DE878976C

DE878976C - Vertical antenna with roof capacity

Info

Publication number: DE878976C
Application number: DEA1889D
Authority: DE
Inventors: William Reginald Baird
Original assignee: Amalgamated Wireless Australasia Ltd
Current assignee: Amalgamated Wireless Australasia Ltd
Priority date: 1936-01-16
Filing date: 1937-01-17
Publication date: 1953-06-08

Description

Vertikalantenne mit Dachkapazität Die Erfindung betrifft eine Vertikalantenne, die insbesondere für die Rundfunksendung Anwendung finden kann. Es ist bekannt, zur Rundfunksendung innerhalb des Frequenzbandes von etwa i5oo bis 55o KHz eine Vertikalantenne zu verwenden, deren Feld in der Horizontalebene maximal ist und die sowenig wie möglich nach oben strahlt. Eine solche Antenne ist in Abb. i dargestellt, in der die gestrichelte Linie die Stromverteilung auf dem Vertikalleiter .d bedeutet. Die Höhe derselben ist etwa gleich einer halben Wellenlänge. Derartige Antennen sind bei mittleren oder tiefen Frequenzen wegen ihrer großen Bauhöhe sehr kostspielig.Vertical antenna with roof capacity The invention relates to a vertical antenna, which can be used in particular for broadcasting. It is known, for broadcasting within the frequency band from about 1500 to 55o KHz one Use a vertical antenna with a maximum field in the horizontal plane and which shines upwards as little as possible. Such an antenna is shown in Fig. I, in which the dashed line means the current distribution on the vertical conductor .d. The height of the same is approximately equal to half a wavelength. Such antennas are very expensive for medium or low frequencies because of their great height.

Es sind, auch versc.h.iedene Maßnahmen zur geometrischen Verkürzung von Vertikalantennen unter Beibehaltung einer verhältnismäßig großen wirksamen Höhe bekannt. Bei der bekannten Antenne nach Abb.2 ist zu diesem Zweck eine Dachkapazität C vorgesehen, die z. B. aus einer Metallkugel, einem Metallzylinder oder einer Metallscheibe besteht und zusammen mit einer Serieninduktivität L die Antennenlänge geometrisch so weit verkürzt, da:ßi am oberen Ende des Vertikalleiters <g ein Strombauch auftritt; die Stromverteilung ist wieder durch eine gestrichelte Linie an-,gedeutet. Die Höhe des Vertikalleiters ist dabei etwa gleich einem Viertel der Wellenlänge. Diese Antenne hat den Nachteil, daß es konstruktiv schwierig ist, die notwendigen großen Kapazitäten und Induktivitäten in der Höhe anzubringen. Eine. ändere bekannte Antennenfaun zeigt .de Abb. 3, bei der als Dachkapazität ein drahtförmiger Leiter F benutzt ist, der etwa eine halbe. Wellenlänge lang ist und horizontal an der Spitze des Vertikalleiters A angeordnet ist: Die Stromverteilung-ist ähnlich wie bei der Antenne nach Abb. 2, doch sind keine so großen konzentrierten Kapazitäten oder Induktivitäten in beträchtlicher Höhe über dem Erdboden anzubringen. Allerdings ist die erforderliche Länge des Horizontalleiters F in .den meisten Fällen noch unpraktisch groß. Ferner ergibt sich .außer der gewünschten Strahlung des Vertikalleiters noch eine störende Strahlung des Horizontalleiters unter gewissen Strahlwinkeln. Diese störende Strahlung wird nämlich auch durch die symmetrische Anordnung des Horizontalleiters, durch die ja .die beiden Teile desselben von räumlich entgegengesetzt gerichteten Strbm-en durchflossen werden, nicht hinreichend unterdrückt: Bei einer anderen bekannten Ausführung einer aus horizontalen Drähten bestehenden Dachkapazität sind die Kapazitätsdrähte spiralenförmig geführt. Bei dieser Anordnung ergibt sich außer der räumlichen Verkleinerung eine Verminderung der Strahlung der Dachkapazität ,dadurch, daß die Ströme in ,den hin- und rückläufigen Teilen der Spirale räumlich entgegengesetzt gerichtet sind, so daß sich deren Felder teilweise kompensieren.There are also various measures for geometric shortening of vertical antennas while maintaining a relatively large effective height known. In the case of the known antenna according to Fig. 2 there is a roof capacity for this purpose C provided, the z. B. from a metal ball, a metal cylinder or a metal disc exists and together with a series inductance L the antenna length geometrically shortened so far that: ßi at the upper end of the vertical conductor <g a current belly occurs; the current distribution is again indicated by a dashed line. The height of the vertical conductor is approximately equal to a quarter of the wavelength. This antenna has the disadvantage that it is structurally difficult to obtain the necessary to mount large capacities and inductances in height. One. Another known antenna faun is shown in Fig. 3, where the roof capacity is a wire-shaped Head F is used, which is about half a. Wavelength is long and horizontal the tip of the vertical conductor A is arranged: The current distribution is similar as with the antenna according to Fig. 2, but are not so large concentrated capacities or to install inductances at a considerable height above the ground. However is the required length of the horizontal conductor F in most cases impractical large. Furthermore, the desired radiation of the vertical conductor results another disturbing radiation from the horizontal conductor at certain beam angles. This interfering radiation is also due to the symmetrical arrangement of the Horizontal conductor through which yes .the two parts of the same from spatially opposite directed currents are flowed through, are not sufficiently suppressed: In one Another known embodiment of a roof capacity consisting of horizontal wires the capacitance wires are guided in a spiral. This arrangement results in in addition to the spatial reduction, a reduction in the radiation of the roof capacity , in that the currents in, the back and forth parts of the spiral spatially are directed in opposite directions, so that their fields partially compensate each other.

Gemäß der Erfindung wird eine Vertikalantenne mit einer aus horizontalen Leitern. bestehenden Dachkapazität vorgeschlagen, bei der die Strahlung ,der Dachkapazität noch wesentlich besser als bei den bekannten Anordnungen unterdrückt wird. Das wird dadurch erreicht, daß die horizontalen Leiter aus zwei .einander entgegengesetzt gerichteten, symmetrisch angeordneten Leitersystemen mit mindestens je einem hin- und einem rückläufigen Teil miteinander entgegengesetzten Stromrichtungen bestehen.According to the invention there is a vertical antenna comprising one made of horizontal conductors. proposed existing roof capacity, in which the radiation, the roof capacity is suppressed even better than in the known arrangements. This is achieved in that the horizontal conductor of two .einander oppositely directed, symmetrically arranged conductor systems each having at least a back and a declining part opposite current directions with each other exist.

Ähnlich wie bei der bekannten spiralenförmigen Dachkapazität und bei bekannten nicht strahlenden Umwegleitungen zur Unterdrückung falschphasiger Halbwellen auf Mehrwellenantennen wird bei der Erfindung durch die Faltung ,der Kapazitätsdrähte deren Strahlung wesentlich herabgesetzt. Ferner wird ,durch diese Faltung aber -noch erreicht, daß der Schwerpunkt des Strombelages auf jedem der beiden Teile ,des Horizontalleiters näher dem Anschlußpunkt der Antenne rückt, wodurch die an Hand der Abb. 3 bereits erläuterte Unterdrückung der Strahlung durch !die räumlich entgegengesetzt gerichteten Ströme auf den beiden Teilen des Horizontalleiters wesentlich begünstigt wird. In=@11xb. q. ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung- schematisch dargestellt. Ähnlich wie bei der Antenne nach Abb. 3 ist an der Spitze des Vertikalleiters -ein insgesamt V2 langer Horizontalleiter angeordnet; der jedoch nicht mehr geradeaus ,gestreckt ist, sondern zu beiden Seiten des Vertikalleiters aus je einem hin- und parallel dazu rückläufigen Teil besteht. Es ist ersichtlich, d;aß man durch Anwendung des Erfindungsgedankens außer dem bereits erwähnten elektrischen Vorteil noch den weiteren Vorteil erzielt, daß die Länge des Horizontalleiters beträchtlich vermindert wird und ,die Antenne daher konstruktiv einfacher auszuführen ist.Similar to the well-known spiral roof capacity and at known non-radiating detour lines for suppressing false-phase half-waves on multi-wave antennas is in the invention by the folding, the capacitance wires their radiation is significantly reduced. Furthermore, through this folding, -still achieved that the focus of the current coating on each of the two parts, the horizontal conductor moves closer to the connection point of the antenna, whereby the on the basis of Fig. 3 already explained suppression of radiation by! the spatially oppositely directed Currents on the two parts of the horizontal conductor is significantly favored. In = @ 11xb. q. an embodiment of the invention is shown schematically. Similar to in the antenna according to Fig. 3 there is a total of one at the top of the vertical conductor V2 long horizontal conductor arranged; However, it is no longer straight, stretched is, but on both sides of the vertical conductor from one back and one parallel there is also a declining part. It can be seen that one ate by applying the In addition to the electrical advantage already mentioned, the idea of the invention also has the other Advantage achieved that the length of the horizontal conductor is considerably reduced and, the antenna is therefore structurally simpler.

Die Abb, 5 zeigt eine praktische Ausführungsform des Erfindungsgedankens, bei der der Horizontalleiter auf jeder Seite .des Anschlußpunktes an den Vertikalleiter aus drei parallelen, zweifach zurückgebogenen Teilen besteht, deren Verbindung aus der Abbildung zu erkennen ist. Durch die mehrfache Zurückbiegung wird der konstruktive Vorteil :einer noch stärkeren Verkürzung des Horizontalleiters erzielt.Fig. 5 shows a practical embodiment of the inventive idea, where the horizontal conductor on each side of the connection point to the vertical conductor consists of three parallel, twice bent back parts, the connection of which consists of can be seen in the figure. The multiple bending back becomes the constructive Advantage: an even greater shortening of the horizontal conductor is achieved.

Obwohl es im allgemeinenerwünscht und günstig ist, die Länge des Vertikalleiters der Antenne etwa gleich dem Viertel der Wellenlänge zu machen, können gute Resultate auch mit einem kürzeren oder längeren Vertikalleiter erzielt .werden. Auch der Horizontalleiter braucht nicht in -seiner Gesamtlänge -gleich einer halben Wellenlänge zu sein, denn die gewünschte resultierende Stromverteilung kann mit anderer Leiterlänge erzielt werden.Although it is generally desirable and convenient, the length of the vertical conductor Making the antenna about a quarter of the wavelength can give good results can also be achieved with a shorter or longer vertical ladder. Also the horizontal ladder does not need to be - in its total length - equal to half a wavelength, because the desired resulting current distribution can be achieved with a different conductor length will.

Claims

PATENT CLAIMS .: i. Vertical antenna with one made of horizontal conductors existing roof capacity, characterized in that the 'horizontal ladder from two oppositely directed, symmetrically arranged ladder systems with at least one backward and one backward part with opposite sides Current directions exist.

2. Vertical antenna according to claim i, characterized in that that the total length of the horizontal ladder is about 7, / 2.

3. Vertical antenna according to claims i and 2, characterized in that each half of the ladder system the roof capacity consists of three Leitei share, the first of which is from the connection point the antenna wea, the second back to this and the third again from this is led away.