DE1085204B - Breitbandige, raumsparende Richtantennenanordnung - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß man Richtantennen vielfach aus Kombinationen von Ganzwellendipol aufbaut, d. h. aus sogenannten Antennenfeldern. Derartige konstruktive Kombinationen aus (zumeist vier) Ganzwellendipolen sind, insbesondere für höhere Frequenzen, vielfach im Gebrauch und sind technisch und konstruktiv weitgehend durchgebildet.

Für relativ niedere Frequenzen (also z. B. für das Fernsehband I von 47 bis 68 MHz) weisen aber diese bekannten Antennenfelder aus Ganzwellendipolen den Nachteil auf, daß sie erheblichen Raum beanspruchen.

Man kann nun auf Halbwellendipole übergehen. Dies hat aber den Nachteil, daß normale Halbwellendipole verhältnismäßig niederohmig sind (Größen-Ordnung 70Ohm). Wenn man Halbwellendipole in ähnlicher Weise wie bei Antennenfeldern aus Ganzwellendipolen nach dem sogenannten Prinzip der fortschreitenden Anpassung speisen wollte, so würde es unmöglich sein, eine Anpassung an den Wellenwiderstand üblicher Speisekabel zu erreichen. Die Verwendung von Transformationsmitteln hat entweder zur Folge, daß die Antennenanordnung schmalbandig wird oder daß aufwendige Kompensationsmittel angewandt werden müssen.

Es ist eine aus zwei Halbwellen-Faltdipole bestehende Empfangsantennenanordnung bekannt, bei der die Speiseleitung an den Anschlußklemmen des einen Faltdipols angeschlossen ist. Beide Faltdipole sind durch eine gekreuzte, offene Leitung miteinander verbunden.

Zur Erzielung eines möglichst gleichmäßigen Rundstrahldiagramms ist es bekannt, rings um einen rohrförmigen Mast Dipole derart anzuordnen, daß die Strahlerhälften im wesentlichen auf einem zum Mast konzentrischen Kreis liegen. Die eine Dipolhälfte der Strahler ist hierbei jeweils mit dem den Außenleiter eines koaxialen Speisekabels bildenden Mast verbunden, während die andere Dipolhälfte gegen den Mast isoliert ist und von einem im Innern des rohrförmigen Mastes hochgeführten Innenleiter gespeist wird.

Die Erfindung benutzt zum Aufbau eines raumsparenden Antennenfeldes Halbwellendipole in der Form von Faltdipolen, die bekanntlich einen Widerstand in der Größenordnung auf 200 bis 300 0hm aufweisen.

Die Erfindung betrifft eine breitbandige raumsparende Richtantennenanordnung, die als Antennenfeld mit mehreren aus Faltdipolen bestehenden und auf einer Reflektorwand gehalterten Halbwellendipolen ausgebildet ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Faltdipole paarweise mittels offener symmetrischer Leitungen von der Mitte zwischen den Breitbandige,
raumsparende Richtantennenanordnung

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Witteisbacherplatz 2

Dr. rer. nat. Hermann Körner, München,
ist als Erfinder genannt worden

Faltdipolen her gespeist sind, derart, daß jeweils zwei Faltdipole mit ihren offenen Enden einander gegenüberstehen und mit einer offenen symmetrischen Leitung verbunden sind, in deren Mitte die Speiseleitung, im Falle einer koaxialen Speiseleitung über einen Symmetriertopf, zugeführt ist.

Man gewinnt auf diese Weise eine in konstruktiver Hinsicht vorteilhafte raumsparende Kombination von Dipolen, die als Antennenfeld in ähnlicher Weise verwendet werden kann, wie die vielfach angewandten Antennenfelder aus Ganzwellendipolen.

Die breitbandige, raumsparende Richtantenne kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch als Bauelement für eine Rundstrahlantenne in der Weise verwendet werden, daß an einem Mast von vorzugsweise dreieckigem Grundriß drei derartige Richtantennen so angeordnet sind, daß die Strahlung in allen horizontalen Richtungen ungefähr den gleichen Wert hat.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels:

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein sogenanntes Zweierfeld aus Faltdipolen: Die beiden Faltdipole 1 und 2 sind mit ihren offenen Enden gegeneinander angeordnet und durch die offene symmetrische Leitung 3, welche eine Länge von etwa der halben mittleren Wellenlänge besitzt, miteinander verbunden. In der geometrischen Mitte der Faltdipole 1 und 2 greifen die starren, metallischen Haltestäbe 4 und 5 an, welche die Faltdipole in einem Abstand von etwa einem Viertel der mittleren Wellenlänge von dem aus Stäben gebildeten Reflektor 6 halten. In der Mitte der Verbindungsleitung 3 ist ein Symmetriertopf 7 vorgesehen, über den die Speisung der Richtantenne mittels eines koaxialen Kabels erfolgen kann. Die Faltdipole 1

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und 2 sind in dem in Fig. 1 beispielsweise dargestellten Fall aus rechtwinklig miteinander verbundenen (z. B. verlöteten) Rohrstücken erstellt. Die Kurzschlußschieber a, b, c, d, die z. B. aus an den Enden gebogenem Flaohmetall bestehen, erlauben eine Einstellung der Abstimmung der Faltdipole auf die mittlere WeI-lenänge.

Einer der wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Richtantenne ist — wie oben bereits gesagt-— der geringe Raumbedarf im Vergleich zu Richtantennen aus Ganzwellendipolen. Dieser relativ geringe Raumbedarf zeigt sich zusätzlich dann, wenn mehrere Richtantennen um einen Mast herum so angeordnet werden sollen, daß sich ein horizontales Rundstrahldiagramm ergibt. Es hat sich gezeigt, daß hierzu nur drei symmetrisch um einen Mast angeordnete Richtantennen aus Faltdipolen notwendig sind. In

Fig. 2 ist der Grundriß einer derartigen Rundstrahlantenne beispielsweise gezeigt: Die Mastecken des z. B. dreieckigen Mastes sind mit 1, 2 und 3 bezeichnet. Symmetrisch um den Mastquerschnitt sind die drei aus Faltdipolen zusammengesetzten Richtantennen 10, 11 und 12 angebracht.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Breite der Reflektorfläche an jeder Seite etwa um ein Achtel der mittleren Wellenlänge größer als die Ausdehnung des Faltdipols zu machen. Die Kantenlänge des z. B. dreieckigen Mastes kann ungefähr die gleiche Große haben wie die Reflektorbreite.

Die eriindungsgemäße Richtantenne stellt als »Antennenfeld« ein Bauelement dar, das sich in üblicher Weise wie die bekannten Antennenfelder aus Ganzwellendipolen anwenden läßt.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Breitbandige raumsparende Richtantennenanordnung, die als Antennenfeld mit mehreren aus Faltdipolen bestehenden und auf einer Reflektorwand gehalterten Halbwellendipolen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltdipole paarweise mittels offener symmetrischer Leitungen von der Mitte zwischen den Faltdipolen her gespeist sind, derart, daß jeweils zwei Faltdipole mit ihren offenen Enden einander gegenüberstehen und mit einer offenen symmetrischen Leitung verbunden sind, in deren Mitte die Speiseleitung, im Falle einer koaxialen Speiseleitung über einen Symmetriertopf, zugeführt ist.

2. Breitbandige raumsparende Antennenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Bauelement für eine Rundstrahlantenne in der Weise verwendet ist, daß an einem Mast von vorzugsweise dreieckigem Grundriß drei derartige Richtantennen so angeordnet sind, daß die Strahlung in allen horizontalen Richtungen ungefähr den gleichen Wert hat.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Frequenz, Bd. 8, 1954, H. 8, Bild 4;
Funk-Technik, Nr. 20, 1954, S. 551;
britische Patentschrift Nr. 657 757.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 550/234 7.60