AT504799B1

AT504799B1 - EXTENSION OF 5/8 LAMBDA VERTICAL ANTENNAS TO ENCOURAGE UNDER THEIR MEASUREMENT FREQUENCY

Info

Publication number: AT504799B1
Application number: AT21202006A
Authority: AT
Inventors: Ralf Rudersdorfer
Original assignee: Johannes Kepler Uni Linz
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-08-15
Also published as: AT504799A4

Description

2 AT 504 799 B12 AT 504 799 B1

Die Erfindung betrifft eine Vertikalantenne, bestehend aus einem 5/8-A-Stab mit einer Einspeisung über ein Anpassglied am Fußpunkt des 5/8-A-Stabes und einem Gegengewicht.The invention relates to a vertical antenna, consisting of a 5/8-A rod with a feed via an adapter at the base of the 5/8-A rod and a counterweight.

Vertikal polarisierte Monopolantennen zeichnen sich durch gute Rundstrahlcharakteristik in der horizontalen Ebene aus. Wichtig bei derartigen Vertikalstrahlern ist deren Betrieb gegen ein ausgeprägtes Gegengewicht. So sie direkt gegen Erde betrieben werden, sind sehr gute Erdverhältnisse mit gut leitender Oberfläche erforderlich, die oft durch Eingraben eines Erdnetzes künstlich geschaffen werden. Die natürliche Erde kann bei schwierigen Bodenverhältnissen oder bei der räumlichen Anordnung der Antenne oberhalb des Erdbodens durch ein Netz von Gegengewichten (.radials'), die meist radial vom Strahlerfußpunkt ausgehen, ersetzt werden. Es ist auch denkbar, das Gegengewicht als leitende Scheibe auszuführen.Vertically polarized monopole antennas are characterized by good omnidirectional characteristics in the horizontal plane. Important for such vertical radiators is their operation against a pronounced counterweight. If they are operated directly against earth, very good earth conditions with a good conductive surface are required, which are often artificially created by burying a ground network. The natural earth can be replaced in difficult ground conditions or in the spatial arrangement of the antenna above the ground through a network of counterweights ("Radials"), which emanate mostly radially from the Strahlerfußpunkt. It is also conceivable to carry out the counterweight as a conductive disk.

Vertikalantennen mit einer Länge von 5/8 der Wellenlänge (λ) der Bemessungsfrequenz (in weiterer Folge als , 5/8-A-Vertikalantennen' bezeichnet) weisen den höchsten Gewinn aller Vertikalstrahler mit Rundstrahlcharakteristik im Längenbereich bis 1 λ auf. Zudem ist der Elevationswinkel des Gewinnmaximums gering, was einer guten Flachstrahlung entspricht. 5/8-A-Vertikalantennen finden Einsatz bei unterschiedlichen Funkdiensten, des Weiteren im so genannten Taxifunk, beim Kurzwellenfunkverkehr und im klassischen Betriebsfunk. Sowohl die Möglichkeit des stationären als auch mobilen Einsatzes wie auch ihr hoher Gewinn, trotz Rundstrahlung, zeichnen 5/8-A-Vertikalantennen aus. Ein Beispiel für eine solche typische 5/8-A-Vertikalantenne ist das Modell ,BAZ 135-175-3F' der Firma BAZ Spezialantennen, abgebildet auf http://www.spezialantennen.de/2m-Band-Dateien/2m-Band.htm (Zugegriffen am 27. August 2007). Die EP 0 505 673 A1 zeigt einen stabförmigen Mehrbereichsstrahler, der mehrere gerade Drahtabschnitte aufweist, wobei einer der Drahtabschnitte eine Länge von 5/8 einer möglichen Betriebswellenlänge aufweist.Vertical antennas with a length of 5/8 of the wavelength (λ) of the rated frequency (hereinafter referred to as, 5/8 A vertical antennas') have the highest gain of all vertical radiators with omnidirectional characteristic in the length range up to 1 λ. In addition, the elevation angle of the maximum profit is low, which corresponds to a good flat radiation. 5/8 A vertical antennas are used in various radio services, as well as in the so-called taxi radio, in shortwave radio traffic and in classic radio operation. Both the possibility of stationary and mobile use as well as their high profit, despite circular radiation, characterize 5/8-A vertical antennas. An example of such a typical 5/8 A vertical antenna is the model BAZ 135-175-3F 'from BAZ Spezialantennen, shown at http://www.spezialantennen.de/2m-bands-files/2m-band .htm (accessed on August 27, 2007). EP 0 505 673 A1 shows a rod-shaped multi-zone radiator having a plurality of straight wire sections, wherein one of the wire sections has a length of 5/8 of a possible operating wavelength.

Da 5/8-A keine resonante Länge ist, muss man einen 5/8-A-Strahler elektrisch bis zur 6/8-Resonanz verlängern, was 3/4 der Wellenlänge entspricht, um einen reellen Eingangs widerstand zu erhalten. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um Resonanzabstimmung und gleichzeitige Anpassung an ein koaxiales Speisekabel für mechanisch 5/8-A lange Vertikalantennen über einem Gegengewicht zu erreichen. Beispielhaft sei hier die Methode mit einer Verlängerungsspule genannt, bei der die Anpassung über eine Induktanz am Fußpunkt des 5/8-A-Strahlers vorgenommen wird.Since 5/8-A is not a resonant length, you have to extend a 5/8-A emitter electrically to the 6/8 resonance, which corresponds to 3/4 of the wavelength, in order to obtain a real input resistance. There are various ways to achieve resonance tuning and simultaneous adaptation to a coaxial feed cable for mechanically 5/8 A long vertical antennas above a counterweight. By way of example, the method with an extension coil may be mentioned, in which the adaptation is made via an inductance at the base of the 5/8 A emitter.

In ihrer üblichen mechanischen Auslegung zählen 5/8-A-Antennen zur Gattung der .Monobandantennen', d.h. dass derartige Antennen nur in einem bestimmten Frequenzbereich (mit einer bestimmten Bandbreite) betrieben werden können. Werden solche Antennen bei einer anderen als ihrer Bemessungsfrequenz betrieben, kommt es zu einer starken Fehlanpassung, bezogen auf ein 50-Ohm-System, die oftmals so unakzeptable Werte aufweist, dass sie mit kaum einer gängigen Schaltung zur Impedanztransformation in den Griff zu bekommen ist.In their usual mechanical design, 5/8-A antennas belong to the genus of 'monoband antennas', i. that such antennas can only be operated in a certain frequency range (with a certain bandwidth). If such antennas are operated at a frequency other than their rated frequency, there is a strong mismatch with respect to a 50 ohm system, which often has such unacceptable values that it can hardly be handled with a conventional circuit for impedance transformation.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine 5/8-A-Antenne so zu erweitern, dass sie anstatt auf nur einem auf zwei gänzlich verschiedenen Frequenzbereichen mit guten elektrischen Eigenschaften nutzbar wird.It is an object of the invention to extend a 5/8-A antenna so that it can be used instead of just one of two completely different frequency ranges with good electrical properties.

Diese Aufgabe wird mit eingangs erwähnter Erfindung dadurch gelöst, dass erfindungsgemäß unterhalb des Gegengewichts ein Zusatzgegengewicht angeordnet ist, bestehend aus einem vertikalen Verlängerungsstab, der mit dem Gegengewicht leitend verbunden ist, sowie zumindest zwei auf dem Verlängerungsstab angeordneten und von diesem abstehenden Zusatzgegengewichtsleitern.This object is achieved with the aforementioned invention in that according to the invention an additional counterweight is arranged below the counterweight, consisting of a vertical extension rod which is conductively connected to the counterweight, and at least two arranged on the extension rod and projecting from this Zusatzgegengewichtsleitern.

Durch dieses Zusatzgegengewicht wird die Antenne auch in einem deutlich tieferen Frequenzsegment bei 2/7 der Bemessungsfrequenz mit guten elektrischen Eigenschaften nutzbar. Der zusätzliche Frequenzbereich steht dabei in einem idealen Frequenzverhältnis zur ursprünglichen Betriebsfrequenz der Antenne und die guten Eigenschaften der Antenne auf der ursächli- 3 AT 504 799 B1 chen Bemessungsfrequenz bleiben weitgehend erhalten. Um zwischen den beiden Betriebsfrequenzen zu wechseln, ist keine mechanische Veränderung an der Antenne notwendig und die Speisung erfolgt stets am selben Punkt.Due to this additional counterweight, the antenna can also be used in a significantly lower frequency segment at 2/7 of the rated frequency with good electrical properties. The additional frequency range stands in an ideal frequency ratio to the original operating frequency of the antenna and the good characteristics of the antenna on the causal rated frequency remain largely intact. To change between the two operating frequencies, no mechanical change to the antenna is necessary and the power is always at the same point.

In einer günstigen Ausführungsform der Erfindung sind die zumindest zwei Zusatzgegengewichtsleiter am unteren, also dem Gegengewicht abgewendeten Ende des vertikalen Verlängerungsstabes angeordnet. Dadurch wird erreicht, dass die Antenne neben ihrer Bemessungsfrequenz auch bezüglich 2/7 der Bemessungsfrequenz mit guten elektrischen Eigenschaften reso-nant ist.In a favorable embodiment of the invention, the at least two Zusatzgegengewichtsleiter at the bottom, so the counterweight averted end of the vertical extension rod are arranged. This ensures that the antenna, in addition to its rated frequency, is also resonant with respect to 2/7 of the rated frequency with good electrical properties.

Vorteilhafterweise haben die zumindest zwei Zusatzgegengewichtsleiter des Zusatzgegengewichts bezüglich 2/7 der Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers resonante Länge, ihre Länge beträgt also ein ganzzahliges Vielfaches von 1/4 der Wellenlänge von 2/7 der Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers. Dadurch wird eine bestmögliche Anpassung der Antenne an 50 Ohm erreicht, sowohl auf der Bemessungsfrequenz als auch auf der zweiten Betriebsfrequenz bei 2/7 der Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers.Advantageously, the at least two additional counterweight conductors of the additional counterweight with respect to 2/7 of the rated frequency of the 5/8-A emitter resonant length, so their length is an integer multiple of 1/4 of the wavelength of 2/7 of the rated frequency of the 5/8-A -Strahlers. This achieves the best possible antenna matching at 50 ohms, both at the rated frequency and at the second operating frequency at 2/7 of the rated frequency of the 5/8 A emitter.

Weiters können die zumindest zwei Zusatzgegengewichtsleiter zwischen dem Gegengewicht und dem unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes angeordnet sein, wodurch der vertikale Verlängerungsstab in einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt geteilt ist. Der obere Abschnitt befindet sich dabei zwischen dem Gegengewicht und der Stelle, an der die zumindest zwei Zusatzgegengewichtsleiter angeordnet sind, der untere Abschnitt befindet sich dementsprechend zwischen besagter Stelle und dem unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes. Der obere Abschnitt des vertikalen Verlängerungsstabes ist für die elektrischen Eigenschaften des Zusatzgegengewichts verantwortlich, durch diese Anordnung der Zusatzgegengewichtsleiter erhält man also größere Freiheiten in der Ausgestaltung des unteren Abschnitts des vertikalen Verlängerungsstabes, beispielsweise was dessen Länge betrifft. Es ist denkbar, dass der untere Abschnitt als elektrisch leitender Antennenmast ausgeführt ist, auf dem die Vertikalantenne fixiert werden kann.Further, the at least two auxiliary counterweight conductors may be disposed between the counterweight and the lower end of the vertical extension rod, whereby the vertical extension rod is divided into an upper portion and a lower portion. The upper portion is in this case between the counterweight and the point at which the at least two additional counterweight ladder are arranged, the lower portion is accordingly between said point and the lower end of the vertical extension rod. The upper portion of the vertical extension rod is responsible for the electrical properties of the additional counterweight, so this arrangement of Zusatzgegengewichtsleiter obtained so greater freedom in the design of the lower portion of the vertical extension rod, for example, as regards its length. It is conceivable that the lower section is designed as an electrically conductive antenna mast, on which the vertical antenna can be fixed.

In diesem Fall ist es von Vorteil, wenn die Länge des oberen Abschnitts des Verlängerungsstabes 1/20 der Betriebswellenlänge bei 2/7 der ursprünglichen Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers entspricht. Dadurch können die guten elektrischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Antenne in beiden Nutzfrequenzbereichen sichergestellt werden. Der untere Abschnitt des vertikalen Verlängerungsstabes kann dann eine beliebige Länge haben.In this case, it is advantageous if the length of the upper portion of the extension rod corresponds to 1/20 of the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8 A emitter. As a result, the good electrical properties of the antenna according to the invention can be ensured in both useful frequency ranges. The lower portion of the vertical extension bar may then be of any length.

In einer allgemeinen Ausführungsform der Erfindung entspricht die Länge des vertikalen Verlängerungsstabes 1/20 der Betriebswellenlänge bei 2/7 der ursprünglichen Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers. Diese Bemessung gilt, wenn der vertikale Verlängerungsstab nicht in zwei Abschnitte unterteilt ist. Das ist der Fall, wenn die Zusatzgegengewichtsleiter beispielsweise am unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes angeordnet sind. Durch die beschriebene Bemessung des vertikalen Verlängerungsstabes werden dann die guten elektrischen Eigenschaften der Antenne bei der ursprünglichen Bemessungsfrequenz und bei 2/7 dieser Bemessungsfrequenz ermöglicht.In a general embodiment of the invention, the length of the vertical extension bar corresponds to 1/20 of the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8 A radiator. This design applies if the vertical extension bar is not divided into two sections. This is the case when the additional counterweight conductors are arranged, for example, at the lower end of the vertical extension bar. The described dimensioning of the vertical extension bar then enables the good electrical properties of the antenna at the original rated frequency and 2/7 of this rated frequency.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einem nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt schematisch:In the following the invention will be explained in more detail with reference to a non-limiting embodiment, which is shown in the drawing. In this shows schematically:

Fig. 1 eine Vertikalantenne mit der erfindungsgemäßen Verlängerung und Fig. 2 die erfindungsgemäße Verlängerung.Fig. 1 is a vertical antenna with the inventive extension and Fig. 2, the extension of the invention.

Fig. 1 zeigt ein nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel der Vertikalantenne mit erfindungsgemäßer Verlängerung mit einem Antennenstab mit einer Länge L1 von 5/8 der Wellenlänge der Bemessungsfrequenz, für die die Antenne eingesetzt werden soll. Der Antennenstab wird in weiterer Folge als 5/8-A-Antennenstab FAS bezeichnet. Da 5/8 der Wellenlänge keine resonan- 4 AT 504 799 B1 te Länge ist, muss die Antenne elektrisch verlängert werden.Fig. 1 shows a non-limiting embodiment of the vertical antenna with inventive extension with an antenna rod with a length L1 of 5/8 the wavelength of the rated frequency for which the antenna is to be used. The antenna rod is hereinafter referred to as 5/8-A antenna rod FAS. Since 5/8 of the wavelength is not resonant, the antenna must be electrically extended.

Zu diesem Zweck wird zwischen dem Einspeisepunkt ENS, an dem der 5/8-A-Antennenstab FAS mit der Antennenspeiseleitung ASL verbunden wird, und dem Fußpunkt des 5/8-A-Antennenstabes ein Anpassglied APG angebracht. Die Antennenspeiseleitung ASL ist dabei vorteilhaft ein Koaxialkabel. In Fig. 1 ist das Anpassglied APG beispielhaft als Verlängerungsspule ausgeführt, sodass die Resonanzabstimmung über deren induktiven Blindwiderstand erfolgt. Möglich wäre beispielsweise auch eine Realisierung durch eine seitlich angeordnete Verlängerungsspule, durch eine Induktivität in Form einer Haarnadelschleife oder ein Koaxialkabelstück als geschlossenen Stub, um nur einige zu nennen.For this purpose, an adapter APG is mounted between the feed point ENS to which the 5/8-A antenna rod FAS is connected to the antenna feed line ASL and the base point of the 5/8-A antenna rod. The antenna feed line ASL is advantageously a coaxial cable. In Fig. 1, the adapter APG is exemplified as an extension coil, so that the resonance vote on their inductive reactance occurs. Possible, for example, a realization by a laterally arranged extension coil, by an inductance in the form of a hairpin loop or a Koaxialkabelstück as a closed stub, just to name a few.

Weiters verfügt die Antenne über ein Gegengewicht GGW, das in Fig. 1 beispielhaft mit vier Radiais dargestellt ist. Möglich sind aber auch Ausführungen mit zwei bis hin zu 16 oder noch mehr Radiais. Es ist sogar denkbar, das Gegengewicht als leitende Scheibe zu realisieren. Die jeweilige Ausführung des Gegengewichts beeinflusst dabei die Abstrahlungscharakteristik der Antenne dahingehend, dass mit zunehmender Radialanzahl von immer besserer Rundstrahlcharakteristik und - bedingt durch die besseren Gegengewichtsverhältnisse - von etwas höherem Gewinn ausgegangen werden kann.Furthermore, the antenna has a counterweight GGW, which is shown in FIG. 1 as an example with four Radiais. Also possible are versions with two to 16 or even more Radiais. It is even conceivable to realize the counterweight as a conductive disk. The particular design of the counterweight influences the radiation characteristic of the antenna to the effect that with increasing radial number of ever better omnidirectional characteristic and - due to the better counterweight ratios - can be expected of slightly higher profit.

Mit dem Gegengewicht GGW ist die erfindungsgemäße Verlängerung in Form eines Zusatzgegengewichts ZSG leitend verbunden. Wie in Figur 2 dargestellt umfasst das Zusatzgegengewicht ZSG einen vertikalen Verlängerungsstab WS, der mit dem Gegengewicht GGW leitend verbunden ist. Weiters umfasst das Zusatzgegengewicht ZSG zumindest zwei Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2, die von dem vertikalen Verlängerungsstab WS abstehend angeordnet und mit diesem leitend verbunden sind.With the counterweight GGW the extension according to the invention in the form of an additional counterweight ZSG is conductively connected. As shown in Figure 2, the additional counterweight ZSG comprises a vertical extension bar WS, which is conductively connected to the counterweight GGW. Furthermore, the additional counterweight ZSG comprises at least two additional counterweight conductors ZL1 and ZL2, which are arranged projecting from the vertical extension rod WS and conductively connected thereto.

Im Prinzip kann das Zusatzgegengewicht ZSG nicht nur zwei, sondern beliebig viele Zusatzgegengewichtsleiter umfassen. Es ist auch denkbar, letztere ganz durch eine leitende Scheibe zu ersetzen. Sowohl Neigung als auch Anzahl der Zusatzgegengewichtsleiter haben dabei geringfügigen Einfluss auf die Strahlungscharakteristik der Antenne. Gleichzeitig kann aber dadurch die Anpassung der Antenne beeinflusst werden.In principle, the additional counterweight ZSG can comprise not just two but any number of additional counterweight ladders. It is also conceivable to replace the latter entirely with a conductive disk. Both inclination and number of additional counterweight conductors have a minor influence on the radiation characteristics of the antenna. At the same time, however, this can affect the adaptation of the antenna.

Allgemein sind die Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 am unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes WS angeordnet. In diesem Fall ist der vertikale Verlängerungsstab WS so dimensioniert, dass seine Länge L 1/20 der Betriebswellenlänge bei 2/7 der ursprünglichen Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers FAS entspricht. Die Anordnung der Zusatzgegengewichtsleiter genau am unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes WS entspricht einer vorteilhaften Ausführung, in der realen Umsetzung kann sich diese Position leicht in Richtung des oberen Endes des vertikalen Verlängerungsstabes WS verschieben, je nachdem, in welcher Position sich die beste Anpassung in den beiden betrachteten Frequenzbereichen erzielen lässt.Generally, the additional counterweight conductors ZL1 and ZL2 are located at the lower end of the vertical extension bar WS. In this case, the vertical extension bar WS is dimensioned such that its length L 1/20 corresponds to the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8 A emitter FAS. The arrangement of Zusatzgegengewichtsleiter exactly at the lower end of the vertical extension rod WS corresponds to an advantageous embodiment, in the real implementation, this position can easily move in the direction of the upper end of the vertical extension rod WS, depending on the position in which the best fit in the two the frequency ranges considered.

Wenn die zwei Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 nicht genau am unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes WS angeordnet sind, sondern irgendwo zwischen dem unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes WS und dem Gegengewicht GGW, unterteilt man den vertikalen Verlängerungsstab WS in zwei Abschnitte: der obere Abschnitt WS1 befindet sich zwischen dem Gegengewicht GGW und der Stelle, an der die zwei Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 angeordnet sind, der untere Abschnitt W2 umfasst dementsprechend den Bereich zwischen der Stelle, an der die zwei Zusatzgegengewichtsleiter angebracht sind, und dem unteren Ende des vertikalen Verlängerungsstabes WS, wobei das untere Ende das dem Gegengewicht GGW abgewandte Ende des vertikalen Verlängerungsstabes WS ist.If the two additional counterweight guides ZL1 and ZL2 are not located exactly at the lower end of the vertical extension bar WS but somewhere between the lower end of the vertical extension bar WS and the counterweight GGW, divide the vertical extension bar WS into two sections: the upper section WS1 is located between the counterweight GGW and the location at which the two auxiliary counterweight conductors ZL1 and ZL2 are arranged, the lower section W2 accordingly comprises the area between the location where the two auxiliary counterweight conductors are attached and the lower end of the vertical extension bar WS lower end is the counterweight GGW opposite end of the vertical extension rod WS.

Um eine ordnungsgemäße Funktion der Antenne sicherzustellen, beträgt die Länge L2 des oberen Abschnitts VVS1 des vertikalen Verlängerungsstabes VVS in diesem Fall 1/20 der Betriebswellenlänge bei 2/7 der ursprünglichen Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers FAS. 5 AT 504 799 B1To ensure proper operation of the antenna, the length L2 of the upper portion VVS1 of the vertical extension rod VVS in this case is 1/20 of the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8 A emitter FAS. 5 AT 504 799 B1

Die Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 sind also an der Stelle leitend mit dem vertikalen Verlängerungsstab WS verbunden, die sich die Länge L2 des oberen Abschnitts VVS1 des vertikalen Verlängerungsstabes WS unter dem Gegengewicht GGW befindet.The additional counterweight conductors ZL1 and ZL2 are thus conductively connected at the location to the vertical extension bar WS, which is the length L2 of the upper portion VVS1 of the vertical extension bar WS below the counterweight GGW.

Die Länge L3 des unteren Abschnitts WS2 des vertikalen Verlängerungsstabes WS ist für die Funktion der Antenne von untergeordneter Bedeutung. Es kann sich bei dem unteren vertikalen Verlängerungsstab WS2 beispielsweise um einen elektrisch leitenden Trägermast für die Montage der 5/8-A-Antenne handeln.The length L3 of the lower portion WS2 of the vertical extension rod WS is of secondary importance to the function of the antenna. For example, the lower vertical extension bar WS2 may be an electrically conductive carrier mast for mounting the 5/8 A antenna.

Allerdings ist es für die Funktion der Antenne ohne Belang, ob der vertikale Verlängerungsstab in zwei Abschnitte unterteilt wird oder nicht. Es ist auch möglich, den unteren Abschnitt WS2 des vertikalen Verlängerungsstab WS gänzlich auszusparen bzw. aus isolierendem Material zu wählen, ohne die Funktionsfähigkeit der Antenne einzuschränken, solange der obere Abschnitt WS1 des vertikalen Verlängerungsstabes WS bzw. der Verlängerungsstab selbst die oben beschriebene Längen L2 bzw. L aufweisen: Die Stromverteilung auf der Antenne bleibt in beiden Fällen auf beiden betrachteten Frequenzen nahezu unverändert. Es zeigen sich somit bei unterschiedlichen Werten für die Länge L3 von WS2 lediglich geringfügige Veränderungen in der Anpassung und im Strahlungsverhalten auf den beiden betrachteten Frequenzbereichen.However, it is irrelevant to the function of the antenna whether the vertical extension bar is divided into two sections or not. It is also possible to omit the lower section WS2 of the vertical extension bar WS entirely or to select it from insulating material without restricting the functionality of the antenna, as long as the upper section WS1 of the vertical extension bar WS or the extension bar itself have the lengths L2 or L2 described above L: The current distribution on the antenna remains almost unchanged in both cases at both frequencies considered. Thus, with different values for the length L3 of WS2, only slight changes in the adaptation and in the radiation behavior on the two considered frequency ranges are shown.

Die Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 haben bezüglich 2/7 der Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers FAS resonante Länge. Das bedeutet, dass die Länge L4 der Zusatzgegengewichtsleiter ein ganzzahliges Vielfaches eines Viertels der Betriebswellenlänge bei 2/7 der ursprünglichen Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers FAS beträgt. Der Begriff .ganzzahlig’ umfasst in diesem Fall alle natürlichen Zahlen zwischen 1 und unendlich. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Länge L4 der Zusatzgegengewichtsleiter genau ein Viertel der Betriebswellenlänge bei 2/7 der ursprünglichen Bemessungsfrequenz des 5/8-A-Strahlers FAS beträgt. Bei Verwendung eines größeren Vielfachen als einem Viertel verschlechtert sich die Anpassung.The additional counterweight conductors ZL1 and ZL2 have a resonant length with respect to 2/7 of the rated frequency of the 5/8 A emitter FAS. This means that the length L4 of the additional counterweight conductors is an integer multiple of a quarter of the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8 A emitter FAS. The term 'integer' in this case includes all natural numbers between 1 and infinity. The best results are obtained when the length L4 of the additional counterweight conductors is exactly one quarter of the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8 A emitter FAS. Using a greater multiple than a quarter will degrade the fit.

Alle hier genannten Längenangaben sind für den idealen Fall geltend zu verstehen. Bei der realen Umsetzung spielen viele Faktoren eine Rolle, so dass mehrere Parameter variiert werden müssen, um optimale Funktion der Antenne sicherzustellen. Die dargelegten Längenangaben können daher zur Erzielung möglichst guter Anpassung an die Speiseleitung der Antenne um bis zu 20 Prozent variieren. Großen Einfluss haben dabei die zum Aufbau verwendeten Materialien, deren geometrische Beschaffenheit und der sich ergebende Verkürzungsfaktor, sowie insbesondere bei tiefen Frequenzen auch die Wechselwirkung mit der Umgebung.All length information given here is to be understood as the ideal case. In the real implementation, many factors play a role, so that several parameters must be varied in order to ensure optimum function of the antenna. The lengths given can therefore vary as much as possible to achieve the best possible adaptation to the feed line of the antenna by up to 20 percent. The materials used for the construction, their geometric condition and the resulting shortening factor, and especially at low frequencies, also have an important influence on the environment.

Die Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 sind vorteilhaft leicht nach unten geneigt ausgerichtet, wobei unter .nach unten geneigt’ eine Positionierung zu verstehen ist, bei der der Punkt, an dem die Zusatzgegengewichtsleiter am vertikalen Verlängerungsstab WS angebracht sind, höher liegt als die vom vertikalen Verlängerungsstab WS wegweisenden Enden der Zusatzgegengewichtsleiter. Um eine bestmögliche Anpassung an die Speiseleitung ASL der Antenne zu erreichen, kann die Neigung der Zusatzgegengewichtsleiter variiert werden, bis hin zur horizontalen Ausrichtung. Es wäre sogar möglich, die Zusatzgegengewichtsleiter ZL1 und ZL2 .nach oben geneigt' zu positionieren. Bei einer solchen Anordnung würden also die vom vertikalen Verlängerungsstab WS wegweisenden Enden der Zusatzgegengewichtsleiter höher liegen als der Punkt, an dem sie an dem vertikalen Verlängerungsstab WS angebracht sind.The additional counterweight guides ZL1 and ZL2 are advantageously slightly inclined downwards, by 'downwardly inclined' to be understood a positioning in which the point at which the additional counterweight conductors are attached to the vertical extension bar WS, is higher than that of the vertical extension bar WS pioneering ends of additional counterweight ladders. In order to achieve the best possible adaptation to the feed line ASL of the antenna, the inclination of the additional counterweight conductors can be varied, up to the horizontal alignment. It would even be possible to position the additional counterweight conductors ZL1 and ZL2 'inclined upwards'. In such an arrangement, therefore, the pointing away from the vertical extension bar WS ends of Zusatzgegengewichtsleiter would be higher than the point at which they are attached to the vertical extension rod WS.

Durch die Erweiterung der 5/8-A-Antenne mit dem beschriebenen Zusatzgewicht ZSG wird die Antenne auch in einem deutlich tieferen Frequenzsegment bei 2/7 der Bemessungsfrequenz mit guten elektrischen Eigenschaften nutzbar. Der zusätzliche Frequenzbereich steht dabei in einem idealen Frequenzverhältnis zur ursprünglichen Betriebsfrequenz der Antenne. Beispielsweise kann bei der Auslegung der 5/8-A-Vertikalantenne für das 13 m-Rundfunkband so auch zusätzlicher Empfang im 49 m-Rundfunkband ermöglicht werden. Selbiges gilt ebenfalls für die Kombination des 11m- und 41 m-Rundfunkbandes oder des speziell für Weitverkehrsfunkver-Due to the extension of the 5/8-A antenna with the described additional weight ZSG, the antenna can also be used in a much lower frequency segment at 2/7 of the rated frequency with good electrical properties. The additional frequency range is in an ideal frequency ratio to the original operating frequency of the antenna. For example, in the design of the 5/8-A vertical antenna for the 13 m broadcast band as well as additional reception in the 49 m radio band can be made possible. The same also applies to the combination of the 11m and 41m radio band or the

Claims

6 AT 504 799 B1 bindings and the then additionally developed 40 m band which can be used at almost any time of the day. The radiation maximum achievable by such an extension of the antenna is also characterized by a pronounced low elevation angle on the additionally developed lower operating frequency, which would require either a blatantly higher mounting above ground or else more complex and more complex mechanical shapes from the mechanical construction. When changing to the other frequency segment also no mechanical conversion is required and on both usable frequency ranges can be found with a single antenna feed line Auslangen. Possible applications of such an antenna are, for example, in radio services with assigned frequencies or frequency channels or frequency ranges in the frequency ratio set forth, short-wave radio stations with assigned frequencies in the frequency ratio set forth and accordingly further in shortwave (radio) listeners. In principle, the antenna can be designed and used for all frequency ranges. 1. Vertical antenna consisting of a 5/8-A-bar (FAS) with one feed (ENS) via an adapter (APG) at the base of the 5/8-A-bar (FAS) and a counterweight (GGW) , characterized in that below the counterweight (GGW) an additional counterweight (ZSG) is arranged, consisting of a vertical extension rod (WS), which is conductively connected to the counterweight (GGW), as well as at least two, arranged on the extension rod (WS) and protruding additional counterweight conductors (ZL1, ZL2).

2. Vertical antenna according to claim 1, characterized in that the at least two Zusatzgegengewichtsleiter (ZL1, ZL2) at the bottom, so the counterweight (GGW) averted end of the vertical extension rod (WS) are arranged.

3. Vertical antenna according to claim 1 or 2, characterized in that the at least two additional counterweight conductors (ZL1, ZL2) of the additional counterweight (ZSG) with respect to 2/7 of the rated frequency of the 5/8-A emitter (FAS) resonant length have their length (L4) is therefore an integer multiple of 1/4 of the wavelength of 2/7 of the rated frequency of the 5/8 A emitter (FAS).

4. vertical antenna according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least two Zusatzgegengewichtsleiter (ZL1, ZL2) between the counterweight (GGW) and the lower end of the vertical extension rod (WS) are arranged, whereby the vertical extension rod (WS) divided into an upper portion (WS1) and a lower portion (WS2).

5. vertical antenna according to claim 4, characterized in that the length (L2) of the upper portion (WS1) of the extension rod (WS) 1/20 the operating wavelength at 2/7 of the original rated frequency of the 5/8-A-emitter (FAS) equivalent.

6. Vertical antenna according to one of claims 1 to 3, characterized in that the length (L) of the extension rod (WS) 1/20 of the operating wavelength at 2/7 of

7 AT 504 799 B1 corresponds to the original rated frequency of the 5/8 A emitter (FAS). For this purpose 2 sheets of drawings