ANTENA POLARIZADA DUALMENTE CON NERVIOS LONGITUDINALES O TRANSVERSALES.

Antena polarizada dualmente con al menos un equipo emisor (1, 1'') polarizado dualmente en forma de al menos un emisor dipolar o al menos un emisor patch, con las siguientes características:

- con un reflector (3),

- el reflector (3) presenta una dirección longitudinal (5) y una dirección transversal (7),

- en el reflector (3) están previstos al menos dos nervios longitudinales (9), que discurren en dirección longitudinal o con su componente más grande en dirección longitudinal (5), dispuestos decalados entre sí en dirección transversal (7), estando dispuesto el equipo emisor (1, 1'') entre los nervios longitudinales (9),

y/o

- en el reflector (3) están previstos al menos dos nervios transversales (11) que discurren en dirección transversal o con su componente más grande en dirección transversal (7), dispuestos decalados entre sí en dirección longitudinal (5), estando dispuesto el equipo emisor (1, 1'') entre los nervios transversales (11),

- el reflector (3) está respecto a los nervios longitudinales (9), de los que al menos hay dos, y/o respecto a los nervios transversales (11), de los que al menos hay dos, separado galvánicamente y/o unido capacitivamente con los mismos,

- visto desde el equipo emisor, está previsto delante o detrás de al menos uno de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) al menos un nervio longitudinal o bien transversal adicional (9a, 11a),

- al menos uno de los nervios longitudinales (9) y/o al menos uno de los nervios transversales (11) puede modificar su posición directa o indirectamente abatiéndose alrededor de un eje longitudinal o transversal (105, 107), y

- el nervio longitudinal adicional, de los que al menos hay uno, y/o del nervio transversal adicional, de los que al menos hay uno, (9a, 11a), están dispuestos

a) entre el equipo emisor y el nervio longitudinal y/o transversal (9, 11) plegable, de los que al menos hay uno o bien

b) vistos desde el equipo emisor, detrás del nervio longitudinal y/o transversal (9, 11) plegable, de los que al menos hay uno,

caracterizado por las siguientes características adicionales:

- entre el reflector (3) y el nervio longitudinal (9) que puede variar de posición y de los que al menos hay uno y/o el nervio transversal (11) que puede variar de posición y de los que al menos hay uno, está formada una ranura (18),

- mediante el nervio longitudinal adicional (9a), de los que al menos hay uno, y/o mediante el nervio transversal adicional (11a), de los que al menos hay uno, la ranura (18) queda casi cubierta o tapada vista desde el equipo emisor

Antena polarizada dualmente con nervios longitudinales o transversales.

La invención se refiere a una antena polarizada dualmente según el preámbulo de la reivindicación 1.

En particular las antenas previstas para una estación de base de una instalación de telefonía móvil incluyen usualmente un reflector, para el que están previstos múltiples equipos emisores tendidos decalados entre sí en dirección vertical, por ejemplo emisores polarizados dualmente y/o emisores patch. Éstos pueden por ejemplo emitir y recibir en una o dos polarizaciones perpendiculares entre sí. Los elementos emisores pueden entonces estar configurados para recibir solamente en una banda de frecuencias. La configuración de antenas puede no obstante estar configurada también como antena multibanda, por ejemplo para emitir y/o recibir en dos bandas de frecuencias decaladas entre sí. También son conocidas las llamadas antenas tribanda, así como otras antenas multibanda que incluyen otras bandas de frecuencias.

De las antenas de telefonía móvil que se encuentran en funcionamiento se exige usualmente que la elevación de la dirección principal de emisión se encuentre bien en el horizonte o bien ligeramente descendente (por ejemplo hasta 10º o 15º). Además la anchura del lóbulo en una sección en la dirección de elevación debe ser usualmente menor que la anchura del lóbulo en una sección en la dirección azimutal. Por ello está instalada y diseñada usualmente una antena de telefonía móvil tal que la extensión más larga discurra verticalmente. Las anchuras de lóbulo usuales pueden encontrarse por ejemplo en 45º, 65º, 90º, 120º, etc.

Además, las antenas de telefonía móvil de la actual generación están configuradas tal que su llamado ángulo down-tilt (de inclinación hacia abajo) preferiblemente pueda ajustarse modificándolo por telemando. Por lo tanto, en otras palabras puede ajustarse el ángulo de emisión por lo general hacia abajo en distintos órdenes de magnitud, con lo que se modifica la correspondiente célula de telefonía móvil en la que se realiza una emisión.

Un ajuste y un cambio de ajuste de equipos de desplazamiento de fase mediante una unidad de control que puede telemendarse y reequiparse, se ha conocido por ejemplo por el documento DE 101 04 564 C1.

No obstante, en muchos casos es deseable realizar una formación del haz. Ello es así por un lado en cuanto a la modificación de la anchura del lóbulo (sobre todo en dirección horizontal o azimutal y más raramente en dirección vertical o de elevación) y por otro lado también en cuanto a la modificación de la dirección principal de emisión (usualmente mediante un ajuste distinto del ángulo de down-tilt o inclinación hacia abajo, pero dado el caso también mediante modificación de la dirección de emisión principal en la dirección azimutal).

Una configuración de antenas con formación del haz modificable, en particular también en la dirección horizontal, se conoce por ejemplo por el documento WO 2005/015600 A1. Según estas antenas ya conocidas, se alimentan emisores con un reparto de potencia variable mediante decaladores de fase y una configuración híbrida, dispuestos en al menos dos columnas. Mediante el reparto de potencia puede realizarse la correspondiente formación del haz con distinta orientación en dirección horizontal. Desde luego, la conformación del haz mencionada es posible aquí sólo cuando se utiliza una batería (array) de antenas con al menos dos columnas.

Una posibilidad alternativa para la conformación del haz ha de considerarse también por ejemplo conocida por el documento DE 103 36 072 A1. Esto se realiza utilizando al menos dos equipos emisores, cuyo eje principal está orientado a un cierto ángulo uno de otro. Mediante una red pueden alimentarse los emisores, de los que al menos hay dos, con distinta intensidad, con lo que en función de ello mediante la configuración en ángulo de ambos lóbulos principales de ambos equipos emisores y mediante la alimentación en función de la potencia, puede lograrse una orientación diferente de la dirección principal de emisión.

Finalmente, también se ha dado a conocer una posibilidad de generar una formación del haz básicamente por el documento WO 02/05383 A1. Utilizando una batería de antenas con al menos tres columnas, en cada una de las que está dispuesto al menos un equipo emisor, puede provocarse mediante la alimentación diferente del equipo emisor que se encuentra en el centro respecto a los equipos emisores que se encuentran fuera, una cierta formación del haz.

Otro equipo de antenas se ha dado a conocer por ejemplo por el documento US 5 469 181 A. La antena muestra un reflector con emisores dipolares dispuestos delante del reflector, los cuales - con la usual orientación vertical del reflector - están entonces orientados igualmente en dirección vertical. A izquierda y derecha del reflector están previstos, en distinta posición angular respecto al reflector, nervios laterales que pueden plegarse, para influir sobre el diagrama de emisión mediante distintos ajustes de los nervios laterales.

Una antena bastante similar en este aspecto se ha dado a conocer entre otros también por el documento US 2003/0184491 A1.

Una antena direccional polarizada dualmente se ha dado a conocer también por el documento EP 0 973 231 A2. Delante de un reflector están dispuestos en dirección vertical de montaje dipolos cruciformes, cuyo plano de polarización está orientado a un ángulo de + 45º o bien - 45º. Además, están previstos a ambos lados de la línea de montaje de los cuadrados dipolares, enfrentados en cada caso, asentados sobre el reflector, nervios longitudinales en sección con forma angular, que sirven para la formación del haz. Estos nervios longitudinales pueden desplazarse para la formación del haz en cada caso hacia los emisores dipolares o alejándose de éstos.

Un equipo de antenas creador de tipo se ha dado a conocer además por el documento WO 98/36472 A1. Este equipo de antenas previamente conocido está compuesto por una configuración de antenas polarizada dualmente con emisores patch dispuestos decalados entre sí en 90º, que están posicionados delante de un reflector, estando dispuestos en los lados longitudinales enfrentados del reflector primeros nervios longitudinales que se levantan en cada caso enfrente del reflector y segundos nervios longitudinales que están dispuestos con distinto decalado lateral respecto a los emisores. Estos nervios longitudinales pueden estar unidos galvánicamente con la superficie del reflector o estar aislados del mismo. Estos nervios pueden estar dispuestos en algunos ejemplos de ejecución discurriendo en ángulo recto respecto al plano del reflector, así como por el contrario a un ángulo que discurre oblicuamente. Entonces puede ser igual o diferente la orientación de la inclinación de los nervios longitudinales. Puesto que la orientación de la inclinación de los nervios longitudinales también puede ser diferente, es de suponer que este ángulo también puede ajustarse a un valor diferente.

Es tarea de la presente invención lograr una antena polarizada dualmente mejorada, en particular antena de telefonía móvil, que mediante medidas técnicas sencillas permita en determinadas gamas una formación del haz, por ejemplo en cuanto a una dirección de emisión principal ajustable a valores diferentes y/o una anchura de lóbulo diferente.

La tarea se resuelve en el marco de la invención según las características indicadas en la reivindicación 1. Ventajosas configuraciones mejoradas de la invención se indican en las reivindicaciones subordinadas.

Según la presente invención es posible con medios sencillos realizar una formación del haz, y precisamente ya en relación con un único emisor o un único grupo de emisores, es decir, sobre todo en relación con una antena con elementos emisores que por ejemplo están dispuestos sólo en una columna o hilera.

Los inconvenientes que eventualmente se presentan en la formación del haz que de por sí es ventajosa debido a una ranura que se forma entre un nervio longitudinal y/o transversal plegable y el reflector, se evitan o reducen en el marco de la invención cubriendo o tapando prácticamente una tal ranura vista desde el equipo emisor mediante el nervio longitudinal adicional o mediante el nervio transversal adicional.

La formación del haz puede realizarse respecto a la dirección de propagación principal de la antena (es decir, orientación del lóbulo principal) en dirección vertical y/u horizontal. La correspondiente modificación...

1. Antena polarizada dualmente con al menos un equipo emisor (1, 1') polarizado dualmente en forma de al menos un emisor dipolar o al menos un emisor patch, con las siguientes características:

caracterizado por las siguientes características adicionales:

2. Antena según la reivindicación 1,

caracterizada porque están previstos dos nervios longitudinales (9) y/o dos nervios transversales (11) con el equipo emisor (1, 1') situado entre ellos y porque en relación con ambos nervios longitudinales (9) y/o ambos nervios transversales (11), está previsto en cada caso al menos un nervio longitudinal adicional y/o un nervio transversal adicional (9a, 11a).

3. Antena según la reivindicación 1 ó 2,

caracterizada porque el nervio longitudinal adicional (9a) o el correspondiente nervio transversal (11a) están dispuestos decalados hacia el interior hacia el borde contiguo (3') del reflector (3).

4. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizada porque el nervio longitudinal adicional (9a) y/o el nervio transversal adicional (11a) presentan una altura inferior al nervio longitudinal (9) y al nervio transversal (11), respectivamente, situado más al exterior o más al interior, que puede plegarse y/o doblarse, o el nervio longitudinal adicional (9a) y/o el nervio transversal adicional (11a) presenta una altura inferior a la anchura o altura del nervio longitudinal y/o transversal (9, 11) plegable contiguo, siendo la altura del nervio longitudinal y/o transversal adicional (9a, 11a) preferiblemente inferior al 50 %, en particular inferior al 40 % o al 30 % de la anchura del nervio longitudinal o transversal (9, 11) contiguo.

5. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizada porque al menos un par y preferiblemente al menos un par de nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) previsto en relación con el equipo emisor (1, 1'), puede abatirse en la misma dirección.

6. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 5,

caracterizada porque al menos un par y preferiblemente al menos un par de nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) previsto en relación con un equipo emisor (1, 1'), puede plegarse uno hacia otro.

7. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizada porque al menos un par y preferiblemente al menos un par de nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) previsto en relación con un equipo emisor (1, 1'), puede abatirse alejándose uno de otro.

8. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 7,

caracterizada porque el eje de doblado o de giro (17) discurre en paralelo a los nervios longitudinales (9).

9. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 8,

caracterizada porque el eje de giro (17) discurre en paralelo a los nervios transversales (11).

10. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 9,

caracterizada porque en cada caso dos nervios longitudinales (9) y/o transversales (11) que interactúan respecto a un equipo emisor (1, 1') pueden abatirse uno hacia otro tal que la distancia libre (LA) de los extremos (9', 11') que se encuentran alejados del reflector (3) de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) es mayor que en una posición básica, en la que los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están orientados perpendicularmente al plano del reflector (3), o a una zona del reflector (3a) en la inmediata proximidad del equipo emisor (1, 1').

11. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 10,

caracterizada porque en cada caso dos nervios longitudinales (9) y/o transversales (11) que interactúan respecto a un equipo emisor (1, 1') pueden abatirse alejándose uno de otro tal que la distancia libre (LA) de los extremos (9', 11') que se encuentran alejados del reflector (3) de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) es inferior a en una posición básica en la que los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están orientados perpendicularmente al plano del reflector (3) o a una zona del reflector (3a) en la inmediata proximidad del equipo emisor (1, 1').

12. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 11,

caracterizada porque el eje de giro (17) está dispuesto en una altura parcial a una cierta distancia respecto al plano del reflector (3), preferiblemente en paralelo al plano del reflector (3) o a una zona del reflector (3a) en la proximidad del equipo emisor (1, 1').

13. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 12,

caracterizada porque el eje de giro (17) se encuentra decalado respecto a los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11), preferiblemente en el plano del reflector (3).

14. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 13,

caracterizada porque un tramo del reflector (3'') puede abatirse con el correspondiente nervio longitudinal y/o transversal (9, 11) alrededor del eje de giro (17).

15. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 14,

caracterizada porque la dimensión longitudinal de los nervios longitudinales (9) se corresponde con la dimensión longitudinal de los nervios transversales (11).

16. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 15,

caracterizada porque los nervios longitudinales (9) y los nervios transversales (11) previstos a ambos lados de una configuración de emisores (1, 1') forman un entorno de emisores (101), sobresaliendo el correspondiente reflector (3) visto desde el correspondiente equipo emisor (1, 1') sobre los nervios longitudinales (9) y/o los nervios transversales (11).

17. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 16,

caracterizada porque la longitud de los nervios longitudinales y/o nervios transversales (9, 11) es mayor que la distancia entre los centros de dos equipos emisores (1, 1') contiguos.

18. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 17,

caracterizada porque los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están configurados en vista lateral con forma rectangular o trapezoidal o poligonal de n lados o con una forma que se aproxima a las anteriores.

19. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 18,

caracterizada porque la longitud de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) es más corta que la distancia libre entre dos nervios transversales (11) o bien nervios longitudinales (9) pertenecientes a un equipo emisor (1, 1').

20. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 19,

caracterizada porque al menos los nervios longitudinales o los nervios transversales (9, 11) están interrumpidos y en el espacio de distanciamiento así formado discurren a su través entre dos nervios longitudinales o transversales (9, 11) los nervios transversales o longitudinales (11, 9).

21. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 20,

caracterizada porque en la dirección longitudinal y/o transversal (5, 7) están dispuestos al menos dos y preferiblemente varios equipos emisores (1, 1') distanciados entre sí formando una batería de antenas de una sola columna o una sola hilera o preferiblemente formando una batería de antenas que incluye varias columnas e hileras.

22. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 21,

caracterizada porque están previstos al menos algunos nervios longitudinales (9) o al menos algunos nervios transversales (11) relativos a una antena que incluye varios equipos emisores (1, 1'), en una longitud que es mayor que la distancia entre los centros de dos equipos emisores (1, 1') contiguos.

23. Antena según la reivindicación 21 o 22,

caracterizada porque la distancia entre dos nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) relativos a un equipo emisor (1, 1') es diferente respecto a diversos equipos emisores (1, 1') de una antena.

24. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 23,

caracterizada porque al menos en algunos nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están previstas ranuras que discurren preferiblemente en paralelo al reflector (3) o preferiblemente en paralelo a una zona del reflector (3a) en la proximidad del correspondiente equipo emisor (1, 1'), en particular ranuras pasivas.

25. Antena según una de las reivindicaciones 1 o 24,

caracterizada porque al menos algunos de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están unidos capacitivamente con el reflector (3).

26. Antena según la reivindicación 25,

caracterizada porque el acoplamiento capacitivo de al menos un nervio longitudinal y/o transversal (9, 11) se realiza mediante un acoplamiento coaxial capacitivo tal que el reflector (3) o un nervio longitudinal/transversal (9, 11) está unido con un casquillo exterior eléctricamente conductor y porque el correspondiente nervio longitudinal o transversal (9, 11) o bien el reflector (3) está unido electrogalvánicamente con un conductor interior (31) distanciado del mismo, estando el conductor interior (31) sujeto mediante un dieléctrico (29) previsto en el interior del conductor exterior coaxial.

27. Antena según la reivindicación 26,

caracterizada porque el acoplamiento capacitivo coaxial presenta una longitud de ?/4, siendo ? una longitud de onda de una banda de frecuencias a transmitir, preferiblemente la longitud de onda media de la banda de frecuencias a transmitir.

28. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 27,

caracterizada porque al menos un nervio longitudinal y/o un nervio transversal (9, 11) está unido mediante un cuerpo giratorio dieléctrico, que forma un eje de giro (17), mecánicamente con el reflector (3).

29. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 28,

caracterizada porque los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) son al menos parcialmente conductores y/o están compuestos, al menos parcialmente, por material dieléctrico.

30. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 29,

caracterizada porque los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) o al menos una parte de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están perfilados en sección, presentando preferiblemente un perfil con forma de S, de Z o de L.

31. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 30,

caracterizada porque las partes de la antena que pueden girar, en particular los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11), presentan o incluyen elementos elásticos, delgadas capas conductoras, preferiblemente sobre un sustrato de lámina o placas de circuitos o bien tramos de placas de circuitos parcialmente flexibles.

32. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 31,

caracterizada porque al menos varios nervios longitudinales (9) relativos a un determinado equipo emisor (1, 1') y/o al menos algunos nervios transversales (11) relativos a distintos equipos emisores (1, 1') están acoplados entre sí mecánicamente, preferiblemente eléctricamente.

33. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 32,

caracterizada porque el ajuste puede realizarse manualmente o mediante un equipo de accionamiento o control.

34. Antena según la reivindicación 32,

caracterizada porque la modificación de la posición de los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) puede telemandarse, preferiblemente.

35. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 34,

caracterizada porque al menos un nervio longitudinal (9), y/o al menos un nervio transversal (11), presentan alturas diferentes en toda su longitud de extensión o al menos presentan una altura diferente a la de otro nervio longitudinal y/o transversal (9, 11).

36. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 35,

caracterizada porque los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están divididos en al menos dos partes, preferiblemente en su dirección longitudinal, con lo que resultan al menos dos tramos de nervio longitudinal (9.1, 9.2) o dos tramos de nervio transversal, que pueden variar de posición relativa entre sí alrededor de al menos un eje de doblado o de giro (17') previsto entre ellos y de posición respecto al reflector (3) y alrededor de otro eje de doblado o de giro (17).

37. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 36,

caracterizada porque el nervio longitudinal (9) y/o el nervio transversal (11) pueden doblarse hasta el plano del reflector (3), aumentando mediante el eje de doblado y/o de giro (17) dispuesto en la delimitación exterior (3') del reflector (3), cuando el nervio longitudinal y/o transversal (9, 11) está abatido hacia fuera, la superficie del reflector (3).

38. Antena según la reivindicación 36,

caracterizada porque al menos el tramo (9.2) del nervio longitudinal o transversal (9, 11) que se encuentra más próximo al reflector (3) puede doblarse hasta el plano del reflector (3) hacia dentro o en prolongación hacia fuera.

39. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 38,

caracterizada porque en la dirección longitudinal y/o en la dirección transversal (5, 7) están previstos al menos dos nervios longitudinales (9, 309) y/o nervios transversales (11) dispuestos con decalaje lateral entre sí, de los cuales al menos el nervio longitudinal interior o el exterior (9, 309) y/o el nervio transversal interior o el exterior (11) puede doblarse o abatirse alrededor de un eje de giro o de por sí.

40. Antena según la reivindicación 39,

caracterizada porque en cada caso ambos nervios longitudinales (9, 309) y/o nervios transversales (11) previstos con decalaje lateral a un lado del equipo emisor (1, 1') pueden doblarse y/o plegarse alrededor de una línea de doblado o eje de giro (17) o de por sí, precisamente tal que los nervios longitudinales (9, 309) y/o los nervios transversales (11) estén doblados en paralelo entre sí, discurriendo uno hacia otro o alejándose uno de otro hasta el plano del reflector (3).

41. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 40,

caracterizada porque en los nervios longitudinales y/o transversales (9, 11) están practicadas escotaduras o ranuras (12), que están dimensionadas tal que con el correspondiente plegado de los nervios longitudinales o transversales (9, 11) en dirección hacia el equipo emisor (1, 1') y con ello hacia los nervios transversales y/o longitudinales (9, 11) que discurren transversalmente al respecto, se introducen o sobresalen éstos al menos parcialmente con su correspondiente tramo final en estas escotaduras o ranuras (12).

42. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 41,

caracterizada porque el eje de giro (17, 17') está configurado como eje de vuelco con forma de bisagra o articulación o como eje de doblado, alrededor del que puede plegarse un nervio longitudinal y/o transversal (5, 7).

43. Antena según una de las reivindicaciones 1 a 42,

caracterizada porque los planos de polarización del equipo emisor (1) están orientados a un ángulo de + 45º o bien - 45º respecto a la dirección longitudinal o transversal del reflector (3). El equipo emisor está casi cubierto o tapado.