DE939755C

DE939755C - Antenna arrangement with strong vertical bundling

Info

Publication number: DE939755C
Application number: DES38729A
Authority: DE
Inventors: Hugo Dipl-Ing Diebold; Karl Dipl-Ing Dr Etzrodt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-04-16
Filing date: 1954-04-16
Publication date: 1956-03-01

Description

Antennenanordnung mit starker vertikaler Bündelung Für die Versorgung von Gebieten mit Funknachrichten, insbesondere für die Aussendung von UKW-Rundfunk- oder Fernsehsendungen, werden vielfach Sende-Antennenanordnungen auf einem möglichst hoch gelegenen Punkt aufgebaut und die Strahlung vertikal gebündelt, so daß ein größeres Versorgungsgebiet gut ausgeleuchtet ist.Antenna arrangement with strong vertical bundling For supply of areas with radio messages, especially for the transmission of VHF radio or television broadcasts, broadcast antenna arrangements are often on one as possible built up high point and the radiation bundled vertically, so that a larger coverage area is well lit.

Antennenanordnungen mit starker vertikaler Bündelung haben fast immer wenige Grad unter der Horizontalen eine erste Nullstelle im Strahlungsdiagramriz, weitere Nullstellen wiederholen sich in ungefähr demselben Winkelabstand. Dies hat zur Folge, daß in der näheren Umgebung der Sende-Antennenanordnung Gebiete vorhanden sind, die sehr viel geringere Feldstärken aufweisen als Gebiete in größerer Entfernung, die von der Hauptkeule der vertikal stark gebündelten Strahlung bestrichen werden. Der Rundfunk- oder Fernsehempfang in diesen schlecht versorgten Nahgebieten kommt unter solchen Umständen hauptsächlich durch Streustrahlung und durch Reflexion in der Umgebung der Empfangsstelle zustande. Derartige Empfangsverhältnisse sind aber sehr unerwünscht, da` sie beim Fernsehempfang Mehrfachbilder und beim UKW-Empfang einen größeren Klirrfaktor ergeben.Antenna arrangements with strong vertical bundling almost always have a few degrees below the horizontal a first zero point in the radiation diagram, further zeros are repeated at approximately the same angular distance. this has As a result, there are areas in the immediate vicinity of the transmitting antenna arrangement are that have much lower field strengths than areas at a greater distance, which are swept by the main lobe of the vertically strongly bundled radiation. The radio or television reception is coming in these poorly served local areas under such circumstances mainly by scattered radiation and by reflection in the environment of the receiving point. Such reception conditions are, however Very undesirable, as they have multiple images for TV reception and for FM reception result in a larger distortion factor.

Die Erfindung behebt diesen Mangel dadurch, daß zusätzlich zu der vertikal stark gebündelten Strahlung eine zweite Strahlung vorhanden ist, die eine um go° versetzte Polarisation hat und die vertikal schwach gebündelt ist.The invention overcomes this deficiency in that, in addition to the vertically strongly bundled radiation a second radiation is present, the one has polarization offset by go ° and which is weakly bundled vertically.

Entsprechend der Erfindung enthält eine Antennenanordnung, insbesondere Rundstrahlanordnung, mit starker vertikaler Bündelung außer den der vertikalen Bündelung dienenden Strahlern oder Strahlervielecken einen zusätzlichen Strahler oder ein zusätzliches Strahlervieleck mit schwacher vertikaler Bündelung, dessen Polarisation um go° gegen die Polarisation der Strahlung mit vertikaler Bündelung verdreht ist. Besonders vorteilhaft wird die Erfindung so durchgeführt, daß der zusätzliche Strahler oder das zusätzliche Strahlervieleck auf dem gleichen Mastaufbau angebracht ist, wie die der vertikalen Bündelung dienenden Strahler oder Strählervielecke. Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung.. sieht für ,die vertikal stark gebündelte Strahlung horizontale Polarisation und für den zusätzlichen Strahler oder ,das zusätzliche Strahlervieleck vertikale Polarisation vor. Es ist dabei möglich, den zusätzlichen Strahler oder das zusätzliche Strahlervieleck oberhalb oder unterhalb oder auch zwischen die für die vertikal stark gebündelte Strahlung vorgesehenen Strahler oder Strahlervielecke auf .dem gleichen Mast anzuordnen.According to the invention, an antenna arrangement includes, in particular Omnidirectional arrangement, with strong vertical focusing in addition to that of vertical focusing serving radiators or radiator polygons an additional radiator or one additional radiator polygon with weak vertical focusing, its polarization to go ° against the polarization of the radiation with vertical focus is twisted. The invention is particularly advantageously carried out so that the additional spotlights or the additional spotlight polygon on the same mast structure is attached, such as the radiators or Strählervielecke serving for vertical bundling. An advantageous embodiment of the invention .. provides for the vertically strongly bundled Radiation horizontal polarization and for the additional radiator or, the additional Vertical polarization of the radiator polygon. It is possible to use the additional Spotlights or the additional spotlight polygon above or below or also between the radiators or provided for the vertically strongly bundled radiation To arrange radiator polygons on the same mast.

Da die schwach vertikal gebündelte Strahlung der Versorgung der Nahgebiete,dient, sieht die Erfindung weiterhin die Möglichkeit vor, daß diese zusätzliche schwach vertikal gebündelte Strahlung durch-Maßnahmen in der Speisung eine wesentlich geringere Reichweite hat als das Maximum der stark vertikal gebündelten Strahlung.Since the weakly vertically bundled radiation serves to supply the nearby areas, The invention also provides the possibility that this additional weak vertically bundled radiation by measures in the feed a much lower Range has as the maximum of the strongly vertically bundled radiation.

Die Verhältnisse sollen an Hand der Zeichnungen erläutert werden, wobei in Fig. i die Strahlungsverhältnisse in größerer und kleinerer Entfernung von der Antennenanordnung dargestellt sind, während Fig. 2 eine .der Erfindung entsprechende Ausführungsform der Antennenanordnung darstellt.The relationships should be explained using the drawings, where in Fig. i the radiation conditions in greater and smaller distance of the antenna arrangement are shown, while FIG. 2 shows a .of the invention Embodiment of the antenna arrangement represents.

In Fig. i ist die Linie i ein Schnitt durch die Erdoberfläche in der Umgebung der Sende-Antennenanordnung 2, die auf einem möglichst hochgelegenen Punkt der -Erdoberfläche angebracht ist. Die Strahlung dieser Antennenanordnung besitzt, wie dies z. B. bei Antennenanordnungen für UKW-Sender oder Fernsehsender fast immer der Fall ist, eine starke vertikale Bündelung, deren Hauptkeulen 3 und q. in horizontaler Richtung liegen. Die nähere Umgebung der Sende-Antennenanordnung ist daher, wie dies die Figur zeigt, oftmals sehr schlecht versorgt. Günstigstenfalls liegen die Nahbezirke im Bereich von Nebenzipfeln (die in Fig. i nicht eingezeichnet sind) oder aber im Bereich der Nullstellen des Strahlungsdiagramms. Durch die der Erfindung entsprechende Anbringung. eines zusätzlichen Strahlers oder Sfirahlervielecks mit um 9o° gedrehter Polarisation und schwacher vertikaler Bündelung (die Keulen 5 und 6 in Fig. i) wird erreicht, daß auch die Nahgebiete gut versorgt sind. Dabei kann durch Maßnahmen in der Speisung des zusätzlichen Strahlers oder des zusätzlichen Strahlervielecks erreicht werden, daß die Reichweite dieser zusätzlichen Strahlung wesentlich geringer ist als die Reichweite im-Bereich des Maximums der stark vertikal gebündelten Strahlung.In Fig. I, the line i is a section through the surface of the earth in the Environment of the transmitting antenna arrangement 2, which is at a point as high as possible attached to the earth's surface. The radiation from this antenna arrangement has how this z. B. almost always with antenna arrangements for VHF transmitters or television transmitters is the case, a strong vertical bundling, the main lobes of which are 3 and q. in horizontal Direction lie. The immediate vicinity of the transmitting antenna arrangement is therefore how this the figure shows, often very poorly cared for. At best, they are Neighborhoods in the area of secondary lobes (which are not shown in Fig. I) or in the area of the zeros of the radiation diagram. By the invention appropriate attachment. an additional radiator or Sfirahlervielecks with polarization rotated by 90 ° and weak vertical focusing (the lobes 5 and 6 in Fig. I) it is achieved that the near areas are well supplied. Here can by measures in the supply of the additional radiator or the additional Radiator polygons can be achieved that the range of this additional radiation is much less than the range in the area of the maximum of the strongly vertical bundled radiation.

In Fig, 2 ist eine Ausführungsform einer Antennenanordnung gemäß der Erfindung dargestellt. Der Gittermast io trägt die vertikal übereinander angeordneten Horizontalstrahler 1i, 12, 13, i4., i5, 16, i7; 18, 1g, 20, 21 und 22, die eine vertikal stark gebündelte Strahlung ausstrahlen, deren Mäximum in ;der Horizontalen liegt. Die Strahler i z bis 22 können auch, z. B. ähnlich Patent 89o 82o, als den Gittermast io umgebende Strahlervielecke ausgebildet sein, die eine genäherte Rundstrahlung bei stärkerer vertikaler Bündelung haben. In Fig. 2 ist unterhalb der Horizontalstrahler i z bis 22 ein zusätzlicher Strahler 23 mit vertikaler Polarisation vorgesehen, dessen Strahlung vertikal nur sehr schwach gebündelt ist und der für eine Versorgung der Gebiete in unmittelbarer - Nähe -der Sende-Antennenanordnung geeignet ist. Auch dieser zusätzliche Strahler kann zu einem Strahlervieleck so ausgebildet werden, daß er eine genäherte Rundstrahlung ergibt.FIG. 2 shows an embodiment of an antenna arrangement according to FIG Invention shown. The lattice mast io carries the vertically arranged one above the other Horizontal radiators 1i, 12, 13, i4., I5, 16, i7; 18, 1g, 20, 21 and 22, the one emit vertically strongly bundled radiation, the maximum of which is in the horizontal lies. The radiators i z to 22 can also, for. B. similar to patent 89o 82o, as the Lattice mast io surrounding radiator polygons be formed, which an approximated omnidirectional radiation with stronger vertical bundling. In Fig. 2 is below the horizontal radiator i z to 22 an additional radiator 23 with vertical polarization is provided, whose radiation is only very weakly bundled vertically and that for a supply the areas in the immediate vicinity of the transmitting antenna arrangement is suitable. Even this additional radiator can be made into a polygon radiator in such a way that that it gives an approximate omnidirectional radiation.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Antenna arrangement with strong vertical bundling, in particular omnidirectional arrangement, characterized in that, in addition to the vertically bundling radiators or radiator polygons an additional one Spotlights or an additional spotlight polygon with weak vertical focus contains whose radiation in the polarization tim 9o ° against the polarization of the Radiation with strong vertical focusing is twisted.

2. Antenna arrangement according to Claim i, characterized in that the additional radiator or the additional Polygon radiator is mounted on the same mast structure as the vertical one Bundling radiators or radiator polygons.

3. Antenna arrangement according to claim i or 2, characterized in that the radiators or radiator polygons for the vertically strongly bundled radiation have horizontal polarization and that the additional Radiator or the additional radiator polygon has vertical polarization. `q ..

Antenna arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that @ that the additional radiator or the additional radiator polygon below or above the radiators or radiator polygons intended for strong vertical bundling is arranged on the same mast.

5. Antenna arrangement according to one of the claims i to 3, characterized in that the additional radiator or the additional Radiator polygon between the rays used for strong vertical bundling or radiator polygons is arranged.

6. Antenna arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that by measures in the supply of the radiator the additional, weakly vertically bundled radiation has a noticeably shorter range results as the maximum of the strongly vertically bundled radiation. -