DE1297707B - Antenna arrangement consisting of one antenna each for horizontally and vertically polarized radiation - Google Patents
Antenna arrangement consisting of one antenna each for horizontally and vertically polarized radiationInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antennenanordnung, bestehend aus einer Antenne für horizontal polarisierte Abstrahlung, die an einem Antennenmast innerhalb einer rohrförmigen Mastverkleidung aus Isolierstoff angeordnet ist, und einer ebenfalls am Antennenmast angebrachten Antenne für vertikal polarisierte Abstrahlung.The invention relates to an antenna arrangement consisting of an antenna for horizontally polarized radiation attached to an antenna mast is arranged within a tubular mast cladding made of insulating material, and an antenna also attached to the antenna mast for vertically polarized radiation.
Es ist bereits eine Antennenanordnung dieser Art bekannt, bei welcher die horizontal polarisierte Antenne in Form von kreisbogenförmig gestalteten und ein zylinderförmiges Mastteil umgebenden Dipolen innerhalb einer haubenförmigen Mastverkleidung aus Isolierstoff angeordnet ist. Die vertikal polarisierte Antenne ist bei dieser bekannten Anordnung durch das zylinderförmige Mastteil und eine davon isolierte Verlängerung desselben gebildet (USA: Patentschrift 2 480186).An antenna arrangement of this type is already known in which the horizontally polarized antenna in the form of a circular arc shaped and a cylindrical mast part surrounding dipoles within a hood-shaped Mast cladding is arranged from insulating material. The vertically polarized antenna is in this known arrangement by the cylindrical mast part and one of them isolated extension of the same formed (USA: Patent 2,480,186).
Es ist bei Gemeinschaftsantennenanlagen für mehrere Empfangsbereiche auch schon bekannt, eine Antenne für eine vertikal polarisierte Abstrahlung durch einen oder mehrere in einem Isolierrohrmast eingelegte Drähte zu bilden und oberhalb davon einen üblichen Dipol für horizontal polarisierte Abstrahlung anzuordnen (deutsches Gebrauchsmuster 1773 432).It is used in communal antenna systems for several reception areas also already known, an antenna for a vertically polarized radiation to form one or more wires laid in an insulating tube mast and above of which to arrange a common dipole for horizontally polarized radiation (German Utility model 1773 432).
Letztere bekannte Kombination einer Antennenanlage wird auch meist bei UHF-Fernsehsendeanlagen angewandt, bei denen zusätzliche Antennen für vertikal polarisierte Abstrahlung, z. B. für den öffentlichen beweglichen Landfunk, angebracht werden sollen. Eine Anbringung dieser zusätzlichen Antennen für vertikal polarisierte Abstrahlung unterhalb der Antenne für horizontal polarisierte Abstrahlung ist aber aus mechanischen und elektrischen Gründen bei den üblichen Tragtürmen für UHF-Fernsehsendeantennen nicht immer leicht realisierbar, da die Tragtürme aus statischen Gründen sehr stabil, d. h. mit großem Querschnitt ausgeführt werden müssen. Bei Anbringung dieser zusätzlichen Antennen oberhalb der eigentlichen Fernsehantenne wird der Mast durch die zusätzlichen mechanischen Horizontal- und Vertikalkräfte belastet, und es müßte in diesen Fällen eine unnötig stabile Konstruktion für den Mast verwendet werden.The latter known combination of an antenna system is also usually used applied to UHF television broadcasting systems where additional antennas for vertical polarized radiation, e.g. B. for the public mobile land radio attached should be. An attachment of these additional antennas for vertically polarized Radiation below the antenna for horizontally polarized radiation is, however for mechanical and electrical reasons in the usual support towers for UHF television broadcast antennas not always easy to implement, as the supporting towers are very stable for static reasons, d. H. must be carried out with a large cross-section. When attaching this additional Antennas above the actual television antenna are the mast through the additional mechanical horizontal and vertical forces are loaded, and it would have to in these cases an unnecessarily stable construction can be used for the mast.
In vielen Fällen ist es überhaupt unmöglich, auf die UHF-Fernsehsendeantenne noch ein weiteres Antennensystem zu montieren.In many cases it is impossible to access the UHF television broadcast antenna at all to mount another antenna system.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Antennenanordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der bereits vorhandene Teile der Antenne für ; horizontal polarisierte Abstrahlung, beispielsweise die an der Mastverkleidung aus Isolierstoff angebrachten Blitzbänder oder Verstärkungsleisten bzw. einfache gegebenenfalls nachträglich angebrachte Leiterteile als zusätzliche Antenne für vertikal polarisierte Abstrahlung verwendet werden können.It is the object of the invention to provide an antenna arrangement of the initially mentioned to create the type mentioned, in the case of the already existing parts of the antenna for; horizontal polarized radiation, for example that on the mast cladding made of insulating material attached flashing strips or reinforcing strips or simple, if necessary, subsequently Attached conductor parts as an additional antenna for vertically polarized radiation can be used.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß, ausgehend von einer Antennenanordnung der eingangs erwähnten Art, dadurch gelöst, daß die vertikal polarisierte Antenne durch ein oder mehrere am Umfang der Mastverkleidung in Höhe der horizontal polarisierten Antenne angebrachte und gemäß dem gewünschten Strahlertyp in zwei oder mehrere Einzelabschnitte unterteilte Metallbänder oder Drähte gebildet ist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Antennenanordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention, this object is achieved on the basis of an antenna arrangement of the type mentioned at the outset, achieved in that the vertically polarized antenna by one or more on the circumference of the mast cladding at the level of the horizontally polarized Antenna attached and according to the desired radiator type in two or more individual sections divided metal strips or wires is formed. Further advantageous refinements the antenna arrangement according to the invention emerge from the subclaims.
Eine erfindungsgemäße Antennenanordnung kann ohne Vergrößerung bzw. ohne zusätzliche Verstärkung der eigentlichen Antennentragmaste und ohne gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Antennen auf einfache Weise auch noch nachträglich an einer verkleideten UHF-Antenne angebracht werden. Eine besonders einfache und billige Konstruktion ergibt sich, wenn hierfür gleich die üblichen Blitzbänder und/oder Mastverkleidungsinnenleisten der Mastverkleidung aus Isolierstoff verwendet werden.An antenna arrangement according to the invention can be used without enlargement or without additional reinforcement of the actual antenna mast masts and without mutual Influencing the individual antennas in a simple manner even afterwards a clad UHF antenna. A particularly simple and cheap one Construction arises when the usual lightning bands and / or Mast cladding inner strips of the mast cladding made of insulating material can be used.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to schematic drawings explained in more detail using exemplary embodiments.
F i g. 1 zeigt eine übliche UHF-Sendeantenne mit außen angebrachten Blitzbändern; F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Antennenanordnung nach F i g. 1; F i g. 3 bis 6 zeigen mögliche Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Ausbildung der Blitzbänder als vertikal polarisierte Antenne.F i g. 1 shows a conventional UHF transmitter antenna with external mounting Lightning straps; F i g. 2 shows a section through an antenna arrangement according to FIG G. 1; F i g. 3 to 6 show possible embodiments of the training according to the invention the lightning bands as a vertically polarized antenna.
Wie aus F i g.1 und 2 ersichtlich, besteht die übliche UHF-Fernsehsendeanlage aus einzelnen horizontal polarisierten Antennenfeldern 1, die durch eine zylindrische Verkleidung 2 aus Kunststoff, wie Polyester od. dgl., geschützt sind. Die Zylinderverkleidung 2 kann dabei entweder aus einem einzigen Rohrstück bestehen oder, wie aus dem Schnittbild aus F i g. 2 hervorgeht, aus auf geeignete Weise miteinander verbundenen Viertelschalen, z.B. 2' und 2", zusammengesetzt sein. In letzterem Fall sind zur Verstärkung an den Stoßfugen der Viertelschalen innerhalb der Verkleidung sogenannte Mastverkleidungsinnenleisten 3 aus Metall vorgesehen.As can be seen from FIGS. 1 and 2, there is the usual UHF television transmission system from individual horizontally polarized antenna fields 1, which are through a cylindrical Cladding 2 made of plastic, such as polyester or the like. Are protected. The cylinder cover 2 can either consist of a single piece of pipe or, as shown in the sectional drawing from Fig. 2 emerges from quarter shells connected to one another in a suitable manner, e.g. 2 'and 2 ". In the latter case are on for reinforcement the butt joints of the quarter shells within the cladding, so-called mast cladding inner strips 3 made of metal.
Bei Antennenanlagen der oben bezeichneten Art ist es üblich, am Umfang der Zylinderverkleidung unmittelbar auf dem Kunststoffzylinder aufliegende oder in einem gewissen Abstand von diesen angeordnete Blitzbänder 4 in Form von Metallbändern, -drähten, -stäben vorzusehen, die bei aus Viertelschalen zusammengesetzten Zylinderverkleidungen vorzugsweise gemäß F i g. 2 an den Verbindungsstellen der Viertelschalen angeordnet sind und mit den Mastverkleidungsinnenleisten 3 zusammenwirken.In antenna systems of the type described above, it is common to use the circumference the cylinder cover lying directly on the plastic cylinder or at a certain distance from these arranged lightning bands 4 in the form of metal bands, -wires and rods to be provided in the case of cylinder linings composed of quarter-shells preferably according to FIG. 2 arranged at the connection points of the quarter shells are and cooperate with the mast cladding inner strips 3.
Erfindungsgemäß sind diese Blitzbänder 4, eventuell im Zusammenwirken mit den Mastverkleidungsinnenleisten 3, als zusätzliche vertikal polarisierte Antenne ausgebildet. Dies kann nach dem in F i g. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel derart erfolgen, daß die Blitzbänder in je etwa d/4 bis 2/2 lange Abschnitte 5, 6 aufgeteilt werden und an benachbarten Enden, vorzugsweise über R/4 lange Stäbe 7 mit dem leitenden Tragmast 1' verbunden und über ein Koaxialkabel 8 gespeist sind. Der Innenleiter des Koaxialkabels ist dabei mit dem einen Blitzbandabschnitt 5 und der Außenleiter mit dem anderen, darunterliegenden Blitzbandabschnitt 6 verbunden.According to the invention, these flash bands 4, possibly in cooperation with the inner mast cladding strips 3, as an additional vertically polarized antenna educated. This can be done according to the in FIG. 3 shown embodiment such take place that the lightning bands are divided into sections 5, 6 each approximately d / 4 to 2/2 long and at adjacent ends, preferably over R / 4 long rods 7 with the conductive Support mast 1 'are connected and fed via a coaxial cable 8. The inner conductor of the coaxial cable is with one lightning strip section 5 and the outer conductor connected to the other, underlying lightning band section 6.
In ähnlicher Weise kann eine Vielzahl von übereinander angeordneten Dipolstrahlem gespeist werden, wobei die Zusammenführung der Koaxialkabel in herkömmlicher Weise, beispielsweise über Verteiler, erfolgt. Die erforderliche Erdung der Blitzbänder ist durch horizontal verlaufende Stäbe 7 gegeben; darüber hinaus ist nach den einschlägigen Blitzableitervorschriften eine Unterbrechung der Blitzbänder bis zu etwa 30 mm zulässig. Um an einer solchen Stelle eine Beschädigung des Polyesterzylinders zu vermeiden, kann das Blitzband nach außen gebogen und zugespitzt werden. F i g. 4 zeigt eine ähnliche Anordnung, wobei lediglich die Speisung über ein erdsymmetrisches Speisungssystem erfolgt, nämlich über um den Mast 1' isoliert herumgeführte Bandleiter 9, die zusammen mit dem Mast Leitungen mit einem genau definierten Wellenwiderstand bilden. Die Einspeisung der Leitung ist nicht dargestellt; sie kann in bekannter Weise erfolgen. Diese Speisungsanordnung kommt insbesondere dann in Frage, wenn in einer einzigen horizontalen Ebene mehrere, z. B. zwei oder vier Vertikalstrahler 5, 6 angeordnet sein sollen.Similarly, a plurality of can be arranged one above the other Dipole beams are fed, the merging of the coaxial cables in conventional Way, for example via a distributor. The required grounding of the lightning straps is given by horizontally extending bars 7; in addition, according to the relevant Lightning arrester regulations allow an interruption of the lightning bands of up to approx. 30 mm. To avoid damaging the polyester cylinder at such a point, the lightning band can be bent outwards and pointed. F i G. 4 shows a similar arrangement, with only the supply via a symmetrical one The feed system takes place, namely via strip conductors that are insulated around the mast 1 ' 9, which together with the mast lines with a precisely defined wave impedance form. The feed of the line is not shown; she can be known in Way. This feed arrangement is particularly suitable when in a single horizontal plane several, e.g. B. two or four vertical radiators 5, 6 should be arranged.
Um die Zahl der Speisungsstellen zu vermindern, kann eine Anordnung nach F i g. 5 vorgesehen werden. Hier sind aufeinanderfolgende A/2 lange Strahler 10 durch je eine Umwegleitung 11 verbunden. Die Umwegleitung stellt sicher, daß die fortschreitende Welle die einzelnen Strahlerabschnitte gleichphasig erregt. Die Speisung am Punkt 12 kann dabei gemäß der Ausführungsform nach F i g. 3 oder 4 erfolgen.In order to reduce the number of feed points, an arrangement according to FIG. 5 are provided. Here are consecutive A / 2 long radiators 10 connected by a detour line 11 each. The detour ensures that the advancing wave excites the individual radiator sections in phase. The feed at point 12 can, according to the embodiment according to FIG. 3 or 4 take place.
Durch teilweise getrennte Ausnutzung der parallel verlaufenden Blitzbänder 4 und der Innenleisten 3 läßt sich eine besonders einfache Symmetrierung der Dipole erreichen. Nach F i g. 6 besteht ein derartiges System aus einem parallel zu der Innenseite 3 verlaufenden und mit dieser galvanisch verbundenen Koaxialkabel, dessen Innenleiter 13 einen geeigneten langen Abschnitt eines aus Innenleiste 3 und Blitzbandabschnitt 14 bestehenden Strahlers speist. Die Entkopplung des Außenleiters 15 des Koaxialkabels gegen Mantelwellen erfolgt dabei durch den unteren Blitzbandabschnitt 16, der an der Einspeisestelle mit dem hier endenden Außenleiter 15 des koaxialen Kabels galvanisch verbunden ist.A particularly simple symmetrization of the dipoles can be achieved by partially separate utilization of the parallel flashing strips 4 and the inner strips 3. According to FIG. 6, such a system consists of a coaxial cable running parallel to the inside 3 and galvanically connected to it, the inner conductor 13 of which feeds a suitable long section of a radiator consisting of an inner strip 3 and a lightning strip section 14. The outer conductor 15 of the coaxial cable is decoupled from sheath waves by the lower lightning strip section 16, which is galvanically connected at the feed point to the outer conductor 15 of the coaxial cable which ends here.
Vorzugsweise werden, um mögliche Rückwirkungen zu vermeiden, die vertikalen Blitzbänder 4 und die Innenleisten 3 in der Winkelhalbierenden zwischen den Hauptstrahlungsrichtungen der horizontal polarisierten Felder 1 angebracht, wie dies insbesondere in F i g. 2 gezeigt ist.In order to avoid possible repercussions, the vertical lightning strips 4 and the inner strips 3 are preferably attached at the bisector between the main radiation directions of the horizontally polarized fields 1, as shown in particular in FIG. 2 is shown.
Die obenerwähnten Ausführungsbeispiele können in vielfältiger Weise kombiniert werden. So können beispielsweise aus einer UHF-Fernsehsendeantennenanlage sämtliche übereinanderliegenden Blitzbandabschnitte gespeist werden, um einen hohen Leistungsgewinn zu erzielen. Es ist aber auch möglich, nur einen Teil zu speisen oder zwei völlig voneinander getrennte vertikal polarisierte Antennensysteme zu erstellen. Um eine bessere Entkopplung dieser getrennten Antennensysteme gegeneinander zu erzielen, kann ein weiterer Teil der Blitzbänder, nämlich die zwischen den beiden Antennen liegenden, unausgenutzt bleiben.The above-mentioned exemplary embodiments can be used in many ways be combined. For example, from a UHF television broadcast antenna system all superimposed lightning band sections are fed to a high To achieve performance gains. But it is also possible to only eat part of the meal or two completely separate vertically polarized antenna systems create. To better decouple these separate antenna systems from one another Another part of the lightning bands, namely the one between the two, can be achieved Antennas lying, remain unused.
Zur Erzielung besonderer Horizontaldiagramme ist es möglich, aus jeder horizontalen Gruppe von vier Blitzbändern nur ein einziges, zwei benachbarte, zwei gegenüberliegende, drei oder auch alle vier zu speisen. Mit wachsender Zahl der gespeisten Blitzbänder pro Gruppe erhöht sich dabei der überstrahlte Winkelbereich.To achieve special horizontal diagrams, it is possible to make each horizontal group of four lightning bands only one, two adjacent, two opposite, three or all four to dine. As the number of fed lightning bands per group increases the overexposed angular range.
Es ist möglich, besondere Diagrammeffekte durch innerhalb des Schutzzylinders angeordnete vertikal verlaufende Stäbe, die als Reflektoren oder Leitstrahler wirken, zu erzeugen. Als solche Leitstrahler können auch vorhandene oder zusätzlich angebrachte ungespeiste Blitzbänder dienen.It is possible to create special diagram effects through inside the protective cylinder arranged vertically running rods that act as reflectors or beacons, to create. Existing or additionally attached radiators can also be used as such Unpowered lightning bands are used.
Um eventuell noch vorhandene Diagrammunrundheiten auszugleichen, ist es möglich, die einzelnen übereinander angeordneten Blitzbandstrahlergruppen gegenseitig um beispielsweise 45° oder auch 30° zu versetzen.In order to compensate for any remaining irregularities in the diagram, it is possible to mutually mutually support the individual stacked flashing tape radiator groups for example to offset 45 ° or 30 °.
Sofern horizontal verlaufende Leiterteile erforderlich sind, ist es zweckmäßig, diese in solchen Höhenlagen anzubringen, daß sie zwischen den Feldern 1 der horizontal polarisierten Antenne liegen.If horizontally running ladder sections are required, it is expedient to install these at such altitudes that they are between the fields 1 of the horizontally polarized antenna.
Besonders günstig ist es, wenn der Tragmast 1' ein Vollwandträger ist.It is particularly favorable if the support mast 1 'is a solid wall girder is.
Claims (9)
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DE1962R0033023 DE1297707B (en) | 1962-06-29 | 1962-06-29 | Antenna arrangement consisting of one antenna each for horizontally and vertically polarized radiation |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Country Status (1)
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