EP1178566B1 - Schlitzantenne für Artilleriemunition - Google Patents

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EP1178566B1
EP1178566B1 EP01118342A EP01118342A EP1178566B1 EP 1178566 B1 EP1178566 B1 EP 1178566B1 EP 01118342 A EP01118342 A EP 01118342A EP 01118342 A EP01118342 A EP 01118342A EP 1178566 B1 EP1178566 B1 EP 1178566B1
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EP
European Patent Office
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antenna
slot
disc
antenna according
annular space
Prior art date
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Application number
EP01118342A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1178566A1 (de
Inventor
Martin Hertel
Volker Koch
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Diehl Defence GmbH and Co KG
Original Assignee
Diehl Munitionssysteme GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
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Application filed by Diehl Munitionssysteme GmbH and Co KG filed Critical Diehl Munitionssysteme GmbH and Co KG
Publication of EP1178566A1 publication Critical patent/EP1178566A1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/28—Adaptation for use in or on aircraft, missiles, satellites, or balloons
    • H01Q1/286—Adaptation for use in or on aircraft, missiles, satellites, or balloons substantially flush mounted with the skin of the craft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B30/00—Projectiles or missiles, not otherwise provided for, characterised by the ammunition class or type, e.g. by the launching apparatus or weapon used
    • F42B30/006—Mounting of sensors, antennas or target trackers on projectiles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/28—Adaptation for use in or on aircraft, missiles, satellites, or balloons
    • H01Q1/281—Nose antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas
    • H01Q13/12—Longitudinally slotted cylinder antennas; Equivalent structures

Definitions

  • the invention relates to an antenna according to the preamble of claim 1.
  • Such an antenna is for receiving satellite navigation information from US 6,098,547 A in the form of a transverse to the system axis in the front Field of an artillery detonator-held dielectric disc known coated on both sides and for inductive adjustment of their resonance frequency with axially parallel, electrically conductive entrances between the two sides Metallizations is equipped.
  • the present invention lies in the knowledge of the circumstances described above based on the technical problem, one with regard to its mechanical and electrical properties for simple, even subsequent application High-frequency antenna suitable for rolling artillery ammunition in particular for satellite communications including navigation and telemetry to create in the L and S bands.
  • the slot antenna integrated into the ammunition body ogive with its removable detonator and so it can easily be applied to the ammunition afterwards.
  • the axial position of the antenna depends on the frequency-dependent Diameter and is therefore further for the reception of navigation satellites to the basis, for higher-frequency telemetry communication on the other hand Tip of the detonator shifted.
  • the outer opening of the slot is radial directly behind a slot running around the surface of the igniter.
  • An axially symmetrical toroidal antenna characteristic then extends along this, so that despite the rotation around the longitudinal axis of the ammunition always a segment of practically constant sensitivity across the half space the horizon, without it being more complex in terms of circuitry and possibly electrically disruptive switching processes as in the case of the tracked Antenna characteristics according to EP 0 840 393 A2 are required.
  • the antenna is again designed as a disk-shaped but now extremely resistant to acceleration Sandwich structure made of metal turned parts with one to the taper axis concentric resonator annulus, which is a cylindrical reflector wall opposite with the radially circumferential emitter slot in the conical surface of the detonator opens.
  • the annulus is transverse in its center or symmetry plane divided to the longitudinal axis, around a ring disk made of electrical as bad as possible to be able to insert conductive material of increased dielectric constant independent of low dielectric losses and high tracking resistance characterized by frequency and temperature, like the fluorine-containing polymer PTFE (polytetrafluoroethylene) sold under trade names such as Teflon, Fluon or Hostaflon is on the market.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • Ring disc By choosing the material and dimension Ring disc can be specified according to the geometric dimensions of the Subsequent annulus an electrical resonance fine tuning without further ado on e.g. make a certain satellite frequency.
  • an electrical resonance fine tuning without further ado on e.g. make a certain satellite frequency.
  • the circumferential circumferential one Antenna slot filled dielectric namely through an outside on the Washer flange-like circumferential, radial to the surface of the igniter cone extending collar.
  • the antenna is connected via a two-wire, at least two axially opposite positions of the inner edges of the slot connected Antenna cable.
  • the antenna is connected via a two-wire, at least two axially opposite positions of the inner edges of the slot connected Antenna cable.
  • the invention provides an easily tunable, mechanically extreme loadable slot antenna for the detonator of artillery ammunition a sandwich construction, in which one between an upper and a lower dimensionally stable profiled metallic cover washer axially enclosed, axially divided resonator annulus is equipped with a dielectric washer, with a circumferential collar around the central cylindrical reflector wall radially opposite through an axial slot between the two hollow cylindrical External walls of the annulus through to the outer surface of the circumferentially slotted detonator jacket extends.
  • One of the two Cover disks are the inner edge of the antenna slot opening into the annular space by a tire that can be inserted into the forehead of the outer wall defined, at the circumferentially offset connection points through the dielectric washer and the axially opposite cover washer are contacted through to a circuit carrier disc, whereupon they by means of of a matching network merged in a single phase onto an antenna line are, whose second phase is directly connected to the adjacent cover plate is.
  • the head igniter 11 shown in view in FIG. 1 is intended for using a not shown thread in front of the conically tapered front of a spin-stabilized or aerodynamically stabilized artillery ammunition screwed shut become. It is radially all around with a slightly spherical cone wall 12 penetrating antenna slot 13 designed with dielectric material is filled, which with the axially on both sides adjoining outer surface of the Wall 12 is flush.
  • antenna slot 13 designed with dielectric material is filled, which with the axially on both sides adjoining outer surface of the Wall 12 is flush.
  • In front of the radial plane of the slot 13, that is to say The tip of the fuse front part 15 is located there are mechanical or Electromechanical fuse and trigger devices of the igniter 11 and possibly aerodynamically acting braking devices for shortening the trajectory, as in the own older application DE 199 57 363 dated 29.11.99 described in more detail.
  • the front part 15 and the rear part 16 are underneath coaxial intermediate layer of the mechanically extremely heavy-duty antenna 17 by means of the antenna 17 running parallel to the longitudinal axis 18 of the igniter through extending clamping screws 19 interconnected.
  • a flexible one Antenna line 20 with coaxial cross section leads to the rear part of the igniter 16 located antenna amplifier (not shown in the drawing).
  • the receiver or transmitter signal processing circuit which like their power supply unit 22 (for example in the form of an activatable battery or an inflow generator) is installed in the area of the base of the detonator rear part 16.
  • FIG. 3 shows that and how the disc-shaped Antenna 17 is made of torsionally rigid components sandwiched. It essentially consists of two mechanically stiff metal Cover disks, namely a plate-like towards the front part 15 of the fuse flat cup-shaped rotationally symmetrical profiled metal top plate 23 and one also oriented in the opposite direction to the detonator rear part 16 plate-like flat pot-shaped - but in this example case for handling reasons for connecting the antenna cable in two parts - rotationally symmetrical profiled metal washer 24. Each of these two washers 23-24 has a central stiffener in the form of a pot bottom 26 between the Walls 24 and 31 coaxially excellent base 25.
  • this annular space 28 is thus axially divided, it can be placed in it before it is placed insert an annular disk 29 made of dielectric material into the upper disk 23.
  • The has an externally radially circumferential, flange-like projecting collar 30 from compared to the washer 29 of significantly lower axial strength.
  • the collar 30 extends radially with respect to the longitudinal axis 18 through the slot 13 ', which due to the axial height of the base 25 between each other facing end faces of the walls 27 enclosing the annular space 28 on the outside and 31 remains.
  • the collar 30 preferably projects even radially through the Slot 13 'into the slot 13 in the wall 12 between the front part of the igniter 15 and detonator rear part 16 until it is flush with the immediately adjacent outer surface. This makes assembly easier axial assembly of the front and rear of the igniter 15-16 via the antenna 17 and avoids eddies in the area of fluid dynamics particularly sensitive ogive of the ammunition body.
  • the antenna 17 is covered with a dielectric disk 32.
  • This serves as a wiring support for a link network between four to each other orthogonal connections to the inside, towards the annular space 28 towards the end of the Antenna slot 13 '.
  • an imaginary on the disc 32 at the corners Squares four coaxial conductor pieces 33 parallel to the system longitudinal axis 18 anchored.
  • the inner conductors reach through the washer 29 in order to finally to end a narrow electrically conductive tire 35.
  • the outer conductors are with the top plate 23 and with the underside of the circuit carrier plate 32 conductive connected.
  • the antenna 17 is coaxial between the antenna washer by means of screws 38 24 and top plate 23 with the interposition of the hollow cylindrical Walls 26, 31 radially penetrating collar 30 axially with each other tense and therefore additionally torsion-resistant.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Antenne gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine derartige Antenne ist zum Empfang von Satelliten-Navigationsinformationen aus der US 6,098,547 A in der Bauform einer quer zur Systemachse im vorderen Bereich eines Artilleriezünders gehalterten dielektrischen Scheibe bekannt, die beiderseits metallisch beschichtet und zum induktiven Abgleich ihrer Resonanz-frequenz mit achsparallelen elektrisch leitenden Durchstiegen zwischen den beiderseitigen Metallisierungen ausgestattet ist. Die dadurch gegebenen Abgleichmöglichkeiten sind aber recht beschränkt und für die Belange der Praxis schlecht ausführbar. Vor allem aber weist dieser Antennenaufbau weder in sich noch hinsichtlich der apparativen Integrationsmöglichkeiten die wünschenswerte mechanische Stabilität gegen die beim Abschuß einer drallstabilisierten Munition auftretenden Beschleunigungskräfte auf.
Das gilt entsprechend für den aus der US 4,305,078 A bekannten axialen Stapel aus durch Metallisierungen voneinander getrennten dielektrischen Scheiben zum Ausbilden einer Mehrfrequenz-Schlitzantenne, die vom Innenleiter eines koaxialen Antennenkabels bis zum Anschluß an die oberste Metallisierung axial durchquert ist, mit Anschluß des Außenleiters an die gegenüberliegende Außenmetallisierung des Schichtenaufbaus.
Aus der WO 99/02936 A2 ist eine Fallbombe bekannt, die im Zentrum ihres Hecks mit einer sandwich- oder patchartigen Satellitenantenne ausgestattet ist. Während der Fallbewegung ins Zielgebiet hält deren kugelförmige Antennencharakteristik Kontakt zu über dem Horizont stehenden Navigationssatelliten, um durch Endphasensteuerung die Treffergenauigkeit zu erhöhen.
Eine solche Antennenkonfiguration ist für Artilleriemunition jedoch unzweckmäßig. Denn die von der Heckantenne her etwa symmetrisch zur Projektil-Längsachse nach rückwärts orientierte Antennen-Richtcharakteristik wäre während des größten Teils der Flugbewegung einer Artilleriemunition längs einer mehr oder weniger gestreckten ballistischen Bahn nur auf den Horizont gerichtet, anfangs sogar darunter und nach dem Apogäum nur geringfügig darüber. Dadurch wäre die Wahrscheinlichkeit gering, eine für rasche und präzise Bahnpunktbestimmung zur Bahnkorrektur hinreichende Anzahl von Navigationssatelliten gleichzeitig hinreichend störungsfrei erfassen zu können. Auch der Einbau einer solchen Patch-Antenne in die Spitze des Projektils wäre unbefriedigend, weil deren dann koaxial nach voraus orientierte Kugelcharakteristik nur in der allerersten Phase der Flugbahn deutlich über den Horizont gerichtet wäre, was aber notwendig ist, um zu mehreren Satelliten in günstiger Konstellation Kontakt aufzunehmen. Nach dem Apogäumsdurchgang ist die Spitze eines Munitionsartikels dann wieder zum Untergrund hin gerichtet, so daß nun allenfalls die sehr störbehafteten Bodenreflexe von Satellitensignalen aufgenommen werden könnten.
Darüber hinaus besteht speziell bei Artilleriemunition angesichts der in der Praxis nicht ideal achssymmetrisch kugelförmigen Antennencharakteristiken das Problem der Rotation zur Spinstabilisierung von ballistisch verbrachten oder auch nur zur Kompensation von Abgangsstörungen bei triebwerksbeschleunigten und aerodynamisch stabilisierten Projektilen. Denn die im Querschnitt nicht kreisförmige Antennencharakteristik hat zur Folge, daß die Signale rotationsabhängig moduliert werden, was die Auswertung der übermittelten Informationen stark beeinträchtigt und deshalb erheblichen signalverarbeitungstechnischen Mehraufwand bedingt.
Solche rotationsbedingten Probleme treten erst recht auf, wenn gemäß der DE 44 01 315 A1 eine ungelenkte Rakete zur GPS-gestützten Flugbahnkorrektur durch bedarfsweise raumrichtungsabhängig auszulösenden Querschub mit mehreren Triebwerken ausgestattet wird, die mit Spannbändem auf die Außenmantelfläche des Raketenkörpers geschnallt sind, wobei wenigstens eines dieser Triebwerke zusätzlich mit einer dort nicht näher beschriebenen GPS-Antenne ausgestattet ist. Eine störungsfreie Rundumcharakteristik ist von einer solchen asymmetrischen Spannband-Antennenkonfiguration nicht zu erwarten.
Vergleichbare Probleme bestehen, wenn mittels der Antenne nicht Informationen von Satelliten (wie Positionsinformationen von Navigationssatelliten) aufgenommen und an Bord der Munition verarbeitet werden sollen, sondern wenn Informationen aus der Munition mittels Telemetriesendern an erdfeste oder orbitale Empfangs- oder Relaisstationen zu übermitteln sind.
In Erkenntnis der vorstehend geschilderten Gegebenheiten liegt vorliegender Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, eine hinsichtlich ihrer mechanischen und elektrischen Eigenschaften zur einfachen, auch nachträglichen Applikation an rollende Artilleriemunition geeignete Höchstfrequenz-Antenne insbesondere für Satellitenkommunikation einschließlich Navigation und Telemetrie im L- und S-Band zu schaffen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Hauptanspruch angegebene Kombination der wesentlichen Merkmale realisiert. Danach ist die Schlitzantenne wieder in die Munitionskörper-Ogive mit ihrem abschraubbaren Kopfzünder integriert und so problemlos auch erst nachträglich auf den Munitionskörper applizierbar. Die axiale Lage der Antenne richtet sich nach dem frequenzabhängigen Druchmesser und ist deshalb für den Empfang von Navigationssatelliten weiter zur Basis, für die höherfrequente Telemetriekommunikation dagegen weiter zur Spitze des Zünders hin verschoben. Die äußere Öffnung des Schlitzes liegt radial direkt hinter einem in der Kegelmantelfläche des Zünders umlaufenden Schlitz. Längs dessen erstreckt sich dann eine axialsymmetrisch ringwulstförmige Antennencharakteristik, so daß trotz der Rotation um die Längsachse der Munition stets ein Segment praktisch konstant bleibender Empfindlichkeit den Halbraum über dem Horizont erfaßt, ohne daß es dafür schaltungstechnisch aufwendiger und womöglich elektrisch störender Umschaltvorgänge wie im Falle der nachgeführten Antennencharakteristik gemäß EP 0 840 393 A2 bedarf.
Gestaltet ist die Antenne wieder als scheibenförmiger aber nun extrem beschleunigungsfester Sandwich-Aufbau aus Metalldrehteilen mit einem zur Kegelachse konzentrischen Resonator-Ringraum, der sich einer zylindrischen Reflektorwand gegenüber mit dem radial umlaufenden Strahler-Schlitz in die Kegelmantelfläche des Zünders öffnet. Der Ringraum ist in seiner Mitten- oder Symmetrieebene quer zur Längsachse geteilt, um hier eine Ringscheibe aus elektrisch möglichst schlecht leitendem Material erhöhter Dielektrizitätskonstante einlegen zu können, das sich durch niedrige dielektrische Verluste und hohe Kriechstromfestigkeit unabhängig von Frequenz und Temperatur auszeichnet, wie das fluorhaltige Polymerisat PTFE (Polytetrafluorethylen), das unter Handelsnamen wie Teflon, Fluon oder Hostaflon auf dem Markt ist. Mittels Materialwahl und Abmessung dieser Ringscheibe läßt sich nach der Vorgabe der geometrischen Abmessungen des Ringraumes nachträglich ohne weiteres noch eine elektrische Resonanzfeinabstimmung auf z.B. eine bestimmte Satellitenfrequenz vornehmen. Vorzugsweise ist außer dem eigentlichen Ringraum auch der davon radial ausgehend umlaufende Antennen-Schlitz dielektrisch aufgefüllt, nämlich durch einen außen an der Ringscheibe flanschartig umlaufenden, radial bis zur Kegelmantelfläche des Zünders sich erstreckenden Kragen.
Die Verschaltung der Antenne erfolgt über ein zweiadriges, an wenigstens zwei axial voreinander gelegene Stellen der Innenränder des Schlitzes angeschlossenes Antennenkabel. Um eine orthogonale Dipolstruktur zu erzeugen, sind vier solche Anschlußstellen an den Ecken eines konzentrisch zur Zünderachse gedachten Quadrates ausgebildet und über ein Anpaßnetzwerk auf die genormte Impedanz einer 50-Ohm-Koaxialleitung zum rückwärtig im Zünder untergebrachten Antennenverstärker zusammengeführt.
Jedenfalls liefert die Erfindung eine problemlos abstimmbare, mechanisch extrem beanspruchbare Schlitz-Antenne für den Zünder von Artilleriemunition durch einen Sandwich-Aufbau, bei dem ein zwischen einer oberen und einer unteren formstabil profilierten metallischen Deck-Scheibe axial eingeschlossener, axial geteilter Resonator-Ringraum mit einer dielektrischen Ringscheibe bestückt ist, die sich mit einem umlaufenden Kragen der zentralen zylindrischen Reflektorwand radial gegenüber durch einen axialen Schlitz zwischen den beiden hohlzylindrischen Außenwänden des Ringraumes hindurch bis zur äußeren Oberfläche des ebenfalls umlaufend geschlitzten Zündermantels erstreckt. Bei einer der beiden Deck-Scheiben ist der innere Rand des in den Ringraum mündenden Antennen-Schlitzes durch einen hier in die Stirn der Außenwandung einlegbaren Reifen definiert, an dem in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte Anschlußstellen durch die dielektrische Ringscheibe und die axial gegenüberliegende Deck-Scheibe hindurch zu einer Schaltungsträger-Scheibe kontaktiert sind, worauf sie mittels eines Anpassungsnetzwerkes einphasig auf eine Antennenleitung zusammengeführt sind, deren zweite Phase direkt an die dort benachbarte Deck-Scheibe angeschlossen ist.
Zusätzliche Weiterbildungen und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche etwas abstrahiert aber angenähert maßstabsgerecht skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispiels zur erfindungsgemäßen Lösung. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1
den auf eine Artilleriemunition applizierbaren Zünder mit seinem in diesem Beispiel zwischen halber axialer Höhe und der Basisebene des Zünders gelegenen, mit dielektrischem Material gefüllten Antennen-Schlitz in isometrischer Ansicht,
Fig. 2
nach Art einer Explosionsdarstellung die zwischen Spitze und Basis eines Zünders nach Fig.1 axial eingespannte Antenne und
Fig. 3
nach Art einer Explosionsdarstellung den mechanischen Sandwich-Aufbau der Antenne gemäß Fig.2.
Der in Fig.1 in Ansicht gezeigte Kopf-Zünder 11 ist dafür bestimmt, mittels eines nicht dargestellten Gewindes vor die konisch sich verjüngende Front einer drallstabilisierten oder aerodynamisch stabilisierten Artilleriemunition geschraubt zu werden. Er ist mit einem seine leicht ballige Kegel-Wandung 12 ringsum radial durchdringenden Antennen-Schlitz 13 ausgestaltet, der mit dielektrischem Material gefüllt ist, das mit der axial beiderseits anschließenden Außenmantelfläche der Wandung 12 bündig abschließt. Vor der Radialebene des Schlitzes 13, also zur Spitze des Zündervorderteils 15 hin gelegen, befinden sich mechanische oder elektromechanisch wirkende Sicherungs- und Auslöseeinrichtungen des Zünders 11 sowie gegebenenfalls aerodynamisch wirkende Bremseinrichtungen zur Flugbahnverkürzung, wie in der eigenen älteren Anmeldung DE 199 57 363 vom 29.11.99 näher beschrieben. Hinter der Radialebene des Schlitzes 13, also zur Basis des Zünderhinterteils 16 hin gelegen, befinden sich elektrische Schaltungen zur Antennenverstärkung und Signalverarbeitung der über den Schlitz 13 im Höchstfrequenzspektrum abgestrahlten oder aufgenommenen elektromagnetischen Energie.
Wie in Fig. 2 skizziert sind Zündervorderteil 15 und Zünderhinterteil 16 unter koaxialer Zwischenlage der mechanisch extrem hoch beanspruchbaren Antenne 17 mittels zur Zünder-Längsachse 18 parallel verlaufender, durch die Antenne 17 hindurch sich erstreckender Spannschrauben 19 miteinander verbunden. Eine flexible Antennenleitung 20 mit Koaxialquerschnitt führt zum im Zünderhinterteil 16 gelegenen Antennenverstärker (nicht zeichnerisch dargestellt). Bei diesem handelt es sich im Falle einer Empfangsantenne um einen Vorverstärker vor der und im Falle einer Sendeantenne um einen Leistungsverstärker nach der Empfänger- bzw. Sender-Signalverarbeitungsschaltung, die wie ihre Stromversorgungseinheit 22 (etwa in Form einer aktivierbaren Batterie oder eines Anströmungsgenerators) im Bereich der Basis des Zünderhinterteils 16 eingebaut ist.
Aus der Detaildarstellung Fig. 3 ergibt sich, daß und wie die scheibenförmige Antenne 17 aus verwindungssteifen Komponenten sandwichartig aufgebaut ist. Sie besteht im wesentlichen aus zwei mechanisch steifen metallenen Deck-Scheiben, nämlich einer zum Zündervorderteil 15 hin gelegenen, tellerartig flach topfförmig rotationssymmetrisch profilierten metallenen Oberscheibe 23 und einer dazu gegensinnig orientiert zum Zünderhinterteil 16 hin gelegenen, ebenfalls tellerartig flach topfförmigen - aber in diesem Beispielsfalle aus Handhabungsgründen für den Anschluß der Antennenleitung zweiteiligen - rotationssymmetrisch profilierten metallenen Unterscheibe 24. Jede dieser beiden Scheiben 23-24 weist eine zentrale Versteifung in Form eines vom Topf-Boden 26 zwischen die Wandungen 24 bzw. 31 koaxial hervorragenden Sockels 25 auf. Dadurch ist radial zwischen diesen Sockeln 25 und den dazu distanziert umlaufenden, hohlzylindrischen Wandungen 27, 31 sowie axial zwischen den Böden 26 ein quer zur Längsachse 18 etwa mittig geteilter Resonator-Ringraum 28 definiert, indem bei axial voneinander beabstandeten Stirnkanten der Wandungen 27-31 die tellerförmige Oberscheibe 23 mit ihrem Sockel elektrisch leitend da flächig axial auf der Stirn des Sockels 25 in der ebenfalls tellerförmigen Unterscheibe 24 aufliegt. Die axial voneinander beabstandeten Stirnkanten der Wandungen 27-31 definieren als zwischen einander, der zylindrischen Reflektorwand der Sockel 25 radial gegenüber, den radial vom Ringraum 28 ausgehenden eigentlichen Antennen-Schlitz 13'.
Da dieser Ringraum 28 also axial geteilt ist, läßt sich in ihn vor dem Aufsetzen der Oberscheibe 23 eine Ringscheibe 29 aus dielektrischem Material einlegen. Die weist einen außen radial umlaufenden, flanschförmig vorstehenden Kragen 30 von gegenüber der Ringscheibe 29 deutlich geringerer axialer Stärke auf. Der Kragen 30 erstreckt sich radial bezüglich der Längsachse 18 durch den Schlitz 13' hindurch, der aufgrund der axialen Höhe der Sockels 25 zwischen den aufeinander zu weisenden Stirnflächen der den Ringraum 28 außen einfassenden Wandungen 27 und 31 verbleibt. Der Kragen 30 ragt vorzugsweise sogar noch radial durch den Schlitz 13' hindurch in den Schlitz 13 in der Wandung 12 zwischen Zündervorderteil 15 und Zünderhinterteil 16 hinein, bis zum bündigen Abschluß mit den unmittelbar benachbarten Außenmantelflächen. Das erleichtert die Montage beim axialen Zusammenfügen von Zündervorder- und -hinterteil 15-16 über die Antenne 17 und vermeidet hier Wirbelbildungen im Bereich der strömungsdynamisch besonders empfindlichen Ogive des Munitionskörpers.
In der Radialebene vor der Oberscheibe 23, also zum Zündervorderteil 15 hin gelegen, ist die Antenne 17 mit einer dielektrischen Scheibe 32 belegt. Diese dient als Verdrahtungsträger für ein Verknüpfungsnetzwerk zwischen vier zueinander orthogonalen Anschlüssen an das innen, zum Ringraum 28 hin gelegene Ende des Antennen-Schlitzes 13'. Dazu sind auf der Scheibe 32 an den Ecken eines gedachten Quadrates vier Koaxialleiterstücke 33 parallel zur System-Längsachse 18 verankert. Die Innenleiter durchgreifen die Ringscheibe 29, um schließlich an einem schmalen elektrisch leitenden Reifen 35 zu enden. Die Außenleiter sind mit der Oberscheibe 23 und mit der Unterseite der Schaltungsträgerscheibe 32 leitfähig verbunden. Der ist Bestandteil der zweiteiligen Unterscheibe 23 und derart in eine Stirnausdrehung in dessen Wandung 31 einlegbar, daß er die rückwärtige innere Kante des zum Ringraum 28 sich öffnenden Schlitzes 13'definiert. Zunächst aber ist an diese Schlitz-Kante in Form des noch aus der Unterscheibe 24 entnommenen Reifens 35 der Innenleiter der koaxialen Antennenleitung 20 angeschlossen, nämlich über das auf der Schaltungsträger-Scheibe 33 ausgebildete Netzwerk zum Zusammenführen der vier jeweils um 90° gegeneinander versetzten Kontaktpunkte am umlaufenden Schlitz 13' und über die Leiterstifte mittels einer Steckverbindung in Form einer Koaxial-Steckbuchse 36. Danach wird die Unterscheibe 24 von rückwärts über diesen so schon durch die dielektrische Ringscheibe 29 hindurch an die Schaltungsträger-Scheibe 32 vor der Oberscheibe 23 elektrisch angeschlossenen Reifen 35 gestülpt.
Die der rückwärtigen axial gegenüberliegende, vordere innere Schlitzkante ist durch die innere Stirnkante der umlaufenden Wandung 31 der Oberscheibe 23 gegeben. Deren elektrischer Anschluß an den Außenleiter der Antennenleitung 20 erfolgt dadurch, daß die Koaxial-Steckbuchse 36 für die Antennenleitung 20, die Ringscheibe 29 und die Unterscheibe 24 zum Zünderhinterteil 16 hin unter Spiel achsparallel durchgreifend, mittels Verschraubungen 37 exzentrisch auf die Innenseite des Bodens der Oberscheibe 23 montiert ist.
Dieser in Fig. 3 dargestellte, schon in sich mechanisch äußerst stabile Sandwich-Aufbau der Antenne 17 wird mittels Schrauben 38 koaxial zwischen Antennen-Unterscheibe 24 und -Oberscheibe 23 unter Zwischenlage des die hohlzylindrischen Wandungen 26, 31 radial durchgreifenden Kragens 30 axial miteinander verspannt und dadurch zusätzlich verwindungssteif. Auf wenigstens einem der Boden-Sockel 25 montierte Pfeiler 39, die durch die Ringscheibe 29 hindurch in die axial gegenüberliegende Scheibe 23 bzw. 24 eingreifen, dienen beim axialen zusammenführen als Montagehilfe und danach als Verdrehsicherung zwischen Oberscheibe 23 und Unterscheibe 24, also der Aufnahme drallbedingter Rotationskräfte zwischen diesen beiden Teilen des Hohlraumresonators der Schlitzantenne 17.

Claims (8)

  1. Quer zur Längsachse (18) konzentrisch in einem Artillerie-Zünder (11) angeordnete scheibenförmige Schlitz-Antenne (17), dadurch gekennzeichnet, daß sie als ein geteilter und mit einer dielektrischen Ringscheibe (29) bestückter Resonator-Ringraum (28) ausgelegt ist, deren Antennen-Schlitz (13') einer zentralen zylindrischen Reflektorwand radial gegenüber zwischen den axial zueinander distanziert umlaufenden hohlzylindrischen Wandungen (27-31) des Ringraumes (28) gegeben ist.
  2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (29) mit einem flanschartig radial umlaufenden Kragen (30) in den Schlitz (13) hineinragt.
  3. Antenne nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (30) mit der äußeren Oberfläche der umlaufend geschlitzten (13) Zünder-Wand (12) bündig abschließt.
  4. Antenne nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (28) zwischen flach topfförmigen metallischen Scheiben (23-24) ausgebildet sind, die mit aus deren Böden (26) hervor ragenden zentralen Sockeln, (25) unter axialer Distanz ihrer voreinander umlaufenden Wandungen (27-31), großflächig gegeneinander axial abgestützt sind.
  5. Antenne nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Schaltungsträger-Scheibe (32) bestückt ist, die ein Netzwerk zum Zusammenführen mehrerer längs eines inneren Randes des Schlitzes (13') gelegenen Anschlußstellen auf eine Ader einer Antennenleitung (20) aufweist.
  6. Antenne nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rand des Schlitzes (13') durch einen Reifen (35) gegeben ist, der in eine der hohlzylindrischen Wandungen (27 oder 31) des Ringraumes (28) stimseitig eingelegt ist.
  7. Antenne nach den beiden vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen (35) an peripher gegeneinander versetzten Orten mittels achsparallel die Ringscheibe (29) und die dahinter gelegene Deck-Scheibe (23 oder 24) des Ringraumes (28) durchgreifender Leiterstifte (33) an das Netzwerk auf der Schaltungsträger-Scheibe (32) elektrisch leitend angeschlossen ist.
  8. Antenne nach einem der drei vorangehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, daß die Ringraum-Deckscheibe (23 oder 24), außerhalb derer die Schaltungsträger-Scheibe (32) angeordnet ist, für den Anschluß einer Antennenleitung (20) mit einer Steckbuchse (36) bestückt ist, die einpolig mit der Deck-Scheibe (23 bzw. 24) und einpolig mit dem Netzwerk auf der dahinter gelegenen Schaltungsträger-Scheibe (32) verbunden ist.
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