Forum: HF, Funk und Felder Frage bezüglich rotierenden "Schüssel" - Antennen


von Andre G. (andgst01)


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Eine kleine Frage, rein aus Interesse, bezüglich rotierenden 
"Antennen-Schüsseln" wie man sie oft bei Flughäfen sieht:

Wie bekommt man da das Signal von der Antenne an der rotierenden 
Schüssel (möglichst verlustfrei) zum LNA und zur restlichen 
Schaltungstechnik?
Wird da das innere der "Dreh-Achse" als Hohlleiter für das Signal 
verwendet?

Wenn ja: Macht der kleine zwangsläufig vorhandene Spalt zwischen dem 
statischen und dem rotierendem Teil keine Probleme?

von Radartec (Gast)


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Hallo Andre, wir haben auch für ihre Radarantenne die passenden 
HF-Drehkupplungen im Angebot:

https://www.ltn-servotechnik.com/de/anwendungen/detail/radarantenne-schleifring/

von Norbert G. (schnobbi)


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Rotary Joint mit kreisrunden Hohlleiterenden. Hat auch jedes 
Verkehrsflugzeug vorn im Antenna Drive des Wetteradars. Ja, der schmale 
Spalt stört überhaupt nicht.

von Wolfgang (Gast)


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Norbert G. schrieb:
> Ja, der schmale Spalt stört überhaupt nicht.

Letztendlich ist das ein Kondensator im Signalweg - kein Problem für ein 
Signal von ein paar GHz.

von Hp M. (nachtmix)


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Norbert G. schrieb:
> Ja, der schmale
> Spalt stört überhaupt nicht.

Genau wie der Mikrowellenherd (unsichtbar) eine Resonanzdichtung in der 
Tür hat, verwendet man einen in den Flansch des Hohlleiters 
eingearbeitete Nut als Sperrtopf.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Datei:Hohlleiter_Drosselverbindung.png

von Andre G. (andgst01)


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Danke für die Antworten (und die Werbung).

von Norbert G. (schnobbi)


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Hp M. schrieb:
> Norbert G. schrieb:
>> Ja, der schmale
>> Spalt stört überhaupt nicht.
>
> Genau wie der Mikrowellenherd (unsichtbar) eine Resonanzdichtung in der
> Tür hat, verwendet man einen in den Flansch des Hohlleiters
> eingearbeitete Nut als Sperrtopf.
> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Datei:Hohlleiter_Drosselverbindung.png

Es geht um Rotary Joints, nicht um die Verbindung zweier 
Hohlleiterflansche.

von Simulant (Gast)


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Norbert G. schrieb:
> Es geht um Rotary Joints, nicht um die Verbindung zweier
> Hohlleiterflansche.

Das Problem (Spalt) ist doch identisch, auch bei rotierender 
Rundhohlleiterkupplung.

von Carl Mikael B. (Firma: Held der Arbeit) (lochball)


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Norbert G. schrieb:
> Rotary Joint mit kreisrunden Hohlleiterenden. Hat auch jedes
> Verkehrsflugzeug vorn im Antenna Drive des Wetteradars. Ja, der schmale
> Spalt stört überhaupt nicht.

Dem möchte ich entgegenhalten, dass die WXR-Antenne lediglich im 
Winkelbereich von ca. +/-60° geschwenkt wird und damit sich nicht 
komplett im Azimuth dreht. Deshalb braucht es hier auch keinen Rotary 
Joint, eine flexible Verbindung mit Koax- oder Hohlleiter (flexibel!) 
sind hier der Standard.

von Norbert G. (schnobbi)


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Carl Mikael B. schrieb:

>
> Dem möchte ich entgegenhalten, dass die WXR-Antenne lediglich im
> Winkelbereich von ca. +/-60° geschwenkt wird und damit sich nicht
> komplett im Azimuth dreht. Deshalb braucht es hier auch keinen Rotary
> Joint, eine flexible Verbindung mit Koax- oder Hohlleiter (flexibel!)
> sind hier der Standard.

Welches Wetter-Radar-System (part number) ist das?

Ich repariere seit über 20 Jahren das in Verkehrsflugzeugen installierte 
Zeug von Honeywell und Collins. Die verwenden keine flexiblen Hohlleiter 
in den Antenna Drives! Und die Antennen scannen -/+ 90 Grad! Der -/+ 60 
Grad Scan wird im windshear mode verwendet.

: Bearbeitet durch User
von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Hallo Norbert.

Norbert G. schrieb:

> Ich repariere seit über 20 Jahren das in Verkehrsflugzeugen installierte
> Zeug von Honeywell und Collins. Die verwenden keine flexiblen Hohlleiter
> in den Antenna Drives! Und die Antennen scannen -/+ 90 Grad! Der -/+ 60
> Grad Scan wird im windshear mode verwendet.

Eine Freundin hat vor über 25 Jahren ihre Diplomarbeit über die Antenne 
für ein Seitensicht Radar geschrieben, die elektronisch geschwenkt 
wurde.

In einen Holleiter waren dazu Schlitze geschnitten, die als 
Antennenstrahler dienten. Die Überlagerung der Einzelstrahler machte die 
Richtwirkung. Geschwenkt wurde die Keule über eine Veränderung der 
Phasenlage zwischen diesen Strahlern, was durch eine Frequenzänderung 
erreicht wurde, die Schlitze waren ja fix.

Keine Ahnung, ob das Verfahren jemals eine praktische Anwendung gefunden 
hat.
Bei einem Seitensichtradar ist wegen der möglichen synthetischen Apertur 
aber sowiso vieles anders und nicht unbedingt vergleichbar.

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de

von Hermann S. (diphtong)


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Wie sind denn Drehdurchführungen für Koax-Kabel aufgebaut?
Sind das einfach nur "Stecker" (ähnlich MCX, die kann man ja auch 
drehen, wenn angesteckt)? Oder ist das etwas komplizierter?

von Carl Mikael B. (Firma: Held der Arbeit) (lochball)


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Norbert G. schrieb:

> Ich repariere seit über 20 Jahren das in Verkehrsflugzeugen installierte
> Zeug von Honeywell und Collins. Die verwenden keine flexiblen Hohlleiter
> in den Antenna Drives! Und die Antennen scannen -/+ 90 Grad! Der -/+ 60
> Grad Scan wird im windshear mode verwendet.

Dann schau doch bitte mal bei passender Gelegenheit bei den schnellen 
Ein- und Doppelsitzern hinter das Nose Radome und dort hinter den 
'Scanner'.

: Bearbeitet durch User
von Norbert G. (schnobbi)


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Carl Mikael B. schrieb:
> Norbert G. schrieb:
>
>> Ich repariere seit über 20 Jahren das in Verkehrsflugzeugen installierte
>> Zeug von Honeywell und Collins. Die verwenden keine flexiblen Hohlleiter
>> in den Antenna Drives! Und die Antennen scannen -/+ 90 Grad! Der -/+ 60
>> Grad Scan wird im windshear mode verwendet.
>
> Dann schau doch bitte mal bei passender Gelegenheit bei den schnellen
> Ein- und Doppelsitzern hinter das Nose Radome und dort hinter den
> 'Scanner'.

Solche Anlagen bearbeiten wir nicht. Was im Mil-Bereich Standard ist, 
muss es in der Verkehrsfliegerei nicht sein.

von Hp M. (nachtmix)


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Andre G. schrieb:
> bezüglich rotierenden
> "Antennen-Schüsseln" wie man sie oft bei Flughäfen sieht:
>
> Wie bekommt man da das Signal von der Antenne an der rotierenden
> Schüssel (möglichst verlustfrei) zum LNA und zur restlichen
> Schaltungstechnik?
> Wird da das innere der "Dreh-Achse" als Hohlleiter für das Signal
> verwendet?

Vielleicht wird die Konstruktion von Hohlleiter Drehkupplungen anhand 
dieser Bilder verständlich: 
https://www.spinner-group.com/images/download/technical_documents/SPINNER_TD00057.pdf
Bei den Impulsleistungen "richtiger" Radare in  der Größenordnung von 
1MW, z.B. für die Luftraumüberwachung, werden die Hohlleiter ja 
ausserdem noch mit Druckluft gefüllt, damit es dort keine 
Hochspannungsüberschläge gibt.
Dazu muss die Drehkupplung auch halbwegs luftdicht sein.
https://www.spinner-group.com/images/download/kataloge_flyer/SPINNER_ATC.pdf
Für kleinere Impulsleistungen, etwa bis 10kW, werden auch koaxiale 
Drehkupplungen verwendet. Solche Radare haben aber kleinere Reichweiten 
von wenigen Kilometern und werden z.B. für die Rollfeldüberwachung oder 
in der Binnenschiffahrt eingesetzt.

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