DE1044184B - Antennensystem mit schwenkbarem Diagramm - Google Patents
Antennensystem mit schwenkbarem DiagrammInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/06—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using refracting or diffracting devices, e.g. lens
-
- G—PHYSICS
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- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft ein Antennensystem und hat den Zweck, ein verbessertes Antennensystem mit
schwenkbarem Diagramm vorzusehen, das im Sendefall als Drehfunkfeuer, im Empfangsfall als Peiler
verwendet werden kann. Genauer gesagt betrifft die Erfindung ein Antennensystem mit schwenkbarem Diagramm,
in dem sich eine Antenne von der Form eines kreisförmig unterteilten Hohlrohrleiters oder eines
Mastes befindet, der einen Ring auf Resonanz abgestimmter länglicher Schlitze aufweist, die zueinander
parallel und gleichförmig über den Mast verteilt sind. Solch eine geschlitzte Mastantenne, wie man sie
manchmal bezeichnet, ist beispielsweise in der britischen Patentschrift 657 482 dargestellt und beschrieben.
Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung soll die Erregung des Mastes im Sendefall oder auch
das Ankoppeln der Empfangseinrichtung an den Mast im Empfangsfall in bekannter Weise bewerkstelligt
werden. Die Mittel zum Betrieb des Mastes für Sendung oder Empfang, die keinen Teil der Erfindung
bilden, sollen hier nicht beschrieben werden.
Normalerweise wird ein solcher geschlitzter Mast mit seiner Achse vertikal aufgestellt, so daß er eine
horizontale polarisierte Antenne bildet. In der folgenden Beschreibung soll eine solche vertikale Aufstellung
angenommen werden, obwohl dies keine theoretische Notwendigkeit ist. Der Gegenstand der vorliegenden
Erfindung hat den Zweck, ein verbessertes Antennensystem vorzusehen, das einen geschlitzten Hohlrohrleiter
oder Mast enthält, das so ausgebildet sein soll, daß die Polarisation in der Achsrichtung — d. h. bei
normaler Aufstellung die vertikale Polarisation — heseitigt oder auf einen vernachlässigbar kleinen Betrag
herabgemindert ist.
Es wird erfindungsgemäß ein Antennensystem vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
wenigstens ein Satz von auf Resonanz abgestimmten, parallel zur Achse des Mastes oder Hohlrohrleiters
verlaufenden Leitern vorgesehen ist und daß die Leiter eines Satzes in einer imaginären Zylinderoberfläche
angeordnet sind, die konzentrisch zum Hohlrohrleiter oder Mast liegt.
Die Schlitze in dem Hohlrohrleiter oder in dem Mast können auf Resonanz abgestimmte Schlitze sein,
aber das ist nicht wesentlich, und in manchen Fällen können sie eine solche elektrische Länge besitzen, daß
sie etwas von der Resonanzlänge abweichen.
In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist jeder der obenerwähnten auf Resonanz abgestimmten
Leiter an seinen Enden mit den beiden Enden des Hohlrohrleiters oder des Mastes verbunden, und jeder
ist insgesamt eine Wellenlänge lang. Jeder solcher Leiter besteht aus einem Teil, der sich parallel zu den
Achsen erstreckt, und zwei gleichen Verbindungstei-Antennensystem mit schwenkbarem Diagramm
Anmelder:
Marconi's Wireless Telegraph Company Limited, London
Vertreter: Dr.-Ing. B. Johannesson, Patentanwalt, Hannover, Göttinger Chaussee 76
Beanspruchte Priorität; Großbritannien vom 4. Januar und 16. September 1957
Mieczyslaw Wielobob,
Chelmsford, Essex (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden
len, die im rechten Winkel zu dem ersterwähnten Teil
stehen, und jeder verbindet das ersterwähnte Teil mit einem oder dem anderen Ende des Hohlrohrleiters oder
Mastes. Jedoch kann auch jeder der auf Resonanz abgestimmten Leiter an den Enden unverbunden sein,
wobei jeder solcher Leiter eine halbe Wellenlänge lang gemacht wird. In dieser Ausführungsform ist der Abstand
des imaginären Zylinders, auf dem sich die auf Resonanz abgestimmten Leiter befinden, von der Peripherie
des Hohlrohrleiters oder Mastes vorzugsweise ungefähr eine Achtelwellenlänge.
Es kann auch ein zweiter Satz von Leitern, von denen jeder eine halbe Wellenlänge lang und parallel
zu den Achsen angeordnet ist, vorgesehen sein. Auch diese liegen auf einer imaginären zylindrischen, kon~
zentrisch zu der Achse liegenden Oberfläche, die ungefähr eine halbe Wellenlänge von dem Umfang des
Hohlrohrleiters oder Mastes entfernt ist.
Die Zahl der Leiter in dem Satz oder den Sätzen, die den Hohlrohrleiter oder Mast umgeben, ist nicht
kritisch. Praktische Zahlen für den Fall, daß zwei Reihen vorgesehen sind, sind fünfzehn Leiter für den
inneren Satz und zwölf für den äußeren Satz.
[n einer anderen sehr einfachen Ausführungsform
der Erfindung sind die Schlitze in dem Hohlrohrleiter oder Mast elektrisch eher langer als eine Wellenlänge
(in der Praxis ungefähr 1% Wellenlänge), und es gibt
nur einen einzigen Satz von Leitern, von denen jeder
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eine halbe Wellenlänge lang ist und die den Mast in dem radikalen Abstand von etwas weniger als einer
halben Wellenlänge von der Peripherie umgeben. In einer Ausführungsform, die experimentell mit befriedigendem
Resultat erprobt wurde, waren die Schlitze in dem Hohlrohrleiter oder in dem Mast geometrisch
1,1 Wellenlängen und tei Belastung durch kapazitive Platten elektrisch I1Zi Wellenlängen lang. Der eine
Satz von Leitern bestand aus neun gleichmäßig voneinander entfernten Leitern, von denen jeder elektrisch
eine halbe Wellenlänge lang war und in einem radialen Abstand von 0,4 der Wellenlänge von der Peripherie
des Hohlrohrleiters oder Mastes entfernt stand. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der
Erfindung dargestellt.
In den Fig. 1 und 2 ist das Hauptelement der Antenne ein Hohlrohrleiter oder ein Mast 1 von einer
Form, die an sich bekannt-und mit einem Ring von Schlitzen 2 versehen ist, die in dem vorliegenden Fall
auf Resonanz abgestimmte Schlitze sind, wobei jeder elektrisch eine halbe Wellenlänge lang ist. Jeder dieser
Schlitze erstreckt sich parallel zu der Achse. Dieser geschlitzte Mast oder Hohlrohrleiter ist an sich bekannt
und im Sendefäll soll er in einer der bekannten hier nicht gezeigten Arten erregt werden, z. B. durch
einen rotierenden horizontalen Dipol innerhalb des Mastes oder mit Hilfe eines anderen brauchbaren Antennensystems
innerhalb des Mastes oder mittels sich in brauchbarer Phase befindlichen Energieleitungen
zu den Schlitzen im Mast. Ip ähnlicher Weise soll die Empfangseinrichtung, die- ebenfalls nicht gezeigt ist,
wenn die Vorrichtung als P-eiler benutzt wird, durch
den Mast in einer der an sich bekannten Arten erregt werden. Es sei angenommen, daß der Mast mit seiner
Achse vertikal aufgestellt ist, und die verbesserten Ausführungsformen, die durch diese Erfindung vor- ■
gesehen werden und nun beschrieben werden sollen, haben den Zweck, die vertikale Polarisation auszuschalten
oder auf einen vernachlässigbar kleinen Betrag herabsetzen. In Übereinstimmung mit der Erfindung
wird dies dadurch erreicht, daß man einen Käfig von Leitungen, die konzentrisch den Mast umgeben, vorsieht.
In beiden gezeichneten Darstellungen sind zwei Käfige, von denen einer den anderen umgibt, dargestellt..
Es ist möglich, jedoch im allgemeinen unnötig, mehr als zwei solcher Käfige vorzusehen. In manchen
Fällen, wie später noch gezeigt werden wird, ist ein Käfig ausreichend.
In der Darstellung der Fig. 1 und 2 ist der innere Käfig aus einem Satz von Leitungen 3 zusammengesetzt,
von denen jede eine Wellenlänge lang ist. Jede Leitung besteht aus einem Hauptteil 3a, der vertikal
angeordnet ist und an seinen Enden in die horizontalen Teile 3b abgebogen ist, die sich radial einwärts
erstrecken und mit der Spitze bzw. dem Fußpunkt des Mastes verbunden sind. Der Mast ist an seinem
oberen Ende durch einen Deckel la abgeschlossen. Die Länge jedes vertikalen Leiterteils 3a ist dieselbe wie
die Höhe des Mastes. Konzentrisch um den Käfig oder Satz von Leitern 3 befindet sich ein zweiter Käfig oder
Satz von Leitern 4. Diese Leiter sind ebenfalls vertikal und eine halbe Wellenlänge lang, und die imaginäre
Oberfläche, auf der sie liegen, ist in einem Abstand von einer halben Wellenlänge von der Peripherie
des Mastes angebracht. Unter dem Mast ist eine Erdungsplatte oder ein Gegengewicht 5, und die untere
Kante des Mastes befindet sich im Abstand einer Viertelwellenlänge über dem Gegengewicht.
■ Die Ausführungsform, die in Fig. 3 und 4 gezeigt 1st, unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 nur dadurch, daß die Leiter des inneren Käfigs nicht mit dem Hohlrohrleiter oder dem Mast verbunden, sondern unverbundene Leiter sind, von denen jeder eine halbe Wellenlänge lang ist, und daß die zylindrische Oberfläche, auf der sie liegen, ungefähr um ein Achtel einer Wellenlänge von der Peripherie des Mastes entfernt sind. Die Leiter des inneren Satzes sind in der Fig. 3 und 4 durch die Ziffer 13 gekennzeichnet. In jeder anderen Hinsicht ist die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 wie die der Fig. 1 und 2. In einer weiteren Ausführungsform, die in Hinsicht auf ihre konstruktive Einfachheit bevorzugt wird, aber nicht aufgezeichnet wurde, da sie beschrieben werden kann als eine Abwandlung von der Ausführungsform der Fig. 3 und 4, sind die Schlitze 2 keine auf Resonanz abgestimmten Schlitze, aber sie sind geometrisch 1,1 Wellenlängen lang, und wenn sie elektrisch belastet sind durch kapazitive Platten elektrisch 1,25 Wellenlängen lang. Man sieht nur einen einzigen Satz von neun unverbundenen Leitern vor, die in einem gleichmäßigen Abstand voneinander auf einem imaginären Zylinder liegen, dessen radiale Distanz von der Peripherie des Hohlrohrleiters oder Mastes 0,4 der Wellenlänge beträgt. Jeder der neun Leiter ist eine halbe Wellenlänge lang und erstreckt sich parallel zu der Achse des Mastes oder Hohlrohrleiters.
■ Die Ausführungsform, die in Fig. 3 und 4 gezeigt 1st, unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 nur dadurch, daß die Leiter des inneren Käfigs nicht mit dem Hohlrohrleiter oder dem Mast verbunden, sondern unverbundene Leiter sind, von denen jeder eine halbe Wellenlänge lang ist, und daß die zylindrische Oberfläche, auf der sie liegen, ungefähr um ein Achtel einer Wellenlänge von der Peripherie des Mastes entfernt sind. Die Leiter des inneren Satzes sind in der Fig. 3 und 4 durch die Ziffer 13 gekennzeichnet. In jeder anderen Hinsicht ist die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 wie die der Fig. 1 und 2. In einer weiteren Ausführungsform, die in Hinsicht auf ihre konstruktive Einfachheit bevorzugt wird, aber nicht aufgezeichnet wurde, da sie beschrieben werden kann als eine Abwandlung von der Ausführungsform der Fig. 3 und 4, sind die Schlitze 2 keine auf Resonanz abgestimmten Schlitze, aber sie sind geometrisch 1,1 Wellenlängen lang, und wenn sie elektrisch belastet sind durch kapazitive Platten elektrisch 1,25 Wellenlängen lang. Man sieht nur einen einzigen Satz von neun unverbundenen Leitern vor, die in einem gleichmäßigen Abstand voneinander auf einem imaginären Zylinder liegen, dessen radiale Distanz von der Peripherie des Hohlrohrleiters oder Mastes 0,4 der Wellenlänge beträgt. Jeder der neun Leiter ist eine halbe Wellenlänge lang und erstreckt sich parallel zu der Achse des Mastes oder Hohlrohrleiters.
Claims (7)
1. Antennensystem mit schwenkbarem Diagramm, das aus einem geschlitzten, kreisförmig
unterteilten Hohlrohrleiter oder einem Mast mit einem Ring von Längsschlitzen besteht, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens ein Satz von auf Resonanz abgestimmten, parallel zur Achse des
Mastes oder Hohlrohrleiters verlaufenden Leitern vorgesehen ist und daß die Leiter eines Satzes in
einer imaginären Zylinderoberfläche angeordnet sind, die konzentrisch zum Hohlrohrleiter oder
Mast liegt.
2. Antennensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter eine Wellenlänge
lang ist, daß er aus einem Teil, das parallel zur Achse des Mastes oder Hohlrohrleiters verläuft,
und aus zwei gleichen Verbindungsteilen besteht, die mit dem parallel verlaufenden Stück einen
rechten Winkel bilden und die mit den Enden des Hohlrohrleiters oder Mastes verbunden sind.
3. Antennensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter eine halbe Wellenlänge
lang und an ihren Enden nicht mit dem Hohlrohrleiter oder Mast verbunden sind.
4. Antennensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der einen Zylinderoberfläche,
auf der die Leiter angeordnet sind, und der Peripherie des Hohlrohrleiters oder Mastes ungefähr eine Achtelwellenlänge liegt.
5. Antennensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit zwei Sätzen von auf Resonanz aufgestimmten
Leitern, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter des äußeren Satzes von Leitern eine
halbe Wellenlänge lang und von der Peripherie des Hohlrohrleiters oder Mastes eine halbe Wellenlänge
entfernt sind.
6. Antennensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze
der Hohlrohrleitung oder des Mastes elektrisch ungefähr eine halbe Wellenlänge lang sind.
7. Antennensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze in der Hohlrohrleitung
oder in dem Mast elektrisch ungefähr IVi Wellenlängen lang sind, daß nur ein Satz von
einer halben Wellenlänge langen Leitern vorgesehen ist, deren Enden nicht mit dem Hohlrohr-
leiter oder Mast verbunden sind und die auf einer imaginären Zylinderoberfläche parallel zur Achse
des Hohlrohrleiters oder Mastes liegen, und daß der Abstand zwischen der Peripherie des Hohlrohrleiters
oder Mastes und der imaginären Zylinderoberfläche 0,4 Wellenlängen beträgt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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---|---|---|---|
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1957
- 1957-01-04 GB GB427/57A patent/GB827083A/en not_active Expired
- 1957-11-27 CH CH345926D patent/CH345926A/fr unknown
- 1957-12-26 FR FR1189018D patent/FR1189018A/fr not_active Expired
-
1958
- 1958-01-03 DE DEM36327A patent/DE1044184B/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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