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Einrichtung zum Sendeverfahren für Rundfunlisender zur Erzielung einer bevorzugten Bodenstrahlung.
Zusatzpatent zum Patente Nr. 145683.
Das Patent Nr. 145683 bezieht sich auf ein Sendeverfahren für Rundfunksender zur Erzielung" einer bevorzugten Bodenstrahlung, wobei aufrechte Dipole in bestimmter Entfernung über dem Erdboden zur Aufstellung gelangen, um dadurch ein ganz bestimmtes Strahlungsdiagramm zu erzielen.
Der Abstand der Dipole voneinander soll dabei X/2 n betragen, wobei-A die zur Verwendung gelangende Wellenlänge und n die Zahl der übereinander angeordneten Dipole bedeutet. Bei dieser Angabe sollen alle Dipole frei vom Erdboden aufgebaut sein.
Wird hingegen das Antennengebilde so hergestellt, dass der untere Dipol mit der Erde verbunden ist, so soll bei der im Patent Nr. 145683 angegebenen Anordnung der Abstand der Schwingungszentren der einzelnen Antennenstücke À/2 n + 1 betragen.
In dem genannten Patente Nr. 145683 sind die Strahlungsverhältnisse an Hand eines einzigen Dipols in einer Figur dargestellt, wobei gezeigt wird. welchen Einfluss der Abstand des Schwingungschwerpunktes von der Erde hat. Es wurde hiebei von einem Schema ausgegangen, das diesen einzigen Dipol und sein spiegelbildlich zur Erde angeordnetes System zeigt. Hiebei wurde gefunden, dass, wenn der gegenseitige Abstand der Schwingungszentren des Dipols Di und des dazu spiegelbildlich gedachten Dipols X/2 gewählt wird, was einem Abstand von j4 über der Erde entspricht, die Bodenstrahlung ein Maximum bei völlig fehlender Raumstrahlung wird.
Es ist nun möglich, von diesem Abstand abzuweichen, wobei durch Vergrösserung dieses Abstandes die Bodenstrahlung noch weiter verschärft werden kann. Hiebei treten aber Nebenmaxima auf, die eine bestimmte Grösse nicht übersehreiten dürfen, um Störungen zu vermeiden. Nun ist es aber auch möglich, das Abstandsverhältnis zu verkleinern, um an Mastkosten zu sparen, wobei man jedoch ein etwas verschlechtertes Strahlungsdiagramm in Kauf nehmen muss. Eine Vergrösserung des Abstandes der einzelnen Schwingungszentren soll dann vorgenommen werden, wenn man im näheren Umkreis des Senders einen möglichst sauberen Empfang, was mit einer möglichst guten Bodenstrahlung zusammenhängt, erzielen will.
Eine Verringerung des Abstandes wird in solchen Fällen vorgenommen, wenn bei Verwendung etwas grösserer Wellenlängen die Masten unzulässig hoch werden und man daher zur Ersparung an Mastkosten eine Verschlechterung des Strahlungsdiagramms in Kauf nimmt.
Die Erfindung hat daher ein planmässiges Abweichen von den im Patent Nr. 145683 angegebenen Werten zur Erzielung einer möglichst guten Bodenstrahlung in bestimmten Fällen zum Gegenstande
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von dem Abstandswert Àj2 n bzw.),,/2 n + 1 nach oben hin um 50% abgewichen wird.
Gemäss einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird zur Verkürzung der Höhe des Gebildes (Masthöhe) von dem Abstandswert X/2 n bzw. #/2 n +1 nach unten hin um 50% abgewichen.
Da gemäss dem Stammpatent der Abstand des Dipols von Erde X/4 n beträgt. so ist die Gesamtabweichung nach oben und unten bezogen auf diesen Abstand + 25%.
Die Erfindung soll an Hand des beiliegenden Diagramms näher erläutert werden.
Wie bereits im Stammpatent ausgeführt, hängt die Grösse der jeweils zulässigen Abweichung von der verwendeten Längenwelle ab.
In der beiliegenden Zeichnung sind die Grundwellen und Raumwellen für verschiedene Wellenlängen bzw. verschiedene Abstände der Schwingungszeitren der einzelnen Antennenstüeke angegeben, wobei
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sich die Kurve ill auf den Marconikreis bezieht. Aus diesen Kurven ist zu ersehen, dass z. B. bei einer grösseren Wellenlänge auch grössere Abweichungen von dem mittleren Abstand À/2 n zulässig sind, bevor Störungen auftreten. Die Störungen in Form von Schwunderscheinungen ergeben sich aus den Schnittpunkten der Feldstärkekurven für die Raum-und die Bodenwelle. In dem Augenblick, wo die Raumwelle die Bodenwelle überwiegt, treten Schwunderscheinungen auf.
Je nach der Entfernung vom Sender, in der noch störungsfreier Empfang sichergestellt werden soll, muss die Wahl der Antennenstücke, d. h. die Form der Strahlungskurven, festgelegt werden. Eine Vergrösserung des Abstandes und damit eine Verschärfung des Strahlungsdiagramms darf nur so weit getrieben werden, dass dadurch keine unzulässigen, die Bodenstrahlung ungünstig beeinflussenden. Nebenmaxima auftreten.
Die in solchem Falle auftretenden Störungen sind, wie aus der Figur ersichtlich, von der verwendeten Wellenlänge abhängig. Wird z. B. eine Wellenlänge von 260 m. benutzt, so ergeben sich bei einem Abstand von 2/3 À bereits Störungen in einer Entfernung von zirka 90 km vom Sender, da an dieser Stelle bereits die Kurve der Bodenwelle für 260 m von der Kurve 2/3 À geschnitten wird. Wird dagegen eine Wellenlänge von 390 m benutzt, so tritt eine Störung erst bei zirka 180 km vom Sender auf, da erst an dieser Stelle die Kurve Vg (entsprechend einer Abweichung von 33% < 50%) die entsprechende Kurve der Bodenwelle schneidet.
Das Strablungsdiagramm ist um so schärfer, je grösser die Zahl der Antennen ist. Es sind jedoch Grenzen vorhanden, die aus wirtschaftlichen Gründen nicht überschritten werden können. Die Mastpreise wachsen nämlich mit der dritten Potenz, so dass man nicht unbeschränkt mit dem Antennengebilde in die Höhe gehen kann. Aus diesem Grunde ist es in vielen Fällen notwendig, wie eingangs ausgeführt, die Abstände kleiner als #/2 n bzw. X/2 n + 1 zu wählen.
Bei Verkleinerung des Abstandes wird die Bodenstrahhl11g und damit der Empfang in der Nähe des Senders ungünstiger. Es muss also berücksichtigt werden, wie gross der störungsfreie Bereich un : den Sender herum sein muss. Eine Verkleinerung des Abstandes und damit eine Senkung der gesamter Anlagekosten für das Antennengebilde kann also nur so weit erfolgen, als dadurch nicht der störung freie Empfang innerhalb des jeweils festgelegten Nahbereiches um den Sender herum beeinträchtigt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Sendeverfalren für Rundfunksender zur Erzielung einer bevorzugten Bodenstral. lung nach Patent Nr. 145683, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verschärfung des Strahlungsdiagramms (Bevorzugung der Bodenstrahlung) von dem Abstandswert X/2 n oder #/2 it + 1 nach oben hin um maximal 50% abgewichen wird.