet (50) festgelegt ist.
4. Nutenantenne nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Metallisierungsschicht (56) einen longitudinal konturierten
Metallstreifen aufweist, der eine schmale Breite an dein einen Ende der Substratplatte (54) hat, insgesamt
in der Mitte der Substratplatte angeordnet ist und sich insgesamt longitudinal längs der Substratplatte erstreckt,
wobei sich die Breite der ersten Metallisierungsschicht in
einer insgesamt longitudinalen Richtung durch das Mikrostreifenleiter-Gebiet
und das Mittengebiet zu einem
glatten Bogen erstreckt, der durch eine stetige Funktion
festgelegt ist und sich zu dem entgegengesetzten Ende
der Substratplatte erstreckt, so daß der eine Rand (53)
der ersten Metallisierungsschicht eine Ecke der Substratplatte schneidet, während der andere Rand (55) der ersten
Metallisierungsschicht sich insgesamt longitudinal durch
das Mikrostreifenleiter-Gebiet und in einem glatten Bogen
zu einem Rand der Substratplatte in dem Nutenantennengebiet erstreckt, und
glatten Bogen erstreckt, der durch eine stetige Funktion
festgelegt ist und sich zu dem entgegengesetzten Ende
der Substratplatte erstreckt, so daß der eine Rand (53)
der ersten Metallisierungsschicht eine Ecke der Substratplatte schneidet, während der andere Rand (55) der ersten
Metallisierungsschicht sich insgesamt longitudinal durch
das Mikrostreifenleiter-Gebiet und in einem glatten Bogen
zu einem Rand der Substratplatte in dem Nutenantennengebiet erstreckt, und
daß die zweite Metallisierungsschicht (58) einen longitudinal konturierten Metallstreifen aufweist, der sich über s
die volle Breite der Substratplatte an dem einen Ende der J Substratplatte gegenüber dem Teil schmaler Breite der er- |
sten Metallisierungsschicht erstreckt, um das Mikrostreifenleiter-Gebiet
zu bilden, wobei jeder longitudinale Rand
(57, 59) der zweiten Metallisierungsschicht durch eine
stetige Funktion festgelegt ist, um eine Schicht zu bilden,
die zu der Längsachse der Substratplatte (54) in deTC Mikro- | streifenleiter-Gebiet symmetrisch ist und in dem Mitten- J gebiet stetig schmaler wird, um ein Ubergangsgebiet (60) '?. und ein symmetrisches Streifenleitungsgebiet (62) zu bilden,
welches das Mikrostreifenleiter-Gebiet mit dem Nutenantennengebiet verbindet, wobei die Längsränder der zweiten Metallisierungsschicht so konturiert sind, daß sie das symmetrische Streifenleitungsgebiet neben dem Nutenantennengebiet bilden, und wobei die Längsränder der zweiten Metallisierungsschicht so konturiert sind, daß sie ein
Spiegelbild der ersten Metallisierungsschicht bilden, um ϊ das zweiseitige, trichterförmig erweiterte Nutenantennengebiet longitudinal neben dem symmetrischen Streifenlei- -'; tungsgebiet (62) zu bilden. .|
(57, 59) der zweiten Metallisierungsschicht durch eine
stetige Funktion festgelegt ist, um eine Schicht zu bilden,
die zu der Längsachse der Substratplatte (54) in deTC Mikro- | streifenleiter-Gebiet symmetrisch ist und in dem Mitten- J gebiet stetig schmaler wird, um ein Ubergangsgebiet (60) '?. und ein symmetrisches Streifenleitungsgebiet (62) zu bilden,
welches das Mikrostreifenleiter-Gebiet mit dem Nutenantennengebiet verbindet, wobei die Längsränder der zweiten Metallisierungsschicht so konturiert sind, daß sie das symmetrische Streifenleitungsgebiet neben dem Nutenantennengebiet bilden, und wobei die Längsränder der zweiten Metallisierungsschicht so konturiert sind, daß sie ein
Spiegelbild der ersten Metallisierungsschicht bilden, um ϊ das zweiseitige, trichterförmig erweiterte Nutenantennengebiet longitudinal neben dem symmetrischen Streifenlei- -'; tungsgebiet (62) zu bilden. .|
5. Nutenantenne nach Anspruch 1 , Lj
dadurch gekennzeichnet, daß das %
erste Metallisierungsgebiet (70) einen longitudinal kon- |
turierten Metallstreifen aufweist, der ein erstes Teil |
schmaler Brei te·.an: dem· einen Ende der Substratplatte (68) |
hat, der ungefähr in der Längsmitte der Substratplatte angeordnet ist, und ein zweites Teil schmaler Breite an
einem Querrand der Substratplatte an dem einen Ende der Substratplatte, wobei die einander zugewandten Ränder
(71, 73) des ersten und des zweiten Teils durch einen
Bogen gebildet sind, der aus der ersten Metallisierungsschicht ausgeschnitten ist, wobei der äußere longitudinale
Rand des ersten Teils schmaler Breite sich über die volle Länge der ersten Metallisierungsschicht und sich insgesamt
longitudinal durch das Mikrostreifenleiter- und das
Mittengebiet erstreckt und eine Kontur hat, die durch eine stetige Funktion festgelegt ist, so daß der äußere
Rand des ersten Teils schmaler Breite sich zu einer Ecke der Substratplatte (68) erstreckt, und
daß die zweite Metallisierungsschicht (72) einen longitudinal konturierten Metallstreifen aufweist, der sich im
wesentlichen über den größten Teil der Breite der Substratplatte in der Längsmitte der Substratplatte an dem einen
Ende der Substratplatte erstreckt und einen ersten Rand (75) hat, der durch eine stetige Funktion festgelegt ist,
um eine Metallisierung stetig abnehmender Breite festzulegen, die sich von dem einen Ende der Substratplatte zu
dem gegenüberliegenden Ende der Substratplatte erstreckt, wobei die zweite Metallisierungsschicht einen zweiten Rand
(77) hat, der durch einen Rand festgelegt ist, welcher so geformt ist, daß ein Teil schmaler Breite an dem Querrand
der Substratplatte gegenüber dem einen Querrand und ein symmetrisch stetig schmaler werdendes Teil in der Mitte
der Substratplatte gebildet sind, so daß der äußere Rand der Metallisierungsschicht und der erste Rand der zweiten
Metallisierungsschicht ein Übergangs- und ein Schlitzleitungsgebiet in dem Mittengebiet und das zweiseitige, trichterförmig
erweiterte Nutenantennengebiet an dem entgegengesetzten Ende der Substratplatte bilden.
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