DD249791A1

DD249791A1 - Antennenanordnung

Info

Publication number: DD249791A1
Application number: DD29088386A
Authority: DD
Inventors: Peter Schinkel; Winfried Vietzke
Original assignee: Verkehrswesen Forsch Inst
Priority date: 1986-06-02
Filing date: 1986-06-02
Publication date: 1987-09-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antennenanordnung von Sende- und/oder Empfangsantennen auf einem gemeinsamen Antennentraeger mit zwei oder mehreren gleichartigen oder ungleichartigen Yagiantennen bzw. Rundstrahlantennen fuer den VHF- und UHF-Bereich gleichartiger Polarisation. Ausgehend vom Ziel der Erfindung, einerseits eine groessere Entkopplung der Antennenanordnung zu erreichen und andererseits den erforderlichen konstruktiven Aufwand des Antennentraegers zu vermindern bei gleichzeitiger Einsparung aufwendiger Filter wird die Aufgabe geloest, unter Ausnutzung von Minimas in den Entkopplungskurven eine optimale Antennenanordnung anzugeben. Erfindungsgemaess werden die Antennen A 1 und A 2 so an einem gemeinsamen Mast unisoliert angeordnet, dass sie von einem von einer der beiden Antennen ausgehenden direkten Funkstrahl und einem indirekten am Boden reflektierten Funkstrahl gegensinnig erregt werden. Die Antennenanordnung ist so ausgebildet, dass sich zwischen dem direkten Ausbreitungsweg und dem indirekten Ausbreitungsweg ueber dem Untergrund eine Wegedifferenz nl/2 in der Art ergibt, dass die Bedingung fuer den Abstand der Antennen Dhh2nl/4 (n1, 3, 5, ...) bei einem Mindestabstand 2l erfuellt ist. Erfindungsgemaess wird danach die Hoehe h1 durch Messung der minimalsten Antennenempfangsspannung (UE) ermittelt. Zur weiteren Optimierung der Entkopplung wird als letztes die Hoehe h2 veraendert. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Antennenanordnung von Sende- und/oder Empfangsantennen auf einem gemeinsamen Antennenträger mit zwei pder mehreren gleichartigen oder ungleichartigen Yagiantennen bzw. Rundstrahlantennen u. a. für den VHF- und UHF-Bereich gleichartiger Polarisation.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Das gleichzeitige Betreiben von mehreren Funknetzen in unmittelbar benachbarten oder gleichen Territorien führt zu eine Reihe von Störungserscheinungen. Eine Voraussetzung für den ungestörten gleichzeitigen Betrieb zweier oder mehrerer frequenzmäßig und räumlich benachbarter Funkdienste ist eine bestimmte minimale Entkopplung der sich störenden Sende- und/oder Empfangsanlagen untereinander.

Bei der gleichzeitigen Anordnung von mehreren Antennen an einem gemeinsamen Antennenträger ist bekannt, bestimmte Mindestabstände zwischen den Antennen und zum Untergrund einzuhalten oderschmalbandige aufwendige Sperrfilter zur Unterdrückung der störenden Frequenzen einzusetzen. Diese Mindestabstände ergeben sich aus bekannten Mittelwertskurven (Entkopplungskurven), wie z. B. in dem Artikel von Plischke „Mehrfach-Sende-Empfangs-Anlagen und Antennen-Mehrfachnutzung für Sprechfunkanlagen", Techn. Mitteilungen AEG Telefunken 64(1974) Heft 1, S. 22-26, veröffentlicht wurden.

Weiterhin sind entsprechende Entkopplungskurven von Antennenanordnungen für vertikale und horizontale Polarisation in der Funkschau 7/1982, S. 84-87, angegeben. Nachteilig dabei ist, wenn nur die Mittelwertskurven für Antennenanordnungen der eingangs genannten Art ausgenutzt werden, es sich erforderlich macht, größere Abstände zwischen den Antennen einzuhalten, wobei die Einhaltung dieser größeren Abstände auf örtlich begrenzten Territorien, wie z. B. an Eisenbahnstellwerken mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden sind. Auftretende Minima, wie sie in den Entkopplungskurven auftreten, werden nicht ausgenutzt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einerseits eine größere Entkopplung der Antennenanordnung zu erreichen und andererseits den erforderlichen konstruktiven Aufwand des Antennenträgers zu vermindern, bei gleichzeitiger Einsparung aufwendiger Filter.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Ausnutzung von Minimas in den Entkopplungskurven und ohne besonderen konstruktiven Aufwand des Antennenträgers eine optimale Anordnung der Antennen zueinander und zum Untergrund zu finden, um dadurch eine größtmögliche Entkopplung zwischen den benachbarten Funkdiensten innerhalb kleiner Territorien zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine erste Antenne A1 und eine zweite Antenne A2 in unmittelbarer Nähe der ersten Antenne A1 so angeordnet ist, daß sie von einem von einer der beiden Antennen ausgehenden direkten Funkstrahl und einem inerten indirekten am Boden reflektierten Funkstrahl gegensinnig erregt werden und dadurch die Entkopplung ein Maximum erreicht. Dabei übt die Mastkopplung einen zusätzlichen Einfluß aus.

Erfindungsgemäß ergibt sich dadurch zwischen dem direkten Ausbreitungsweg des direkten Funkstrahls und dem indirekten Ausbreitungsweg des indirekten am Boden reflektierten Funkstrahls eine Wegedifferenz η · λ/2 in der Art, daß für den Abstand der Antennen die Beziehung Ah = h₂ - η λ/4 (η = 1,3, 5,...) bei einem Mindestabstand gilt.

Erfindungsgemäß wird danach der Abgleich der Antennenanordnung derart vorgenommen, daß zunächst die Höhe h, und danach die Höhe h2 verändert wird.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

In der dazugehörigen Zeichnung ist in der Fig. 1 eine erfindungsgemäße Antennenanordnung mit zwei gleichartigen Yagiantennen dargestellt, wobei eine Antenne als Sendeantenne und eine Antenne als Empfangsantenne wirkt.

Die Fig. 2 zeigt schematisch den Verlauf der Antennenempfangsspan η u ng U^aIs Funktion der Höhe h-i an der Empfangsantenne (Entkopplungskurve).

Das Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß die Montage der Antennen übereinander zunächst in bekannter Weise entsprechend der zu erwartenden bzw. geforderten Entkopplungswerte erfolgt.

Dann wird die Nennfrequenz in der eine Antenne eingespeist, während mit einem Meßempfänger die anliegende Eingangsspannung an der anderen Antenne gemessen wird. Nun wird die untere Antenne (Antenne der Höhe h·,) um ±λ/2 nach oben bzw. unten verschoben und die minimalste Antennenempfangsspannung Ug eingestellt.

Mit einer Verschiebung der oberen Antenne (Antenne der Höhe U₂) wird danach ein Feinabgleich vorgenommen und die Entkopplung optimiert.

Claims

1. Antennenanordnung mit mehreren Antennen für Funknetze im VHF- und UHF-Bereich an einem gemeinsamen Mast, der nicht gegenüber den Antennen isoliert ist, von denen jede Antenne über eine eigene entkoppelte Antennenzuleitung an eine Sende-Empfangsanlage angeschlossen ist, gekennzeichnet dadurch, daß eine erste Antenne (A1) und eine zweite in der Nähe der ersten angeordneten Antenne (A2) am Mast so angeordnet sind, daß sie von einem von einer der beiden Antennen ausgehenden direkten Funkstrahl und einem indirekten am Boden reflektierten Funkstrahl gegensinnig erregt werden und dadurch die Entkopplung ein Maximum erreicht.

2. Antennenanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sich zwischen dem direkten Ausbreitungsweg und dem indirekten Ausbreitungsweg über den Untergrund eine Wegedifferenz η · λ/2 in der Art ergibt, daß die Bedingung für den Abstand der Antennen Ah = h₂ - η · λ/4 (η = 1,3,5,...) bei einem Mindestabstand >2λ erfüllt ist und danach ein Abgleich der Antennenanordnung derart erfolgt, daß zunächst die Höhe (h-i) durch Messung der minimalsten Antennenempfangsspannung (U_E) zu ermitteln ist und danach zur weiteren Optimierung der Entkopplung die Höhe (h₂) zu verändern ist.