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Verfahren und. Anordnung zur Verbesserung des Richtdiagramms von s Antennen.
Es sind verschiedene Antennenanordnungen zur Verringerung der Raumstrahlung vorgeschlagen worden. So sollen vertikal aufgestellte)./2 lange Antennen eine Verringerung der Strahlung für grosse Erhebungswinkel bewirken. Auch sind Antennenanordnungen, bei denen in einem Kreis um eine Mittelantenne, die kleiner als)./2 ist, vertikale Strahler von gleicher oder grösserer Länge wie die Mittelantenne aufgestellt sind, bekannt. Auch diese Anordnungen dienen zur Unterdrückung der Raumstrahlung.
Das errechnete Richtdiagramm für eine \/2 lange vertikal stehende Antenne, z. B. einen EisenGitter-Mast, zeigt bei etwa 600 eine Nullstelle und zwischen 600 und 900 ein kleines Nebenmaximum, wie es in Fig. 1 Kurve 1 dargestellt ist, wo mit a der Erhebungswinkel und mit F die relative Feldstärke bezeichnet ist. In der Praxis stellt sich aber ein solches Diagramm nicht ein. Diese Abweichung liegt daran, dass bei der üblichen Diagrammbereehnung nur die stehende Welle berücksichtigt ist und die fortschreitenden Wellen unberücksichtigt bleiben. Diese Vernachlässigung ist noch zulässig bei vertikalen Drahtantennen mit hohem Wellenwiderstand, nicht aber bei selbstschwingenden Eisen-GitterMasten, deren Wellenwiderstand wesentlich geringer ist.
Die fortschreitende und die stehende Welle auf der Antenne lassen sich zu zwei stehenden Wellen zusammenfassen, die räumlich und zeitlich um 900 phasenversehoben sind. Die eine dieser Wellen ist der ursprünglichen stehenden Welle sehr ähnlich und ergibt ebenfalls ein Richtdiagramm mit Nullstelle und kleinem Nebenmaximum (Kurve 1 in Fig. 1). Die andere um 90 phasenverschobene Welle hat ein Richtdiagramm von annähernd Cosinusform, wie es Kurve 2 in Fig. 1 zeigt. Die Amplitude der zweiten Welle ist dem Verhältnis Strahlungswiderstand zu Wellenwiderstand proportional. Ebenso wächst auch im Richtdiagramm der Höchstwert der Cosinuskurve mit diesem Verhältnis.
Bei den hohen Strahlungswiderständen und kleinen Wellenwiderständen selbstschwingender X/2-Eisenmasten bestimmt die von der zweiten Welle herrührende Strahlung im wesentlichen den Diagrammverlauf für grosse Erhebungswinkel, siehe Kurve 3 in Fig. 1.
Erfindungsgemäss wird nun diese von der zweiten Welle herrührende zusätzliche Strahlung bei )./2- Vertikalantennen durch eine gegenphasig schwingende Antennenanordnung, die ebenfalls-zumindest für grosse Erhebungswinkel-ein eosinusähnliches Richtdiagramm hat, kompensiert. Der Strom dieser Kompensationsanordnung ist zeitlich um 180 gegen die zweite Welle und um 270 gegen die erste Welle verschoben.
Das notwendige Diagramm wird beispielsweise erzielt durch mehrere, in kleinem Abstand um den Mast herumstehende kurze Vertikalantennen A in Fig. 2. Die richtigen Strom-und Phasenverhältnisse durch geeignete Speisung über Energieleitungen oder Kabel erreicht werden. Die richtige Speisung kann aber auch durch Strahlungskopplung erfolgen. Durch geeignete Wahl des Abstandes, der Antennel1höhe und der Abstimmittel gelingt es stets, in den Vertikalantennen Ströme geeigneter Grösse und Phase zu erzeugen. Die Vertikal-Hilfsstrahler können freitragende oder abgespannte Masten mit oder ohne Dachkapazität sein, können aber auch als Drahtantennen unter Benutzung der vorhandenen Abspannseile des Mastes ausgebildet sein.
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Eine weitere Möglichkeit besteht in der Kompensation durch Horizontalantennen, die strahlenförmig angeordnet sind und von der Mitte her über geeignete Abstimmittel oder das Strahlungsfeld gespeist werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, als Speisepunkt an der Mastantenne die Stelle zu wählen, an der rechnungsgemäss der Stromknoten auftreten soll.
Eine Kombination beider Antennenarten besteht in der Verwendung von geneigten oder geknickten Drähten. Bei geeigneter Unterteilung und richtiger Abstimmung können die Abspannseile oder ein Teil von ihnen allein die Kompensation ausüben.
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In der erfindungsgemässen Anordnung ist die Unterdrückung der Raumstrahlung jedoch schon durch den hohen Eisenmast der X/2-Vertikalantenne gegeben. Nur die Verwischung der Nullstelle im Diagramm durch den Einfluss der fortschreitenden Welle soll durch die Hilfsantennen kompensiert werden. Die Ströme in den Hilfsantennen sind daher klein gegen den Maststrom. Ihre Längen sind klein im Verhältnis zur Mittelantenne. Ihr Abstand von der Mittelantenne muss ebenfalls klein sein. Man wählt ihn zweckmässig unter X/4, damit sich ein Diagramm einstellt, das für grosse Erhebungswinkel der Cosinusfunktion möglichst nahe kommt.
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1.
Betriebsverfahren für eine Antennenanordnung zur Unterdrückung der Raumstrahlung, die aus einem zentralen Hauptstrahler und um diesen hemm angeordneten Hilfsstrahlern besteht, insbesondere unter Verwendung eines selbstsehwingenden Eisenmastes als Zentralstrahler, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Zentrclstrahlers so gewählt wird, dass sie eine halbe Wellenlänge oder mehr der Betriebswelle beträgt, und dass der Einfluss der fortschreitenden, eine Verwischung der Nullstelle des Vertikaldirgrrmmes verursachenden Welle auf dem Zentralstrahler durch die konzentrisch zu ihm angeordnete Hilfsantennenanordnung kompensiert wird, welche für grosse Erhebungswinkel ein vorzugsweise cosinusförmiges Vertikaldiagramm besitzt.