Betreuer: Dr.-Ing. Denis Sievers Numerische Analyse von Rotman-Linsen zur Strahlformung von Antennengruppen Thomas MBiatat Chun Wen Buyu Xiao Betreuer: Dr.-Ing. Denis Sievers

Gliederung Motivation und Ziele Grundlagen der Rotman Linsen Unsere Arbeite Ausblick

Motivation und Ziele Kommunikations- und Radar-Systemen Beamforming Technologien - Zwischenfrequenz (optisch, digital) - Hochfrequenzband (Rotman Linse )[3] Der vorteil von Rotman Linse gegenüber den anderen Technologien: - Die Breitbandigkeit - Einfache und günstige Realisierung, - Geringe Anzahl an Schaltelementen - Hohe Spannungsfestigkeit - Direkt Verarbeitung von hochfrequente Signal

Motivation und Ziele . .

Motivation und Ziele Analysierung und charakterisierung Vom Rotman Linse mit Hilfe von CST Untersuchung vom Zusammenwirken mit der anzusteuern-den Gruppenantenne Bestimmung von Abstrahlverhalten Berechneter Ergebnis mit Angabe aus der Literatur und Veröffentlichunge zu vergleichen und zu bewerten

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Grundlagen der Rotman Linse Begriff der Rotman Linse Echtzeit-Verzögerung Beamformer Zuerst von W. Rotman und R.F.Turner [1] in 1963 entwickelt. Dann von R. C. Hansen [2] verfeinert und abgewandelt. Anwendungsbereichen der Rotman Linse

Grundlagen der Rotman Linse Wie kann man die Kurve der Rotman Linse bestimmen? Wichtiger Parameter: Four basic parameters: TEM transmission line lengths w computed using Rotman & Turner formulas The focal arc is a circle defined by Rotman & Turner formulas The beam pointing angles are frequency independent

Grundlagen der Rotman Linse Bestimmen die Antenne Kurve

Grundlagen der Rotman Linse Bestimmen die Antenne Kurve Quadratische Gleichung: mit: Lösung:

Grundlagen der Rotman Linse Bestimmen die Beam Kurve Beamkurve ist einer Teil von Kreis. Radius:

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Unsere Arbeite Anhand von der Kurve Formel ein Makro in CST schreiben VBA Funktion in CST Konfigurierbar Parametern Modi: Berechnung der Geometrieparameter und Modellgenerierung Import eines CAD-Modells (z.B. von RLD)

Unsere Arbeite Modell der Rotman Linse in RLD erstellen.

Unsere Arbeite S Parameter der Rotman Linse

Unsere Arbeite Beam to Array Coupling Amplitude

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Ausblick VBA Program verbesseren, damit ein vollständige Rotman Linse in CST erstellt werden könnt. Rotman Linse mit Antenne Array zusammen schließen. S Parameter für ganze System simulieren und analysieren.

Literature [1] W. Rotman and R. Turner, “Wide-angle microwave lens for line source applications,” IEEE Trans. Antennas Propagat., Vol. AP-11, No. 6, Nov. 1963, pp.623-632. [2] R. C. Hansen , “Design trades for Rotman lenses,” IEEE Trans. Antennas Propagat., Vol. 39, No. 4, Apr. 1991, pp.464-472. [3]http://www.ihe.uni-karlsruhe.de/english/2498.php