DE1000066B

DE1000066B - Fernsehantenne mit veraenderbarer elektrischer Laenge

Info

Publication number: DE1000066B
Application number: DES45294A
Authority: DE
Original assignee: Wilhelm Sihn jr KG
Current assignee: Wilhelm Sihn jr KG
Priority date: 1956-04-26
Filing date: 1956-04-26
Publication date: 1957-01-03
Also published as: CH344453A; FR1155271A; NL209536A; GB791585A; BE550040A; NL98207C

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernsehantenne mit veränderbarer elektrischer Länge.

Die Abmessungen der Fernsehantennen stehen bekanntlich in, einem bestimmten. Verhältnis zu der zu empfangenden Wellenlänge. Aus diesem Grunde verwendet matn, gern Antennen, die auf den zu empfangenden Frequenzbereich abgestimmt sind. Um einen größeren Frequenzbereich zu überdecken, müssen, entweder verschieden bemessene Antennen, verwendet werden, oder man macht von der sogenannten Breitbanddimensionierung einer einzelnen Antenne Gebrauch.

Es ist klar, daß der erstgenannte Weg eine unverhältnismäßig hohe Lagerhaltung bedingt, während der zweite Weg als Kompromiß nicht zum theoretischen Optimum fuhren kann. Auch, kommt man nicht mit einer Breitbandantenne allein für alle Sendefrequenzen, aus, sondern muß auch hiervon, zwei bis drei verschieden bemessene Antennen auf Lager halten.

Die wichtigsten Eigenschaften einer Antenne, nämlieh Gewinn, Richtwirkung, Vor-, Rückverhältnis und Anpassung, sind frequenzabhängig. Es liegt daher auf der Hand, daß eine Dimensionierung über ein breites Frequenzband, unter Bevorzugung einer der genannten Eigenschaften, eine oder mehrere der anderen Eigenschäften verschlechtern muß.

Um diesen Schwierigkeiten, aus dem Wege zu gehen, hat man, versucht, abstimmbare Einzelantennen zu schaffen. So ist es beispielsweise bekannt, Dipolantennen durch einfaches Abschneiden des Antennenleiters auf die elektrisch richtige Länge zu bringen. Doch ist dieses Verfahren natürlich irreversibel. Weiter sind Antennen bekannt, deren elektrische Länge man durch Umbiegen einzelner dafür vorgesehener Teile ändern kann. Hier besteht aber immer die Gefahr des Bruches an der Biegestelle.

Schließlich sind auch schon teleskopartig in ihrer mechanischen Länge veränderbare Antennen bekannt, die hierdurch auf die jeweils gewünschte elektrische Länge abgestimmt werden konnten. Bei diesen bekannten Antennen, läßt sich in einem Rohr (als Antennenleiter) ein Stab oder ein weiteres Rohr als Verlängerungsstück teleskopartig verschieben. Das Verlängerungsstück kann nach Auszug auf die gewünschte Länge festgeklemmt werden. Dieses Festklemmen erfolgt bei den, bekannten Antennen durch Quer sch rauben, durch Überwurfmuttern;, durch Schlitzen des äußeren Rohres und Verspannen mit Hilfe von, Schellen oder auch bloß durch genügend große Reibung zwischen den. Teleskopteilen. Bei allen diesen, bekannten Konstruktionen haben aber die Führungs- und Kiemmittel neben ihrer mechanischen Aufgabe auch noch für die Kontaktgabe zwischen den Antennenteilen zu sorgen-

Fernsehantenne mit veränderbarer
elektrischer Länge

Anmelder: Wilhelm Sihn jr. K. G.,
Niefern (Bad.), Friedhofstr. 24

Diese Kontaktgabe bildet bei den bekannten Antennen ein, noch, nicht befriedigend gelöstes Problem. Der ständig wechselnde Winddruck, Eisbelastung und Vögel ändern laufend den Kontaktdruck. Industriegase und elektrochemische Korrosion, greifen außerdem die Kontaktstellen an.

Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß eine galvanische Verbindung zwischen den Antennenteilen unnötig ist. Bei den hohen, von diesen Antennen aufzunehmenden Frequenzen, ersetzt die kapazitive und induktive gegenseitige Beeinflussung der gegeneinander verschieblichen Teile ihre galvanische Verbindung. Der störanfällige Kontakt kommt also bei der Antenne der Erfindung ganz in Fortfall.

Dementsprechend bestehen die Koaxialteile der Antenne der Erfindung zweckmäßig aus teleskopartig verschieblichen, durch, Isoliermuffen oder -rohre galvanisch voneinander getrennten Metallstangen, oder -rohren.

Sie werden beispielsweise bloß durch Reibung an. den eingestellten Stellen festgehalten.

Sie können aber auch durch Schraubgänge hoher Ganghöhe gegeneinander längs verschiebldch gemacht sein.

Zwecks Feineinstellung kann mindestens eins der Koaxial teile, vorzugsweise die innerste Stange, durch einen Schraubgang niedriger Ganghöhe in dem ihm umfassenden, Koaxialteil längs verschieblich sein.

Die gegeneinander verschieblichen Teile können mit Skala und Skalenzeiger versehen sein, mit deren Hilfe die elektrische Länge, z. B. der gewünschte Fernsehkanal, an, der Antenne eingestellt werden kann.

Besonders zweckmäßig ist es, ein Antennenrohr durch eine Muffe aus nachgiebigem Kunststoff abzuschließen, die einen im Rohr längs, verschieblichen

Stab bzw. Rohr mit Reibung dicht umschließt. Der Innenmantel der Muffe kann, dabei vorteilhaft, vorzugsweise an seinem Außenraind: nach innen einen Ringvorsprung haben, der in zweckmäßig zugleich als Skalenteilung für die Einstellung der elektrischen Antennenlänge dienende Ausnehmungen (Ringnuten) des Stabes oder Rohres einrastet.

Gemäß einem weiteren. Gedanken der Erfindung genügt es zur Veränderung der elektrischen Länge einer Antenne auch, Teile der Antenne gegeneinander zu verschieben, die ganz oder zum Teil aus Werkstoffen hoher Dielektrizitätskonstante oder Permeabilität bestehen.

Auch kann, man. bei Anwendung des Gedankens der Erfindung, besonders für Zwecke der Feineinstellung die elektrische Länge einer Antenne beeinflussen, ohne die mechanische Länge zu verändern, indem man ein kurzes Stück eines Rohres oder Stabes in oder auf einem ihm gegenüber langen Rohr oder Stab verschiebt.

Ein besonderer Vorteil des Gedankens der Erfindung besteht darin, daß man bereits montierte Antennen nachträglich durch Einsetzen einer Muffe mit Verlängerungsstück verlängern und abstimmbar machen kann.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch einige Ausführungsformen der Erfindung, an Hand derer noch weitere Einzelheiten des Erfindungsgedankens erklärt werden sollen.
In der Zeichnung ist

Fig. ι ein Längsschnitt durch einen Arm einer Dipolantenne mit erfindungsgemäß veränderbarer mechanischer Länge und Rastskala.,

Fig. 2 ein, Querschnitt durch, die Antenne nach Fig. ι am äußeren. Rand der Muffe,

Fig. 3 ein Längsschnitt durch, einen Arm einer Dipolantenne mit durch. Schraubung veränderbarer mechanischer Länge,

Fig. 4 ein Längsschnitt durch einen Arm einer Dipolantenne, deren elektrische Länge durch Verschieben eines Rohrstückes auf dem Verlängerungsstück veränderbar ist,

Fig. 5 ein. Längsschnitt durch einen Arm einer Dipolantenne, deren unter Reibung längs verschiebliches Verlängerungsstück einen Flaschenhalsansatz trägt,

Fig. 6 ein Längsschnitt durch einen Arm einer Dipolantenne· mit Feineinstellung der Verlängerung und

Fig. 7 ein. Längsschnitt durch, einen Arm einer Dipolantenne mit zweiteiligem Verlängerungsstück.

In. der Zeichnung ist 2 das Antennenrohr, 3 das Verlängerungsstück, das nach Fig. 1 und 2 absatzweise verschoben wird, wobei der Ringansatz 7 der Kunststoffmuffe 4 in die Ringrillen 6 einrastet. 5 ist bei dieser Aus führungs form ein im Rohr 2 verschieblicher Kunststoffpfropfen,.

Bei der Ausführungsfo'rm nach Fig. 3 hat das Verlängerungsstück ein Außengewinde 8, dem: ein Innengewinde in der Muffe 4 entspricht. Auf dem Verlängerungsstück 3 der Au s führungs form nach. Fig. 4 ist ein Rohrstück 9 verschieblich, das aus einem Werkstoff hoher Dielektrizitätskonstante oder Permeabilität besteht.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 hat das mit Reibung im Rohr 2 verschiebliche Verläugerungsstück 3 einen nach hinten gerichteten Flaschenhalsansatz 10, welcher das Rohr 2 mit veränderlicher Länge übergreift.

Bei der Aus führungs form nach Fig. 6 besteht das Verlängerungsstück 3 aus einem Rohr mit einem Innengewinde, welches mit dem Außengewinde eines mit Schraubschlitz 13 versehenen Stabes 11 zusammenarbeitet, der dadurch in dem Rohr längs verschieblich ist und, eine Feineinstellung der elektrischen Länge ermöglicht. Das als Verlängerungsstück dienende Rohr 3 wird nach erfolgter Feineinstellung mit einem Stopfen 14 verschlossen.

Bei der Ausführungsfo'rm nach Fig. 7 besteht das Verlängerungsstück 3 aus zwei Teilen unterschiedlichen Werkstoffs, z. B. einem permeablen oder dielektrischen Außenrohr 15 und einem metallischen Kern 16. Solche Ausführungen dienen, der besseren Angleichung einer mechanischen. Längenänderung an die elektrische Längenänderung, welche einander nicht proportional sind.

Der Gedanke der Erfindung kann natürlich in gleicher Weise auf parasitäre Strahler, wie Direktoren und Reflektoren, Anwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Fernsehantenne mit veränderbarer elektrischer Länge, die aus mehreren, gegeneinander mechanisch längs verschieblichen Koaxialteilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Koaxialteile galvanisch nicht miteinander verbunden sind.

2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koaxialteile aus teleskopartig verschieblichen, durch Isoliermuffen oder -rohre galvanisch voneinander getrennten Metallstangen oder -rohren bestehen.

3. Antenne nach Anspruchs, dadurch, gekennzeichnet, daß die gegeneinander verschieblichen Teile durch Reibung an der eingestellten Stelle festgehalten werden.

4. Antenne nach. Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß die Koaxialteile durch Schraubgänge hoher Ganghöhe gegeneinander längs verschieblich sind.

5. Antenne nach, einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet, daß mindestens eins der Koaxialteile, vorzugsweise die innerste Stange, zwecks Feineinstellung der elektrischen Antennenlänge durch, einen Schraubgang niedriger Ganghöhe in dem ihn umfassenden Koaxialteil längs verstellbar ist.

6. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gegeneinander verschieblichen Teile mit Skala und Skalenzeiger versehen sind., mit deren Hilfe die elektrische Länge (Fernsehkanal) asu der Antenne eingestellt werden kann.

7. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antennenrohr durch, eine Muffe aus nachgiebigem Kunststoff abgeschlossen ist, die einen im Rohr koaxial längs verschieblichen Stab oder Rohr mit Reibung dicht umschließt.

8. Antenne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel der Muffe, vorzugsweise am Außenrand, einen Ringvorsprung hat, der in vorzugsweise zugleich als Skala für die Einstellung der elektrischen Antennenlänge dienende Ringnuten des Stabes oder Rohres einrastet.

9. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eins der

gegeneinander verschieblidien Antennenteile ganz oder zum Teil aus Werkstoffen, hoher Dielektrizitätskonstante oder Permeabilität besteht.

Antenne nach einem der vorhergehenden

io.

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der elektrischen Länge ohne Änderung der mechanischen Länge durch Verschieben eines dielektrischen oder permeabletn. Stab- oder Rohrteiles auf einem Rohr oder Stab erfolgt.

ii. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein innerhalb eines äußeren Teiles längs verschiebliches Koaxialteil einen flasdienhalsf örmigen Ansatz hat, mit dem es den äußeren Teil übergreift.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen