DE4002522A1 - Sum and difference unit for radar group antenna - has single structure with eight sections arranged in quadrants - Google Patents

Sum and difference unit for radar group antenna - has single structure with eight sections arranged in quadrants

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DE4002522A1 DE19904002522 DE4002522A DE4002522A1 DE 4002522 A1 DE4002522 A1 DE 4002522A1 DE 19904002522 DE19904002522 DE 19904002522 DE 4002522 A DE4002522 A DE 4002522A DE 4002522 A1 DE4002522 A1 DE 4002522A1
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Abstract

The single unit to formed to provide a group antenna with electronically phase controlled emissions for radar scanning. The unit is subdivided into eight partial volumes, e.g. octants, that have three common axes. The signals generated (SV1-SV8) by each octant are subjected to sum and difference processing to generate an elevation difference signal, a total signal, and two azimuth difference signals. The implementation of the structure is provided by eleven elements (H1-H11) that are each produced as magnetic tees. ADVANTAGE - Simple, low weight unit.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine in Hohlleitertechnik ausgebildete Summen-Differenz-Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a waveguide technology trained sum-difference arrangement according to the preamble of claim 1.

Eine solche Summen-Differenz-Anordnung für eine mit elektro­ nisch phasengesteuerter Strahlschwenkung zur Radar-Rundumab­ tastung arbeitende Gruppenantenne ist aus der europäischen Patentanmeldung 8 61 09 023.1 bekannt. Zur Realisierung der Summen-Differenz-Anordnung wird dort z. B. eine Flachbauweise vorgeschlagen, die bei Übertragung kleinerer Leistungen, z. B. bei ausschließlichem Empfangsbetrieb oder bei Verwendung ak­ tiver Einzelstrahler, in Streifenleitungstechnik ausgeführt werden kann. Bei Einschluß des Sendebetriebs mit höherer Lei­ stung im Summenkanal wird dort vorgeschlagen, die Summen-Dif­ ferenz-Anordnung ganz oder nur auf den Summenkanalwegen in Form eines besonderen Koaxialleitungs- oder Hohlleitersystems zu realisieren. Ein solches Koaxialleitungssystem weist einen Außenleiter auf, der durch eine ebene, aus Metall bestehende Grundplatte gebildet ist, in der dem jeweils gewünschten Lei­ tungswegeverlauf entsprechende Vertiefungen mit konstantem quadratischen oder rechteckförmigen Querschnitt vorgesehen sind, und die durch eine plan ausgebildete, mit der Grundplatte mechanisch und elektrisch verbundene und ebenfalls aus Metall bestehende Abdeckplatte abgedeckt ist. In die Vertiefungen der Grundplatte ist ein Innenleiter eingelassen, der darin mittels dielektrischer Stützen abgestützt wird und der einen Rechteck­ querschnitt mit einer konstanten Höhe und einer entsprechend der Wellenwiderstandsforderung angepaßten Breite aufweist. Ein analog verwendetes und in der genannten europäischen Patent­ anmeldung ebenfalls vorgeschlagenes Hohlleitersystem für die Summen-Differenz-Anordnung besteht ebenfalls aus einer ebenen, aus Metall bestehenden Grundplatte, in der dem jeweils gewünschten Leitungswegeverlauf entsprechende Vertiefungen mit konstantem quadratischen oder rechteckförmigen Querschnitt vor­ gesehen sind, und aus einer plan ausgebildeten, mit der Grund­ platte mechanisch und elektrisch verbundenen und ebenfalls aus Metall bestehenden Abdeckplatte zur Abdeckung der Grundplatte. Die Vertiefungen in der Grundplatte des Koaxialleitungs- bzw. Hohlleitersystems werden z. B. rechnergesteuert ausgefräst. Die Herstellung aller Verbindungsleitungen der bekannten Summen- Differenz-Anordnung in einer Ebene ist allerdings ohne einige Brücken nicht möglich. Für die Überbrückung der Leitungskreu­ zungen muß ein Teil der Summen-Differenz-Anordnung in einer zweiten Ebene oder sogar noch in einer dritten Ebene ausgeführt werden.Such a sum-difference arrangement for one with electro niche phase-controlled beam swiveling for radar all around scanning antenna is from the European Patent application 8 61 09 023.1 known. To realize the Sum-difference arrangement is there for. B. a flat design proposed that the transmission of smaller services such. B. with reception only or when using ak tive single radiator, implemented in stripline technology can be. Including broadcasting with higher lei Stung in the sum channel is proposed there, the sum Dif Reference arrangement entirely or only on the total channel paths in Form of a special coaxial line or waveguide system to realize. Such a coaxial line system has one Outer conductor on the through a flat, made of metal Base plate is formed, in which the desired Lei corresponding deepenings with constant square or rectangular cross section provided are, and that by a plan trained, with the base plate mechanically and electrically connected and also made of metal existing cover plate is covered. In the recesses of the Base plate is an inner conductor embedded in it by means of dielectric supports and the one rectangle cross-section with a constant height and a corresponding has the width adapted to the characteristic impedance. A used analogously and in the mentioned European patent registration also proposed waveguide system for the sum-difference arrangement also consists of a flat, metal base plate in which the  the corresponding route with the desired route constant square or rectangular cross section are seen, and for a plan trained, with the reason plate mechanically and electrically connected and also made Metal existing cover plate to cover the base plate. The depressions in the base plate of the coaxial line or Waveguide systems are such. B. milled computer-controlled. The Production of all connecting lines of the known total Difference arrangement in one level, however, is without some Bridges not possible. For bridging the management cross tongues must be part of the sum-difference arrangement in one second level or even a third level will.

Die Realisierung einer Hohlleiter-Summen-Differenz-Anordnung in der beschriebenen und bekannten Frästechnik ist somit wegen des Erfordernisses mehrerer Metallplatten, die noch dazu genau aneinander angepaßt sein müssen, verhältnismäßig umständlich sowie sehr aufwendig und ergibt außerdem ein Gebilde, das mit einem ziemlich hohen Gewicht behaftet und somit insbesondere für nicht stationäre Radarantennen von großem Nachteil ist.The realization of a waveguide sum difference arrangement in the described and known milling technology is therefore because of Requires multiple metal plates that are accurate at that must be adapted to each other, relatively cumbersome as well as very complex and also results in a structure that with quite heavy and therefore particularly is of great disadvantage for non-stationary radar antennas.

Aufgabe der Erfindung ist es, demgegenüber eine in Hohlleiter­ technik ausgebildete, für eine mit elektronisch phasengesteuer­ ter Strahlschwenkung zur Radar-Rundumabtastung arbeitende Grup­ penantenne vorgesehene Summen-Differenz-Anordnung anzugeben, die sich erheblich einfacher und zwar mittels Standard-Hohllei­ terbauteilen erstellen läßt und dazu noch ein wesentlich gerin­ geres Gewicht aufweist.In contrast, the object of the invention is a waveguide technically trained, for one with electronic phase control ter beam swiveling for radar all-round scanning group to specify the sum-difference arrangement provided for the pen antenna, which is considerably easier using standard hollow cables lets create components and a lot more has lower weight.

Diese Aufgabe wird bei einer gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1 ausgebildeten Anordnung durch die im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This task is performed according to the preamble of the patent claims 1 trained arrangement by the mark in solved the part of claim 1 specified features.

Die durch die Erfindung angegebene Bauform einer Summen-Diffe­ renz-Anordnung gewährleistet einen schnellen, kostengünstigen und hochwertigen Aufbau. The design of a total diffeed specified by the invention renz arrangement ensures a quick, inexpensive and high quality construction.  

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen angegeben.Appropriate developments of the invention are in the Unteran sayings.

Das Prinzip der Erfindung und Ausführungsbeispiele davon werden im folgenden anhand von vier Figuren erläutert. Es zeigenThe principle of the invention and exemplary embodiments thereof explained below with reference to four figures. Show it

Fig. 1 einen gedachten würfelförmigen Antennenkörper mit Auf­ teilung in acht Oktanten zur Summen-Differenz-Bildung für ein räumliches Monopuls einer phasengesteuerten Gruppenantenne zur Radar-Rundumabtastung, Fig. 1 is an imaginary cube-shaped antenna body with division into eight octants on the sum-difference form for a spatial a monopulse phased array antenna for radar-round scanning,

Fig. 2 eine bekannte Summen-Differenz-Schaltung, die durch die Anordnung nach der Erfindung technisch realisiert werden soll, Fig. 2 shows a known sum-difference circuit, which is to be technically realized by the arrangement according to the invention,

Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Summen-Differenz- Anordnung nach der Erfindung in perspektivischer An­ sicht, Fig. 3 shows a first embodiment of a sum differential assembly according to the invention in perspective of sight,

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Summen-Differenz- Anordnung nach der Erfindung ebenfalls in perspektivi­ scher Darstellung. Fig. 4 shows a second embodiment of a sum-difference arrangement according to the invention also in perspective representation.

In Fig. 1 ist ein hinsichtlich einer Horizontalebene E1 und zweier sich senkrecht schneidender Vertikalebenen E2 und E3 symmetrischer Würfel dargestellt, der einen gedachten Körper 1 bilden soll, innerhalb dessen Volumen Einzelstahler mit Rund­ strahlcharakteristik verteilt sein sollen. Die Einzelstrahler innerhalb des Würfels sind leitungsgespeist und bilden eine Gruppenantenne mit elektronisch phasengesteuerter Strahlschwen­ kung zur Radar-Rundumabtastung. Die das Volumen des gedachten Körpers 1 ausfüllende räumliche Verteilung der Einzelstrahler ist so, daß für alle Richtungen eine möglichst gleichartige projizierte Anordnung entsteht. Anstelle in der Form des Würfels läßt sich die Gruppenantenne z. B. auch in der Form einer Kugel realisieren.In Fig. 1 a with respect to a horizontal plane E 1 and two vertically intersecting vertical planes E 2 and E 3 symmetrical cube is shown, which is intended to form an imaginary body 1 , within the volume of which individual steel with a round beam characteristic should be distributed. The individual emitters within the cube are line-fed and form a group antenna with electronically phase-controlled beam oscillation for all-round radar scanning. The spatial distribution of the individual radiators that fills the volume of the imaginary body 1 is such that the arrangement is as similar as possible for all directions. Instead of in the shape of a cube, the group antenna can be used e.g. B. also in the form of a sphere.

Die Einzelstrahler sind auf acht Teilvolumina V1 bis V8, sogenannte Oktanten, aufgeteilt, die gegeneinander jeweils durch die genannten drei Ebenen E1, E2 und E3 abgegrenzt und signalmäßig getrennt gespeist sind. Die pro Oktant V1 bis V8 anfallenden Signale sind analog mit SV1 bis SV8 bezeichnet. Das Gesamtsummensignal Σg, das Elevationsdifferenzsignal ΔE1 und die beiden verschiedenen Azimutdifferenzsignale ΔAz1 und ΔAz2 ergeben sich aus folgenden Gleichungen.The individual radiators are divided into eight sub-volumes V 1 to V 8 , so-called octants, which are delimited from each other by the three levels E1, E 2 and E 3 and are fed separately in terms of signals. The signals occurring per octant V 1 to V 8 are analogously designated SV 1 to SV 8 . The total sum signal Σ g , the elevation difference signal Δ E1 and the two different azimuth difference signals Δ Az1 and Δ Az2 result from the following equations.

Σg = SV1 + SV2 + SV3 + SV4 + SV5 + SV7 + SV8
ΔE1 = SV1 + SV2 + SV3 + SV4 - (SV5 + SV6 + SV7 + SV8)
ΔAz1 = SV1 + SV2 + SV5 + SV6 - (SV3 + SV4 + SV7 + SV8)
ΔAz2 = SV1 + SV4 + SV5 + SV8 - (SV2 + SV3 + SV6 + SV7)Σ g = SV 1 + SV 2 + SV 3 + SV 4 + SV 5 + SV 7 + SV 8
Δ E1 = SV 1 + SV 2 + SV 3 + SV 4 - (SV 5 + SV 6 + SV 7 + SV 8 )
Δ Az1 = SV 1 + SV 2 + SV 5 + SV 6 - (SV 3 + SV 4 + SV 7 + SV 8 )
Δ Az2 = SV 1 + SV 4 + SV 5 + SV 8 - (SV 2 + SV 3 + SV 6 + SV 7 )

Die Zusammenfassung der Signale SV1 bis SV8 der acht Oktanten V1 bis V8 erfolgt mit einer Schaltung von insgesamt elf Verzweigungen.The signals SV 1 to SV 8 of the eight octants V 1 to V 8 are combined with a circuit of a total of eleven branches.

Fig. 2 zeigt eine bekannte Summen-Differenz-Schaltung, von der bei der Realisierung der Anordnung nach der Erfindung augegan­ gen und die im folgenden beschrieben wird. Allgemein sind elf Verzweigungen für die Bildung der vier gewünschten Monopulska­ näle notwendig. In der Schaltung nach Fig. 2 werden zunächst von den Oktantensignalen SV1 und SV2, SV3 und SV4, SV5 und SV6 sowie SV7 und SV8, also jeweils von zwei Oktanten die hinsicht­ lich der Ebene E3 benachbart sind, Summen- und Differenzsignale gebildet. Dazu dienen die Verzweigungen H1, H2, H3 und H4. In den Verzweigungen H5 und H6 werden die Differenz- und Summen­ signale der Verzweigungen H1 und H2 kombiniert. Somit entstehen an den Ausgängen der Verzweigungen H5 und H6 wiederum Summen­ und Differenzsignale. Das gleiche geschieht mit den Summen- und Differenzsignalen der Verzweigungen H3 und H4 an den Verzweigun­ gen H7 und H8. Die Summen-und Differenzsignale der Verzweigun­ gen H6 und H8 werden in zwei weiteren Verzweigungen H9 und H10 weiter kombiniert, so daß am Summen- bzw. Differenzausgang der Verzweigung H9 das Gesamtsummensignal Σg bzw. das Elevations­ differenzsignal ADE1 und am Summenausgang der Verzweigung H10 das eine Azimutdifferenzsignal ΔAz1 ansteht. Die Summenaus­ gangssignale der Verzweigungen H5 und H7 werden in einer Ver­ zweigung H11 weiter kombiniert, so daß an deren Summenausgang das zweite Azimutdifferenzsignal ΔAz2 ansteht. Die Pfeile an den leeren Ausgängen der Verzweigungen H5, H7, H10 und H11 stellen jeweils einen Abschlußwiderstand dar. Die Verzweigungen lassen sich z. B. durch Ringhybride oder Magische Tees reali­ sieren. Fig. 2 shows a known sum-difference circuit, of which in the implementation of the arrangement according to the invention, conditions and which is described below. Generally, eleven branches are necessary for the formation of the four desired monopulse channels. In the circuit according to FIG. 2, first of all the octane signals SV 1 and SV 2 , SV 3 and SV 4 , SV 5 and SV 6 as well as SV 7 and SV 8 , that is to say each of two octants which are adjacent to the E 3 plane , Sum and difference signals formed. The branches H 1 , H 2 , H 3 and H 4 serve this purpose. In the branches H 5 and H 6 , the difference and sum signals of the branches H 1 and H 2 are combined. Thus, at the outputs of branches H 5 and H 6, there are again sums and difference signals. The same happens with the sum and difference signals of branches H 3 and H 4 at branches H 7 and H 8 . The sum and difference signals of the branches H 6 and H 8 are further combined in two further branches H 9 and H 10 , so that at the sum or difference output of the branch H 9 the total sum signal Σ g or the elevation difference signal AD E1 and at the sum output of branch H 10 that an azimuth difference signal Δ Az1 is present. The summed output signals of branches H 5 and H 7 are further combined in a branch H 11 , so that the second azimuth difference signal Δ Az2 is present at their sum output . The arrows at the empty outputs of branches H 5 , H 7 , H 10 and H 11 each represent a terminating resistor. B. reali by ring hybrids or magic teas.

Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine die Schal­ tung nach Fig. 2 technisch realisierende Summen-Differenz-An­ ordnung nach der Erfindung. Insgesamt sind elf Verzweigungen H1 bis H11 vorgesehen, die alle als Magische Tees realisiert sind. Aus den jeweils zusammengefaßten Signalen SV1 und SV2 zweier hinsichtlich der Vertikalebene E3 (Fig. 1) benachbarter und oberhalb der Horizontalebene E1 (Fig. 1) liegender Oktanten V1 und V2 werden mittels der ersten Verzweigung H1 ein Summen­ und ein Differenzsignal gebildet. Aus den jeweils zusammenge­ faßten Signalen SV3 und SV4 der beiden anderen ebenfalls ober­ halb der Horizontalebene liegenden Oktanten werden mittels der zweiten Verzweigung H2 ebenfalls ein Summen- und ein Differenz­ signal gebildet. Aus den jeweils zusammengefaßten Signalen SV5 und SV6 zweier hinsichtlich der gleichen Vertikalebene benach­ barter, aber unterhalb der Horizontalebene liegender Oktanten werden mittels der dritten Verzweigung H3 ein Summen-und ein Differenzsignal gebildet. Aus den jeweils zusammengefaßten Signalen SV7 und SV8 der beiden anderen ebenfalls unterhalb der Horizontalebene liegenden Oktanten werden mittels der vierten Verzweigung H4 ein Summen- und ein Differenzsignal gebildet. Die Differenzsignale der ersten und zweiten Verzweigung H1 und H2 werden den beiden Eingängen der fünften Verzweigung H5 zur Bildung eines Differenzsignals und die Summensignale der ersten und zweiten Verzweigung H1 und H2 den beiden Eingängen der sechsten Verzweigung H6 zur Bildung eines Summen- und eines Differenzsignals zugeführt. Die Differenzsignale der dritten und vierten Verzweigung H3 und H4 werden den beiden Eingängen der siebten Verzweigung H7 zur Bildung eines Differenzsignals und die Summensignale der dritten und vierten Verzweigung H3 und H4 werden den beiden Eingängen der achten Verzweigung H8 zur Bildung eines Summen-und eines Differenzsignals zugeführt. Die Summensignale der sechsten und achten Verzweigung H6 und H8 werden den beiden Eingängen der neunten Verzweigung H9 zur Bil­ dung des Gesamtsummensignals Σg am dortigen Summenausgang und zur Bildung des Elevationsdifferenzsignals ΔE1 am dortigen Differenzausgang und die Differenzsignale der sechsten und achten Verzweigung H6 und H8 werden den beiden Eingängen der zehnten Verzweigung H10 zur Bildung des ersten Azimutdifferenz­ signals ΔAz1 am dortigen Summenausgang zugeführt. Die beiden Summensignale der fünften und siebten Verzweigung H5 und H7 werden den beiden Eingängen der elften Verzweigung H11 zur Bildung des zweiten Azimutdifferenzsignals ΔAz2 am dortigen Summenausgang zugeführt. Die als Magische Tees realisierten Verzweigungen H1 bis H11 weisen alle jeweils zwei Eingangsarme, einen Summen- und einen Differenzarm auf. Die Eingangsarme der ersten und vierten Verzweigung H1 und H4 einerseits und die Eingangsarme der zweiten und dritten Verzweigung H2 und H3 andererseits sind zueinander fluchtend angeordnet. Außerdem liegen die Eingangsarme der Verzweigungen H1 und H4 parallel zu den Eingangsarmen der Verzweigungen H2 und H3. Die Summenarme der ersten und zweiten Verzweigung H1 und H2 sind aufeinanderzu ausgerichtet und im Wege über die beiden Eingangsarme der sechsten Verzweigung H6 symmetrisch miteinander verbunden. Die Summenarme der vierten und dritten Verzweigung H4 und H3 sind ebenfalls aufeinanderzu ausgerichtet und im Wege über die bei­ den Eingangsarme der achten Verzweigung H8 ebenfalls symme­ trisch miteinander verbunden. Die Summenarme der sechsten und achten Verzweigung H6 und H8 sind auch aufeinanderzu ausge­ richtet und im Wege über die beiden Eingangsarme der neunten Verzweigung H9 symmetrisch miteinander verbunden. Die Diffe­ renzarme der sechsten und achten Verzweigung H6 und H8 sind über zwei 90°-H-Ebenen-Krümmer K1 und K2 und die beiden Ein­ gangsarme der zehnten Verzweigung H10 dazwischen symmetrisch miteinander verbunden. Räumlich übergreifend dazu sind zum einen die Differenzarme der ersten und zweiten Verzweigung H1 und H2 über zwei 90°-H-Ebenen-Krümmer K3 und K4 sowie die beiden Eingangsarme der fünften Verzweigung H5 dazwischen verbunden. Ebenfalls räumlich übergreifend dazu sind zum anderen die Differenzarme der vierten und dritten Verzweigung H4 und H3 über zwei 90°-H-Ebenen-Krümmer K5 und K6 sowie die beiden Eingangsarme der siebten Verzweigung H7 dazwischen jeweils symmetrisch miteinander verbunden. Die Summenarme der fünften und siebten Verzweigung H5 und H7 sind über zwei 90°-E-Ebenen-Krümmer K7 und K8 sowie die beiden Eingangsarme der elften Verzweigung H11 dazwischen ebenfalls symmetrisch miteinander verbunden. Am Summensignalausgang der Verzweigung H9 wird das Gesamtsummensignal Σg und am Differenzsignal­ ausgang dieser Verzweigung H9 wird das Elevationsdifferenz­ signal ΔE1 abgenommen. Am Summenausgang der Verzweigung H10 wird das erste Azimutdifferenzsignal ΔAz1 und am Summenaus­ gang der Verzweigung H11 das zweite Azimutdifferenzsignal ΔAz2 abgenommen. An ihren Differenzausgaängen sind die Verzweigungen H5, H7, H10 und H11 mit Abschlußwiderständen W abgeschlossen. Diese Abschlußwiderstände können in vorteilhaf­ ter Weise entfernbar ausgebildet werden, so daß an diesen Differenzausgängen zu Meßzwecken Signale abgenommen werden können. Fig. 3 shows a perspective view of a scarf device according to FIG. 2 technically realizing sum-difference order according to the invention. A total of eleven branches H 1 to H 11 are provided, all of which are realized as magic teas. From the respective combined signals SV 1 and SV 2 of two with respect to the vertical plane E 3 (Fig. 1) adjacent and above the horizontal plane E 1 (Fig. 1) lying octant V 1 and V 2 by means of the first branch H 1 a buzz and a difference signal is formed. From the respective combined signals SV 3 and SV 4 of the other two octals also above half the horizontal plane, a sum and a difference signal are also formed by means of the second branching H 2 . A sum signal and a difference signal are formed from the respectively combined signals SV 5 and SV 6 of two octants which are adjacent with respect to the same vertical plane but are below the horizontal plane, by means of the third branching H 3 . A sum and a difference signal are formed from the respectively combined signals SV 7 and SV 8 of the two other octants which are also below the horizontal plane by means of the fourth branching H 4 . The difference signals of the first and second branches H 1 and H 2 are the two inputs of the fifth branch H 5 to form a difference signal and the sum signals of the first and second branches H 1 and H 2 are the two inputs of the sixth branch H 6 to form a sum - And fed a difference signal. The difference signals of the third and fourth branches H 3 and H 4 are the two inputs of the seventh branch H 7 to form a difference signal and the sum signals of the third and fourth branches H 3 and H 4 are the two inputs of the eighth branch H 8 to form a Sum and a difference signal supplied. The sum signals of the sixth and eighth branches H 6 and H 8 are the two inputs of the ninth branch H 9 to form the total sum signal Σ g at the sum output there and to form the elevation difference signal Δ E1 at the local differential output and the difference signals of the sixth and eighth branch H 6 and H 8 are fed to the two inputs of the tenth branch H 10 to form the first azimuth difference signal Δ Az1 at the sum output there. The two sum signals of the fifth and seventh branches H 5 and H 7 are fed to the two inputs of the eleventh branch H 11 to form the second azimuth difference signal Δ Az2 at the sum output there. The branches H 1 to H 11 realized as magic teas each have two input arms, a sum arm and a difference arm. The input arms of the first and fourth branches H 1 and H 4 on the one hand and the input arms of the second and third branches H 2 and H 3 on the other hand are arranged in alignment with one another. In addition, the input arms of branches H 1 and H 4 are parallel to the input arms of branches H 2 and H 3 . The sum arms of the first and second branches H 1 and H 2 are aligned with one another and are connected symmetrically to one another by way of the two input arms of the sixth branch H 6 . The sum arms of the fourth and third branches H 4 and H 3 are also aligned with one another and connected symmetrically to one another by way of the eighth branch H 8 in the input arms. The sum arms of the sixth and eighth branches H 6 and H 8 are also directed towards one another and connected symmetrically to one another by way of the two input arms of the ninth branch H 9 . The differential arms of the sixth and eighth branches H 6 and H 8 are connected via two 90 ° -H-level manifolds K 1 and K 2 and the two entry arms of the tenth branch H 10 between them symmetrically. Spatially, the differential arms of the first and second branches H 1 and H 2 are connected via two 90 ° H-plane elbows K 3 and K 4 and the two input arms of the fifth branch H 5 between them. Also spanning the space, the differential arms of the fourth and third branches H 4 and H 3 are connected symmetrically to one another via two 90 ° -H-plane elbows K 5 and K 6 and the two input arms of the seventh branch H 7 in between. The sum arms of the fifth and seventh branches H 5 and H 7 are also connected symmetrically to one another via two 90 ° E-plane elbows K 7 and K 8 and the two input arms of the eleventh branch H 11 in between. At the sum signal output of the branch H 9 , the total sum signal Σ g and at the difference signal output of this branch H 9 , the elevation difference signal Δ E1 is taken off. At the sum output of branching H 10 , the first azimuth difference signal Δ Az1 and at the sum output of branching H 11, the second azimuth difference signal Δ Az2 is taken off. The branches H 5 , H 7 , H 10 and H 11 are terminated with terminating resistors W at their differential outputs. These terminating resistors can advantageously be designed to be removable, so that signals can be taken at these differential outputs for measurement purposes.

Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Summen- Differenz-Anordnung nach der Erfindung ebenfalls in einer perspektivischen Darstellung. Diese Anordnung unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 3 dadurch, daß die Verzweigungen H5, H7, H10 und H11 nicht durch Magische Tees realisiert sind, sondern durch einfache Parallelverzweigungen, die keinen Differenzausgang und damit auch keinen Abschlußwiderstand aufweisen. Fig. 4 shows another embodiment of a sum-difference arrangement according to the invention also in a perspective view. This arrangement differs from that of FIG. 3 in that the branches H 5 , H 7 , H 10 and H 11 are not realized by magic teas, but by simple parallel branches, which have no differential output and thus no terminating resistor.

Claims (3)

1. In Hohlleitertechnik ausgebildete Summen-Differenz-Anordnung für eine mit elektronisch phasengesteuerter Strahlschwenkung zur Radar-Rundumabtastung arbeitende Gruppenantenne, die aus einer Vielzahl von leitungsgespeisten, innerhalb des Volumens eines gedachten, hinsichtlich einer Horizontalebene und zweier sich senkrecht schneidender Vertikalebenen symmetrischen Kör­ pers, insbesondere einer Kugel, verteilten Einzelstrahlern besteht, die auf acht gegeneinander jeweils durch die genannten drei Ebenen abgegrenzte und signalmäßig getrennt gespeiste Teilvolumina, sogenannte Oktanten, aufgeteilt sind, wobei zur Bildung eines Gesamtsummensignals, eines Elevationsdifferenz­ signals und zweier verschiedener Azimutdifferenzsignale aus den acht jeweils pro Oktanten zusammengefaßten Signalen insgesamt elf Verzweigungen vorgesehen sind, die derart zusammengeschal­ tet sind, daß aus den jeweils zusammengefaßten Signalen zweier hinsichtlich einer Vertikalebene benachbarter und oberhalb der Horizontalebene liegender Oktanten mittels einer ersten Ver­ zweigung ein Summen- und ein Differenzsignal gebildet werden, daß aus den jeweils zusammengefaßten Signalen der beiden ande­ ren ebenfalls oberhalb der Horizontalebene liegenden Oktanten mittels einer zweiten Verzweigung ein Summen- und ein Diffe­ renzsignal gebildet werden, daß aus den jeweils zusammen­ gefaßten Signalen zweier hinsichtlich der gleichen Vertikal­ ebene benachbarter, aber unterhalb der Horizontalebene liegen­ der Oktanten mittels einer dritten Verzweigung ein Summen- und ein Differenzsignal gebildet werden, daß aus den jeweils zu­ sammengefaßten Signalen der beiden anderen ebenfalls unterhalb der Horizontalebene liegenden Oktanten mittels einer vierten Verzweigung ein Summen- und ein Differenzsignal gebildet wer­ den, daß die Differenzsignale der ersten und zweiten Verzwei­ gung den beiden Eingängen einer fünften Verzweigung zur Bildung eines Differenzsignals und die Summensignale der ersten und zweiten Verzweigung den beiden Eingängen einer fünften Verzwei­ gung zur Bildung eines Differenzsignals und die Summensignale der ersten und zweiten Verzweigung den beiden Eingängen einer sechsten Verzweigung zur Bildung eines Summen- und eines Differenzsignals zugeführt werden, daß die Differenzsignale der dritten und vierten Verzweigung den beiden Eingängen einer siebten Verzweigung zur Bildung eines Differenzsignals und die Summensignale der dritten und vierten Verzweigung den beiden Eingängen einer achten Verzweigung zur Bildung eines Summen­ und eines Differenzsignals zugeführt werden, daß die Summen­ signale der sechsten und achten Verzweigung den beiden Eingängen einer neunten Verzweigung zur Bildung des Gesamt­ summensignals am dortigen Summenausgang und zur Bildung des Elevationsdifferenzsignals am dortigen Differenzausgang und die Differenzsignale der sechsten und achten Verzweigung den beiden Eingängen einer zehnten Verzweigung zur Bildung des ersten Azimutdifferenzsignals am dortigen Summenausgang zugeführt werden und daß die beiden Summensignale der fünften und siebten Verzweigung den beiden Eingängen einer elften Verzweigung zur Bildung des zweiten Azimutdifferenzsignals am dortigen Summen­ ausgang zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, zweite, dritte, vierte, sechste, achte und neunte Verzweigung (H1, H2, H3, H4, H6, H8, H9) als sogenannte Magische Tees mit jeweils zwei Eingangsarmen, einem Summen- und einem Differenzarm ausgeführt sind, daß die Eingangsarme der ersten und vierten Verzweigung einerseits und die Eingangsarme der zweiten und dritten Verzweigung andererseits jeweils zueinander fluchtend angeordnet sind, daß die Summenarme der ersten und zweiten Verzweigung aufeinander zu ausgerichtet sind und im Wege über die beiden Eingangsarme der sechsten Verzweigung symmetrisch miteinander verbunden sind, daß die Summenarme der vierten und dritten Verzweigung aufeinander zu ausgerichtet und im Wege über die beiden Eingangsarme der achten Verzweigung symmetrisch miteinander verbunden sind, daß die Summenarme der sechsten und achten Verzweigung aufeinander zu ausgerichtet und im Wege über die beiden Eingangsarme der neunten Verzweigung symmetrisch miteinander verbunden sind, daß die Differenzarme der sechsten und achten Verzweigung über zwei 90°-H-Ebenen-Krümmer (K1, K2) und die beiden Eingangsarme der zehnten Verzweigung (H10) dazwischen symmetrisch miteinander verbunden sind, daß räumlich übergreifend dazu zum einen die Differenzarme der ersten und zweiten Verzweigung über zwei 90°-H-Ebenen-Krümmer (K3, K4) sowie die beiden Eingangs­ arme der fünften Verzweigung (H5) dazwischen und zum anderen räumlich parallel dazu die Differenzarme der vierten und dritten Verzweigung ebenfalls über zwei 90°-H-Ebenen-Krümmer (K5, K6) sowie die beiden Eingangsarme der siebten Verzweigung (H7) dazwischen jeweils symmetrisch miteinander verbunden sind, und daß die Summenarme der fünften und siebten Verzweigung über zwei 90°-E-Ebenen-Krümmer (K7, K8) sowie die beiden Eingangsarme der elften Verzweigung (H11) dazwischen ebenfalls symmetrisch miteinander verbunden sind.1. trained in waveguide sum-difference arrangement for a working with electronically phase-controlled beam swiveling for radar all-round scanning group antenna, which consists of a variety of line-fed, within the volume of an imaginary, with respect to a horizontal plane and two vertically intersecting vertical planes symmetrical body, in particular a sphere, distributed individual emitters, which are divided into eight sub-volumes, so-called octants, which are delimited from each other by the three levels mentioned and separated in terms of signal, whereby to form a total signal, an elevation difference signal and two different azimuth difference signals from the eight each per octant Signals a total of eleven branches are provided, which are switched together in such a way that from the combined signals in each case two adjacent and above the Ho with respect to a vertical plane rizontalebene lying octants by means of a first Ver a sum and a difference signal are formed, that from the combined signals of the other two ren also above the horizontal plane octants also form a sum and a difference signal by means of a second branch that from the combined signals of two adjacent in terms of the same vertical plane, but below the horizontal plane, the octants are formed by means of a third branching, a sum and a difference signal that are formed from the combined signals of the other two also below the horizontal plane by means of one fourth branch is a sum and a difference signal who the that the difference signals of the first and second branching the two inputs of a fifth branch to form a difference signal and the sum signals of the first and second branches supply to the two inputs of a fifth branch to form a difference signal and the sum signals of the first and second branches to the two inputs of a sixth branch to form a sum and a difference signal that the difference signals of the third and fourth branches to the two inputs of a seventh Branch to form a difference signal and the sum signals of the third and fourth branches are fed to the two inputs of an eighth branch to form a sum and a difference signal that the sum signals of the sixth and eighth branch to the two inputs of a ninth branch to form the total sum signal on sum output there and to form the elevation difference signal at the difference output there and the difference signals of the sixth and eighth branch to the two inputs of a tenth branch to form the first azimuth difference signal there en sum output are fed and that the two sum signals of the fifth and seventh branch are fed to the two inputs of an eleventh branch to form the second azimuth difference signal at the sum output there, characterized in that the first, second, third, fourth, sixth, eighth and ninth Branch (H 1 , H 2 , H 3 , H 4 , H 6 , H 8 , H 9 ) are designed as so-called magic teas, each with two input arms, a sum arm and a difference arm, that the input arms of the first and fourth branches on the one hand and the input arms of the second and third branches, on the other hand, are each arranged in alignment with one another such that the sum arms of the first and second branches are aligned with one another and are connected symmetrically to one another by way of the two input arms of the sixth branch, such that the sum arms of the fourth and third branch aligned to each other and by way of the two E Inlet arms of the eighth branch are connected symmetrically to one another, that the sum arms of the sixth and eighth branch are aligned with one another and are connected symmetrically to one another by way of the two input arms of the ninth branch, that the differential arms of the sixth and eighth branch are connected by two 90 ° -H- Plane manifolds (K 1 , K 2 ) and the two input arms of the tenth branch (H 10 ) are connected symmetrically between them in such a way that, for spatial reasons, the differential arms of the first and second branch via two 90 ° H plane manifolds (K 3 , K 4 ) as well as the two input arms of the fifth branch (H 5 ) in between and spatially parallel to the other, the differential arms of the fourth and third branch also via two 90 ° H-plane manifolds (K 5 , K 6 ) and the two input arms of the seventh branch (H 7 ) between them are each connected symmetrically to one another, and that the sum arms of the f The fifth and seventh branches via two 90 ° E-level elbows (K 7 , K 8 ) and the two input arms of the eleventh branch (H 11 ) are also connected symmetrically to each other. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte, siebte, zehnte und elfte Verzweigung (H5, H7, H10, H11) sogenannte Parallelverzweigungen sind.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the fifth, seventh, tenth and eleventh branches (H 5 , H 7 , H 10 , H 11 ) are so-called parallel branches. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die fünfte, siebte, zehnte und elfte Verzweigung (H5, H7, H10, H11) Magische Tees sind, an deren Differenzausgang jeweils ein zu Meßzwecken abnehmbarer Abschlußwiderstand (W) angeschlossen ist.3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the fifth, seventh, tenth and eleventh branches (H 5 , H 7 , H 10 , H 11 ) are magic teas, at the differential output of which a terminating resistor (W) which can be removed for measurement purposes connected.
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