AT119660B - System für gerichtete Sendung oder gerichteten Empfang elektrischer Wellen. - Google Patents

System für gerichtete Sendung oder gerichteten Empfang elektrischer Wellen.

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AT119660B
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Description


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  System für gerichtete Sendung oder gerichteten Empfang elektrischer Wellen. 



   Die Erfindung bezieht sich auf Systeme für gerichtete Sendung oder gerichteten Empfang elektrischer Wellen, u. zw. insbesondere kurzer Wellen. 



   Für kurze Wellen sind bereits verschiedene Bauarten von Bündel-und Projektorantennen entwickelt worden, diese Antennen besitzen jedoch einen verwickelten Aufbau und sind daher in der Errichtung und Einstellung kostspielig. Ferner sind sie nur für die eine Wellenlänge geeignet, für die sie konstruiert und ausgeführt wurden. Vor allem ist es der Zweck der Erfindung, eine vereinfachte Antenne zu schaffen, die einem grossen Bereich von Wellenlängen angepasst werden kann. In dieser Absicht wurden zahlreiche Experimente über die Ausstrahlung von Übertragungsleitungen ausgeführt und als deren Ergebnis wurde eine Antenne ausgebildet, die lediglich aus einfachen geradlinigen Leitern besteht. Die Antenne eignet sich sowohl für Sendung wie für Empfang. In der nachfolgenden Beschreibung wird jedoch der Vereinfachung wegen nur auf die Sendung Bezug genommen.

   Dieselbe konstruktive Ausbildung der Antenne und die gleichen theoretischen Überlegungen gelten jedoch auch für den Empfang. 



   Ruft man eine stehende Welle auf einem geradlinigen Leiter hervor, der eine im Verhältnis zu der vorliegenden Wellenlänge grosse Länge besitzt, so kann dieser Leiter als aus einzelnen Oszillatoren zusammengesetzt angesehen werden, deren lineare Erstreckung eine halbe Wellenlänge beträgt und die aneinander angeschlossen sind. In diesem Falle wird keine Energieaddition noch auch eine Ausstrahlung in der Längsrichtung der Antenne erfolgen, da keiner der   Halbwellenoszillatoren   in der Richtung seiner 
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 Effekt gleich Null ist. In der Richtung zwischen der senkrechten und der Längsrichtung jedoch findet Strahlung statt und im Falle eines einzigen Leiters erfolgt diese Strahlung in der Form von Hohlkegeln mit gemeinsamen, in dem Draht liegenden Achsen. 



   Dies bedeutet eine Energievergeudung und es ist einer der Zwecke der Erfindung, die konische Ausstrahlung derart zu verringern, dass die Ausstrahlung nur mehr in konzentrierten Lappen erfolgt, deren Achsen in einer Ebene liegen. Man erreicht dies durch Anordnung zweier paralleler geradliniger Leiter in seitlichem Abstand voneinander, deren Länge im Verhältnis zur Wellenlänge gross ist und die miteinander mit entgegengesetzter Phase in Verbindung stehen. Mit Rücksicht auf die entgegengesetzte Phase in den beiden Leitern erfolgt im wesentlichen keine Strahlung senkrecht zu der Ebene der Leiter, so dass durch Anordnung der Leiter im Abstand voneinander die Strahlung von dem Leiterpaar in zwei konjugierte Paare entgegengesetzt gerichteter Lappen zusammengedrängt wird, deren Achsen in der Ebene der Leiter liegen. 



   Auch hier jedoch findet noch eine Verschwendung von Energie statt, so dass nach der Erfindung weiter die'Strahlung in einem Paar entgegengesetzter kritischer Richtungen verstärkt wird, während sie in dem konjugierten Paar entgegengesetzter kritischer Richtungen abgeschwächt wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Drähte des Paares in der   Längsrichtung   gegeneinander versetzt werden, so dass die Verbindungslinie ihrer Enden mit der Querachse der Antenne einen Winkel einschliesst, der gleich ist dem kritischen Strahlungswinkel, das ist dem Winkel, den die Hauptlappen der Strahlung der Antenne mit der Längsachse der Antenne einschliessen.

   Auf diese Weise gelangt die Strahlung in einem Paar von entgegengesetzten Richtungen von jedem der Leiter gleichzeitig zu derselben Wellenfront, so dass sich diese Strahlungen, da sie entgegengesetzt in der Phase sind, gegenseitig aufheben. In den konjugierten Richtungen hingegen summiert sich infolge der körperlichen Versetzung der Leiter die gestrahlte Energie. 



  Um diese Addition möglichst gross zu machen, sollen die sich summierenden Energien genau in Phase sein. Zu diesem Zweck wird der seitliche Abstand der beiden Drähte so gross gemacht, dass ihr Abstand, gemessen in der Richtung der Strahlung, ein ungerades Vielfaches von halben Wellenlängen ist. 



   Die Ausstrahlung der Antenne ist auf diese Weise zu einer zweiseitig gerichteten herabgedrückt worden. Die Erfindung ermöglicht des weiteren, sie auch einseitig gerichtet zu machen. Zu diesem Zweck wird ein zweites Paar einfacher geradliniger Leiter angeordnet, das eine zweite, der beschriebenen gleiche Antenne bildet, die von der ersten Antenne, gemessen in der Richtung der gewünschten Ausstrahlung, um eine ungerade Anzahl von Viertelwellenlängen entfernt ist und mit einer Phasenverschiebung von   900 gegenüber   der ersten Antenne gespeist wird. Das ganze System besitzt dann eine einseitig gerichtete Strahlung. 



   An Stelle der selbständigen Speisung der zweiten Antenne kann auch eine reine Reflexionswirkung benutzt werden. In diesem Falle wird dann nur ein Leiterpaar gespeist, falls es sich um eine Sendeantenne 

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 handelt, oder im Falle einer Empfangsantenne wird nur ein Leiterpaar an die Empfangseinrichtung angeschlossen, während das andere Leiterpaar entsprechend abgestimmt ist und die Drähte dieses Paares entsprechend im Abstand voneinander angeordnet und gegeneinander versetzt sind, so dass durch die von dem ersten Leiterpaar auf dieses Leiterpaar übertragene Energie eine Reflexionswirkung hervorgerufen wird. 



   Es wurde bereits erwähnt, dass durch die Anordnung eines Paares von Leitern eine Strahlung, die ungefähr in einer einzigen Ebene liegt, hervorgerufen wird. Um diese Eigenschaft noch zu verstärken, kann eine Anzahl von übereinanderliegenden Antennen verwendet werden, von denen jede einzelne den eben beschriebenen entspricht. Jede Antenne besteht aus in einer Ebene liegenden Leitern, während die verschiedenen Antennen in parallelen, in lotrechtem Abstand voneinander befindlichen Ebenen liegen und miteinander derart verbunden sind, dass sie miteinander elektrisch parallel arbeiten. Der lotrechte Abstand der Antennen kann beliebig sein, insbesondere bei Verwendung einer grossen Zahl von Antennen, ist aber zweckmässig, insbesondere bei Verwendung von nur zwei Antennen, gleich einer halben Wellenlänge. 



   Um die azimutale Richtkraft zu vergrössern, kann eine Anzahl von Antennen angeordnet werden, die in horizontaler Richtung voneinander im Abstand verlegt sind, so dass sie eine Reihe bilden. 



   Nach der Erfindung kann ferner die gestrahlte Welle gehoben werden und dies kann dadurch erreicht werden, dass man die geradlinigen Leiter des Antennensystems in horizontalem Abstand voneinander, aber in einer in die Richtung der gewünschten Ausstrahlung nach aufwärts verdrehten Ebene anordnet. Statt dessen können auch alle Leiter in einer   lotrechtenEbene   in   lotrechtemAbstand   voneinander liegen, in welcher Ebene sie entweder waagrecht oder in einem Winkel gegen die Waagrechte verlegt sind, der derart gewählt ist, dass die Welle unter dem gewünschten Höhenwinkel gesendet wird. Um unter diesen Umständen die azimutale Riehtkra't zu vergrössern, kann man eine Anzahl solcher Antennen verwenden, die in lotrechten, in waagrechten Abständen voneinander liegenden Ebenen angeordnet sind. 



   Die Zeichnungen zeigen beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes in schematischer Darstellung, u. zw. zeigt Fig. 1 die theoretische Grundlage der Erfindung, ebenso wie Fig. 2, Fig. 3 zeigt die erfindungsgemässe Antenne in ihrer einfachsten Form, Fig. 4 eine Antenne mit zweiseitig gerichteter Strahlung, Fig. 5 eine Antenne mit einseitig gerichteter Strahlung mit gespeistem Reflektor, Fig. 6 eine Antenne mit einseitig gerichteter Strahlung mit abgestimmtem Reflektor, Fig. 7 eine abgeänderte Ausführungsform der Antenne nach Fig. 5, Fig. 8 ein Antennensystem mit einer Mehrzahl von Antennen in lotrechtem und waagrechtem Abstand voneinander zur Erhöhung der Höhenrichtkraft und der Azimutalriehtkraft, Fig. 9 eine Antenne mit einem Reflektor, die in einer lotrechten Ebene liegen, um eine gegen die Waagrechte geneigte Strahlung zu erzielen, Fig.

   10 eine Reihe von Antennen, die in waagrechten Ebenen liegen, wodurch die azimutale Riehtkraft vergrössert wird. 



   In Fig. 1 ist ein einfacher geradliniger Leiter 2 dargestellt, dessen Länge gleich einer halben Wellenlänge ist. Die grösste Strahlung von diesem Leiter erfolgt senkrecht zum Leiter. Die jeweilige Strahlungsintensität wird in einer Schnittebene durch eine Acht dargestellt, wie sie die Zeichnung mittels der beiden Lappen 4 und 6 zeigt. 



   Verwendet man einen Leiter, der eine im Verhältnis zu der Wellenlänge grosse Länge besitzt, und erzeugt man auf diesem Leiter eine stehende Welle, so ist die Strahlung senkrecht zum Leiter in aufeinanderfolgenden Leiterteilen von halber Wellenlänge in der Phase entgegengesetzt, so dass keine Strahlung senkrecht zu dem Draht erfolgt. Auch in der Richtung der Drahtenden erfolgt keine Strahlung, obwohl in dieser Richtung eine Summation gestrahlter Energie stattfinden könnte, da hier keine Strahlungsenergie vorhanden ist. Die Strahlung findet vielmehr in einer Zwischenrichtung statt und die haupt-   sächliche   Strahlung ist in Fig. 2 dargestellt, die einen langen Leiter 8 zeigt, auf dem eine stehende Welle erzeugt wird. Die Strahlung von diesem Leiter erfolgt in kegelförmigen Lappen, wie den Lappen 10 und 12.

   Man sieht aus der Zeichnung, dass diese Lappen die Gestalt von Hohlkegeln besitzen, deren Spitzen sich berühren und in dem Leiter liegen. Man muss sich vor Augen halten,   dass   tatsächlich eine Anzahl verschiedener Kegel von verschiedenen geringeren Grössen vorhanden ist, die mit Bezug auf die Längsachse der Antenne in verschiedenen Richtungen liegen, zur Vereinfachung ist jedoch nur die Hauptstrahlung dargestellt, deren Richtung durch den   Winkel y.   angegeben ist. 



   Nach Fig. 3 ist ein Paar von langen Leitern 14 und 16 angeordnet, die zueinander parallel sind und im Abstand voneinander liegen. Die Leiter sind mit entgegengesetzter Phase mittels Abstimmreaktanzen 22 an den Sender 20 angeschlossen. Die Reaktanzen werden so eingestellt, dass auf den Leitern 14 und 16 stehende Wellen erzeugt werden, indem die gesamte elektrische Länge des Kreises um die beiden Drähte gleich einer ganzen Zahl von halben Wellenlängen gemacht wird. Diese Zahl soll eine ungerade sein, so dass die offenen Enden der Leiter entgegengesetzte Polarität besitzen. Zweckmässig verlegt man die Drähte mit offenen Enden, da hiedurch die Entwicklung stehender Wellen in einfacher Weise begünstigt wird.

   Ist   die-Übertragungsleitung 24,   die den Sender mit der Antenne verbindet, von solcher Länge, dass auf ihr entstehende stehende Wellen eine unerwünschte Strahlung verursachen würden, schliesst man die Übertragungsleitung durch eine Impedanzausgleichseinrichtung 26 ab, so dass stehende Wellen nur zwischen der Einrichtung 26 und der Antenne, nicht aber auf der Leitung 24 auftreten. 

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   t In   einer zu der Ebene der Leiter 14 und 16 senkrechten Richtung wird die Strahlung infolge der entgegengesetzten Phase der Energie in den Leitern ausgelöscht, so dass die in Fig. 2 dargestellten Strahlungshohlkegel auf vier Ohren oder Lappen vermindert werden, deren Achsen in der Ebene der Leiter liegen.

   Diese Lappen bestehen aus den einander gegenüberliegenden Lappen 30 und 32 und einem konjugierten Paar gegenüberliegender Lappen 34 und 36. Auch hier schliesst die Strahlung mit der Längsachse der Antenne den Winkel   ci.   ein. 



   Die Anordnung nach Fig. 4 entspricht vollkommen der in Fig. 3 dargestellten, mit Ausnahme des Umstandes, dass die Leiter 14 und 16 in der Längsrichtung gegeneinander versetzt sind, so dass die Verbindungslinie ihrer Enden einen Winkel   CI.   mit der Querachse der   Antenne. einschliesst. Hiedurch   wird veranlasst, dass die den Lappen 34 und 36 der Fig. 3 entsprechende Strahlung gleichzeitig zu derselben Wellenfront gelangt, so dass mit Rücksicht auf ihre entgegengesetzte Phase diese Strahlung praktisch ausgelöscht wird. Man erhält dadurch eine Antenne mit zweiseitig gerichteter Strahlung, die in Richtung der Lappen 30 und 32 erfolgt, die entsprechend verstärkt werden, da sich die Strahlung in dieser Richtung infolge der Versetzung der Leiter addiert.

   Der seitliche Abstand der Leiter ist gleich D und soll von solcher Grösse sein, dass sein Produkt mit der Cosekante des Strahlungswinkels   CI.   gleich ist einer ungeraden Zahl von halben Wellenlängen, da dann die Strahlung von den beiden Leitern in der gewünschten Richtung genau gleichphasig ist. 



   Es mag   wünschenswert   sein, ist aber nicht von ausschlaggebender Bedeutung, dass der Abstand D gleich einer oder mehreren ganzen Wellenlängen ist, da dann Strahlung quer zur Antenne vollständig verhindert wird. Diese Bedingung kann jedoch nur bei bestimmten Werten des Winkels   CI.   erfüllt werden und ist deshalb nicht von Wichtigkeit, da jeder einzelne Draht schon an sich keine wesentliche Strahlung in senkrechter Richtung besitzt. 



   In der Anordnung nach Fig. 5 sind zwei Paare von in seitlichem Abstand voneinander befindlichen   Leitern 14, 16 und 114, 116 vorgesehen. Jedes dieser Leiterpaare ist entsprechend den bei Fig. ent-   wickelten Grundsätzen ausgebildet. Die Antennenpaare werden parallel durch eine zweiästige Übertragungsleitung gespeist, u. zw. in solcher Weise, dass die Phasen in den Antennen um 900 gegeneinander verschoben sind. Am. einfachsten wird dies dadurch erreicht, dass die Äste der zweiästigen Ubertragungsleitung einen Längenunterschied aufweisen, der einer ungeraden Zahl von Viertelwellenlängen entspricht, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist. Dieser Längenunterschied liegt vor den Impedanzausgleiehseinrichtungen 26 und 126, d. h. also in Leitungen, auf denen sich im wesentlichen fortschreitende und nicht stehende Wellen befinden.

   Die Leiterpaare befinden sieh im Abstand D voneinander. Dieser Abstand ist so gewählt, dass sein Produkt mit der Cosekante des Hauptstrahlungswinkels   or   gleich einer ungeraden Zahl von Viertelwellenlängen ist. Mit Rücksicht auf die von vornherein gegebene Phasendifferenz in der Antennenspeisung summiert sich dann die in einer der entgegengesetzten Richtungen, z.   B.   in   30   gestrahlte Energie, während die Energien in der entgegengesetzten Richtung einander entgegengesetzt sind und sich daher auslöschen. Man erhält dadurch eine Antenne mit einseitig statt mit zweiseitig gerichteter Strahlung. 



   Die Anordnung nach Fig. 5 verwendet einen gespeisten Reflektor, der auch Richtungsgeber genannt werden kann. Man kann aber statt dessen auch einen einfachen abgestimmten Reflektor verwenden, der von dem andern Leiterpaar erregt wird. In diesem Falle ist es wünschenswert, den Reflektor in der Nähe der gespeisten Leiter anzuordnen, und man ändert dann die Ausbildung der Antenne etwas ab, wie dies Fig. 6 zeigt, in der das Paar von Leitern 14 und 16 dem entsprechend bezeichneten Paar in den vorhergehenden Figuren entspricht, während die zugehörigen Reflektordrähte mit 214 und 216 bezeichnet sind. Wie früher sind die Enden der Leiter 14 und 16 gegeneinander versetzt, so dass ihre Verbindungslinie mit der Querachse der Antenne einen Winkel   CI.   einschliesst, und ebenso sind die reflektierenden Leiter 214,216 ausgebildet.

   Ebenso ist wie oben der Abstand D so gewählt, dass sein Produkt mit der Cosekante des Winkels   ri. gleich   ist einer ungeraden Zahl von halben Wellenlängen, so dass die Strahlung in der Richtung der Versetzung der Leiter sich möglichst phasengleich summiert, und auch die Grösse des Abstandes D kann, unter Umständen, gleich einer oder mehreren ganzen Wellenlängen gemacht werden. Die   Leiter 14   und 16 werden mit entgegengesetzter Phase von dem Sender 20 gespeist, und, falls erforderlich, kann eine   Impedanzausgleichseinrichtung   26 und eine   Abstimmeinrichtung   22 verwendet werden.

   Die Leiter 214 und 216 sind mit entgegengesetzter Phase aneinander angeschlossen und mit einer Abstimmeinriehtung 222 versehen, als welche die Zeichnung eine   Verschiebekapazität   zeigt, so dass der Reflektor abgestimmt werden kann, um die Erzeugung stehender Wellen günstig zu beeinflussen. 



   Die Frage des Abstandes und der Versetzung der Reflektorleiter gegenüber den Leitern 14 und 16 ist nicht so einfach zu lösen wie in dem vorhergehenden Fall. Würde Energie auf den Leiter 216 vom Leiter 16 nur entlang der Richtung der Hauptstrahlung induziert werden, wie dies durch den Pfeil 40 angedeutet ist, so würde man diesen Abstand gleich einer Viertelwellenlänge machen müssen, so dass die reflektierte Energie phasengleich mit der von dem Leiter 16 in einer Richtung ausgestrahlten Energie wäre und in der Phase entgegengesetzt der in der entgegengesetzten Richtung ausgestrahlten Energie wäre.

   Die Verhältnisse werden jedoch dadurch verwickelt, dass auf den Leiter 216 von dem Leiter 16 

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 Energie auch entlang dem kürzeren senkrechten Weg induziert wird, der durch den Pfeil 42 angedeutet wird, und ferner auf den Leiter 216 auch durch den   Leiter. M,   wie durch den Pfeil 44 angedeutet ist, Energie induziert wird, so dass die Phase und Grösse des Stromes im Reflektor die Resultierende ver-   schiedener   Faktoren ist. Die günstigste Anordnung wird durch Experiment gefunden werden und allgemein ausgedrückt, soll der Abstand und die gegenseitige Versetzung derart sein, dass der effektive elektrische Abstand gleich einer Viertelwellenlänge ist, so dass die reflektierte Energie zu der ursprünglichen Wellenfront mit   einer-Verzögerung   von einer Viertelwellenlänge gelangt. 



   Fig. 7 zeigt einen gespeisten Riehtungsgeber   114,   116 wie in Fig. 5. jedoch ist der Abstand   d   zwischen der Antenne und dem Richtungsgeber geringer als der Abstand D zwischen den Leitern der Antenne entsprechend Fig. 6. Diese Ausführungsform zeigt weiter die Anordnung von   Schiebekapazitäten   46, 48 zur Abstimmung des Reflektors und der Antenne. Eine grosse Abstimmbreite ist nicht erforderlich, obwohl die Antenne für einen grossen Wellenlängenbereieh geeignet ist, da die Einstellung auf verschiedene Anzahlen von Halbwellen in der Länge erfolgen kann, wenn eine bestimmte Wellenlänge eingestellt werden soll.

   Der Sender 20 ist an die Antennen durch eine Übertragungsleitung 24 angeschlossen, die mit der   Schiebekapazität   46 an solchen Stellen verbunden ist, dass dadurch die Impedanz der Leitung ausgeglichen ist. Die Kapazitäten 46 und 48 stehen miteinander durch eine Leitung 90 in Verbindung, deren Enden an die Kapazitäten an Stellen, die in solchem Abstand voneinander liegen, angeschlossen sind, dass dadurch die Impedanz der Leitung ausgeglichen wird, so dass sich auf der Leitung eine fortschreitende Welle und keine stehende Welle entwickelt. Die Leitung kann auf diese Weise benutzt werden, um eine Phasenverschiebung hervorzurufen, und ist eine, drei oder fünf usw. Viertelwellen lang gemacht, um eine Phasenverschiebung von   90  in   den Antennen zu erzielen.

   Drei Messinstrumente 92 sind entlang eines Viertelwellenabschnittes der Leitung angeordnet und sind so eingestellt, dass sie gleiche Ablesungen ergeben, wenn die Leitung die richtigen Werte besitzt. 



   Die Leiter 114 und 116 sind durch Einschaltung von Schleifer 94 und 96 verlängert, um den Leitern 14 und 16 an Länge gleich zu werden. Bei Anwendung dieser   Vorsichtsmassregeln   nehmen beide Antennen gleiche Ströme auf. Parallel zu den Kapazitäten 46 und 48 sind Amperemeter geschaltet, die so ausgebildet sind, dass sie gleiche und maximale Ablesungen ergeben, wenn die Antenne entsprechend eingestellt ist. 



   Mit Beziehung auf Fig. 3 und die folgenden Figuren ist bemerkt worden, dass die Ausstrahlung im wesentlichen in der Ebene der Leiter stattfindet. Um diese Eigenschaft zu verstärken, kann man Antennen, wie sie oben beschrieben worden sind, übereinander in parallelen Ebenen anordnen, so dass man eine mehrstöckige Antenne erhält. Dies ist auf der   Seite j'l der   Fig. 8 angedeutet, in welcher eine vollständige Antenne, bestehend aus einem Leiterpaar und einem gespeisten oder nicht gespeisten Paar von reflektierenden Leitern, die entsprechend versetzt sind und in einer Ebene liegen, schematisch durch die U-förmige Linie 50 angegeben ist.

   Ein zweites solches Antennensystem, das in einer parallelen Ebene liegt, ist bei 52 angedeutet und beide werden elektrisch parallel durch ein unterteiltes Übertragungssystem gespeist, das schematisch durch die einzelnen Linien 54 und 58 angegeben ist. Der Abstand ist zweckmässig eine ungerade Anzahl halber Wellenlängen, so dass eine vollständige   Auslöschung   in der Auf-und Abwärtsrichtung erfolgt. Diese Antennentype wird in waagrechter Richtung unter einem Winkel   oc   gegenüber der Richtung, in der die Ausstrahlung erfolgen soll, angeordnet. Soll die Richtkraft in dieser Richtung, das ist die azimutale Richtkraft verstärkt werden, so ordnet man eine Mehrzahl von Antennen nebeneinander an und speist sie gleichphasig, wie es durch die Antennensysteme   A   und B in Fig. 8 angedeutet ist.

   Soll eine Ausstrahlung in die Höhe erfolgen, so müssen die Ebenen, in welchen jede Antenne liegt, entsprechend aus der Waagrechten heraus verdreht werden. Die bis jetzt beschriebenen Antennen sehen eine waagrechte Polarisation vor. 



   Ordnet man die Ebene einer Antenne, die aus zwei Paaren von Leitern besteht, wie dies in Verbindung mit den Fig. 5, 6 und 7 beschrieben worden ist, in einer lotrechten Ebene an, wie in Fig. 9 gezeigt, erhält man eine Ausstrahlung mit lotrechter Polarisation. In diesem Falle wird die Antenne azimutal in die Richtung der gewünschten Ausstrahlung eingestellt und der   Winkel'Y. entspricht   dem Höhenwinkel der Ausstrahlung. Diese Anordnung ist vorteilhaft, weil man eine geneigte Ausstrahlung ohne Anordnung einer verwickelten Tragkonstruktion erhält, die erforderlich wäre, um die Antenne um den   gewünschten   Winkel geneigt zu halten. Geringe Änderungen des Höhenwinkels können durch leichte Änderungen 
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 Ebene verbleiben. 



   Um die azimutale Richtkraft zu vergrössern, kann man eine Anzahl von in parallelen Ebenen liegenden Antennen vorsehen, wie dies Fig. 10 zeigt. Jede der Antennen 70, 72 und 74 ist eine Antenne, wie sie in Verbindung mit den Fig. 5,6 und 7 beschrieben worden ist, und die verschiedenen Antennen werden elektrisch parallel durch ein verzweigtes Übertragungssystem 76, 78 und 80 gespeist. Die Zweigleitungen sind so angeordnet, dass die Antennen gleichphasig gespeist werden und sind zweckmässig in Abständen von einer halben Wellenlänge angeordnet, können aber auch beliebig angeordnet sein, besonders wenn man eine beträchtliche Zahl von Antennen verwendet. Dieses Antennensystem sendet eine vertikal polarisierte geneigte Welle aus. 

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   Innerhalb einer beträchtlichen Abstimmbreite bleibt der Winkel   K   unverändert. Nur wenn die Wellenlänge so weit geändert ist, dass der Charakter des langen Drahtes vollständig geändert wird, so dass er nur mehr eine Länge von verhältnismässig wenigen an Stelle von vielen Wellenlängen besitzt, verändert der Lappen der Strahlung grösster Intensität seine Lage derart, dass eine bestimmte und wesentliche Änderung des Ausstrahlungswinkels   or.   eintritt. Bei Verwendung von Leitern von einer Länge von annähernd acht vollen Wellenlängen konnte man die Abstimmung von 5 zu 7 Metern ändern, ohne merkbar den Ausstrahlungswinkel zu beeinflussen. Die Antenne ist abgestimmt, die Antennenkonstruktion jedoch muss nicht geändert werden.

   Die Grösse der Abstimmung ist gering, da es nur erforderlich ist, die gesamte elektrische Länge auf die nächstgelegene ungerade Zahl von halben Wellenlängen einzustellen und nicht auf eine bestimmte Länge. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. System für gerichtete Sendung oder gerichteten Empfang elektrischer Wellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne einen waagrechten ausstrahlenden oder empfangenden Leiter mit einer Länge besitzt, die gross ist im Verhältnis zu   der Arbeitswellenlänge,   und der derart abgestimmt ist, dass auf ihm stehende Wellen auftreten.

Claims (1)

  1. 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne eine Mehrzahl von waagrechten, einfachen, geradlinigen Leitern für Ausstrahlung oder Empfang besitzt, die in seitlichem Abstand voneinander angeordnet sind und eine Länge aufweisen, die gross ist im Verhältnis zu der Arbeitswellenlänge, wobei sie so abgestimmt sind, dass auf ihnen stehende Wellen auftreten.
    3. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Antenne mit einem oder mehreren Paaren von einfachen geradlinigen Leitern für Ausstrahlung oder Empfang, die in seitlichem Abstand voneinander angeordnet sind und Einrichtungen zur Verbindung dieser Leiter mit entgegengesetzter Phase.
    4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter jedes Paares zueinander parallel sind.
    5. System nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Anordnung von Einrichtungen zur Abstimmung der Leiter und von Verbindungseinrichtungen für jedes Paar zur Einstellung einer elektrischen Gesamtlänge in der Grösse einer ungeraden Zahl von Halbwellen, so dass stehende Wellen von entgegengesetzter Polarität auf den Leitern entstehen.
    6. System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter gegeneinander in der Längsrichtung derart versetzt sind, dass die Strahlung in einem Paar entgegengesetzter kritischer Richtungen verstärkt ist, während die Strahlung in dem konjugierten Paar entgegengesetzter kritischer Richtungen abgeschwächt ist.
    7.. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Paare so gegeneinander versetzt und im Abstand von einander in der Richtung der Hauptstrahlung angeordnet sind,'dass die Antenne eine einseitig gerichtete Strahlung besitzt, wobei Einrichtungen zur Verbindung eines oder mehrerer der Paare von Leitern mit einer Radioanlage vorgesehen sind.
    8. System mit zwei Paaren von Leitern nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Radiosender zur Speisung der Leiter und Einrichtungen für den Anschluss des Senders mit entgegengesetzter Phase an die Leiter eines oder mehrerer Leiterpaare.
    9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Radiosender an beide Paare von Leitern mit einer Phasenverschiebung von 900 angeschlossen ist.
    10. System nach den Ansprüchen 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Antennen mit einseitig gerichteter Strahlung, die im Abstand voneinander in parallelen Ebenen liegen und von denen jede zwei Paare von geradlinigen Leitern besitzt, die nach Anspruch 1 bis 7 ausgebildet sind und in einer Ebene liegen, wobei entsprechende Leiterpaare in jeder der Antennen elektrisch parallel und in entsprechender Phase mit einer Radioanlage, wie einem Radiosender oder-empfänger, verbunden sind.
    11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennen in waagrechten oder lotrechten Ebenen liegen und in der Querrichtung zur Steigerung der Riehtkraft in Abständen voneinander angeordnet sind.
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