dissertation_kuhlmann_2013.pdf (5.032 KB)
dissertation_kuhlmann_2013.pdf (5.032 KB)
dissertation_kuhlmann_2013.pdf (5.032 KB)
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
2 Aktive Gruppenstrahler<br />
woraus nach Einsetzen in (2.114) die Fehlerfunktion<br />
χ = ∣ ∣ ∣ ∣ f a (c −1 ) T − A D f i∣ ∣ ∣ ∣ 2 F<br />
= ∣ ∣ ∣ ∣ f a ((f a ) ∗ f a ) −1 (f a ) ∗ A D f i − A D f i∣ ∣ ∣ ∣ 2 F<br />
(2.116)<br />
folgt. Nach Minimierung dieser Funktion ist die Lösung in (2.111) einzusetzen, um die zuvor beschriebenen<br />
Lösungsansätze auf das so modifizierte Gleichungssystem anwenden zu können.<br />
2.5.3 Zweimodige Verkopplung<br />
Von nun an soll die Vereinfachung der einmodigen Verkopplung eines Gruppenstrahlers nicht mehr<br />
gelten. Sowohl das elektrische Feld eines Elementes als auch die Verkopplung der Elemente werden<br />
somit zu vektoriellen Größen. Es gilt nach wie vor die Fernfeldnäherung, alle Felder sind also rein<br />
transversal elektromagnetisch. Die allgemeine Polarisation einer Antenne ist elliptisch und kann zum<br />
Beipiel in horizontale und vertikale oder in links und rechts zirkulare Komponenten zerlegt werden<br />
(vgl. Gleichungen 2.26 bis 2.29).<br />
In Abbildung 2.36 ist das 4-Tor-Ersatzschaltbild (ESB) eines zweifach gespeisten, zweifach polarisierten<br />
Elementarstrahlers für rechts und links zirkulare Polarisation in Streuparameterdarstellung<br />
zu sehen [99]. Es entspricht auch dem ESB zweier einfach polarisierten, einfach gespeisten Elementarstrahler<br />
und ist reziprok. Anstelle rechts und links zirkularer könnten auch horizontal und vertikal<br />
lineare Polarisationen eingesetzt werden.<br />
Speiseverkopplung<br />
Kreuzanregung<br />
Tor 1<br />
RHCP<br />
Tor 2<br />
LHCP<br />
Antennenverkopplung<br />
Abbildung 2.36: 4-Tor ESB eines zweifach gespeisten, zweifach polarisierten Elementarstrahlers.<br />
Wie in [83] beschrieben, hat die ideale Streumatrix solch eines Netzwerkes die Form:<br />
⎡<br />
⎤<br />
0 0 1 0<br />
S id<br />
= ⎢ 0 0 0 1<br />
⎥<br />
⎣ 1 0 0 0 ⎦ . (2.117)<br />
0 1 0 0<br />
Die physikalische Bedeutung der Verkopplungskoeffizienten ist ebenfalls in Abbildung 2.36 angedeutet.<br />
Die vier Elemente oben links repräsentieren die Streumatrix der Antennenspeisetore. Sie können<br />
direkt gemessen oder mit entsprechenden Programmen simuliert werden (vgl. [101, 102]). Die<br />
Elemente der zweiten Nebendiagonale beschreiben die kreuzpolare Anregung und sind nur schwierig<br />
durch direkte Messungen zu ermitteln, können aber indirekt aus Richtdiagrammen (Achsenverhältnisse)<br />
gewonnen werden. Die untere rechte Ecke repräsentiert die Streumatrix der Antennen und<br />
50
Change language