DE1541410A1 - Device for reducing field strength drops - Google Patents
Device for reducing field strength dropsInfo
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- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
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Description
Einrichtung zur Reduzierung von Feldstärkeeinbrüchen . Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Reduzierung von orte- oder zeitabhängigen Einbrüchen der Feldstärke im Versorgungsgebiet von Sendeantennen bzw. zur Reduzierung von Einbrüchen der Eingangsspannungen von Empfangsantennen.Device for reducing field strength drops . The invention relates to a device for reducing location-dependent or time-dependent drops in the field strength in the coverage area of transmitting antennas or for reducing drops in the input voltages of receiving antennas.
Im Versorgungsgebiet von Sendeanlagen treten feldstärkearme Teilgebiete,
d.h. ortsabhängige Einbrüche der Feldstärke auf, deren zeitliche und örtliche Größe
sowie örtliche Lage zur Sendeantenne von den Übertragungseigenschaften (Strahlungsdiagramm,
Bündelung usw.) der Sendeantenne sowie von arideren von der Strahlungscharakteristik
der Sendeantenne unabhängigen Ausbreitungsbedingungen, wie z.B. Bodenreflexionen-
und Beschaffen-
Das bekannte "Frequenz-diversity"-Verfahren hat zusätzlich noch den Nachteil, da& es mehrere Sendefrequenzen erfordert, die in der Praxis, z. B. im Rundfunk- und Fernsehdienst, aber auch bei anderen Diensten nicht oder nur beschränkt zur Verfügung stehen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Feldstärkeverteilung im Versorgungsraum einer Sendeantenne zu homogenisieren und die von Orts- oder zeitabhängigen Feldstirkeeinbrüchen verursachten Einbrüche der Eingangsspannung von Empfangsantennen zu reduzieren.The well-known "frequency diversity" method has the additional disadvantage that & it requires several transmission frequencies, which in practice, for. B. in radio and television service, but also for other services are not available or only to a limited extent. The invention is based on the object of homogenizing the field strength distribution in the supply area of a transmitting antenna and of reducing the drops in the input voltage of receiving antennas caused by location or time-dependent field strength drops.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß ein (Sende- oder Empfangs-) Antennensystem verwendet wird, das kontinuierlich oder in Stufen auf zwei oder mehrere, voneinander abweichende Antennendiagramme erzeugende Schaltzustände einstell- und umschaltbar ist, und daß ein selbsttätiger, z.8. frequenz- oder impulsgesteuerter Schalter zwei einstellbare Schaltzustände abwechselnd bzw. mehrere einstellbare Schaltzustände periodisch wiederkehrend in einer frei wählbaren, konsekutiven Schaltfolge nacheinander jeweils mit einer Schaltfolgefrequenz einstellt, die so bemessen ist, daß für den Nachrichteninhalt keine Beeinträchtigung eintritt.The invention solves this problem in that a (transmit or receive) Antenna system is used, which is continuous or in steps of two or more, setting and switching states that produce divergent antenna diagrams is switchable, and that an automatic, z.8. frequency or pulse controlled Switch two adjustable switching states alternately or several adjustable ones Switching states recurring periodically in a freely selectable, consecutive switching sequence after another sets each with a switching frequency that is dimensioned so that for the Message content is not affected.
-Die erfindungsgemäße Einrichtung und ihre Wirkungsweise werden nachfolgend beschrieben: Zur Homogenisierung der Feldstärkeverteilung im Versorgungsgebiet einer Senderanlage bzw. zur Reduzierung von orts- und/oder zeitabhängigen Einbrüchen der Eingangsspannung von Empfangsanlagen wird nach der Erfindung Sender- oder empfangsseitig ein Antennensystem verwendet, das elektrisch sogausgelegt und aufgebaut ist, daß es mit Hilfe eines Schalters in Stufen oder stufenlos auf zwei oder mehrere Schaltzustände umschaltbar ist. Die zwei oder mehreren Schaltzustände sind dabei so zu wählen, daß jedem Schaltzustand ein Strahlungs- bzw. Empfangsdiagramm entspricht, das relativ zum Versorgungs- bzw. Empfangsgebiet des Sender- bzw. empfangsseitigen Antennensystems ausreichend, d.h. stark von dem Strahlungs- bzw. Empfangsdiagramm des vorhergehenden und nachfolgenden Schaltzustandes abweicht. Zur Umschaltung des Antennensystems auf seine zwei oder mehreren Schaltzustände, d.h. auf seine zwei oder mehreren stark voneinander abweichenden Strahlungsdiagramme wird.erfindungsgemäß ein automatischer Schalter verwendet, der so gesteuert ist, daß er, sofern das Antennensystem auf zwei Schaltzustände einstellbar bzw. umschaltbar ist, diese abwechselnd und sofern das Antennensystem auf mehrere (mehr als zwei) Schaltzustände umschaltbar ist, diese periodisch wiederkehrend jeweils in einer frei festgelegten, konsekutiven Schaltfolge aufeinanderfolgend einschaltet. Die Schaltfolgefrequenz ist hierbei so groß zu bemessen, daß durch die Umschaltung weder die Qualität der zu übertragenden bzw. der empfangenen Nachricht beeinträchtigt noch deren Inhalt gemindert wird.The device according to the invention and its mode of operation are described below: To homogenize the field strength distribution in the coverage area of a transmitter system or to reduce location and / or time-dependent drops in the input voltage of receiver systems , according to the invention, an antenna system is used on the transmitter or receiver side that is electrically so-called and is constructed so that it can be switched to two or more switching states in stages or continuously with the aid of a switch. The two or more switching states are to be selected so that each switching state corresponds to a radiation or reception diagram that is sufficient relative to the supply or reception area of the transmitter or reception-side antenna system, ie strongly different from the radiation or reception diagram of the previous one and the following switching status deviates. To switch the antenna system to its two or more switching states, that is to say to its two or more strongly differing radiation diagrams, an automatic switch is used according to the invention, which is controlled in such a way that, provided the antenna system can be set or switched to two switching states, it alternately and if the antenna system can be switched to several (more than two) switching states, it switches it on periodically in a freely defined, consecutive switching sequence. The switching repetition frequency is to be dimensioned so high that the switchover neither affects the quality of the message to be transmitted or received, nor does it reduce its content.
Die periodisch wiederkehrende Umschaltung des Sende- bzw. Empfangsantennensystems auf zwei oder mehrere ausreichend voneinander abweichende Schaltzustände bewirkt, daß das Antennendiagramm periodisch wiederkehrend in'radialer Richtung zum Antennensystem zusammengezogen und wieder gestreckt wird, und daß als Folge dieser periodisch wiederkehrenden Veränderung der Form des Antennendiagrammes, dessen Maxima- und Minimastellen relativ zum Antennensystem hin- und her verschoben werden. Dadurch wird erreicht, daß periodisch wiederkehrend feldstärkearme Gebiete des einen Schaltzustandes durch den folgenden, in diesem Gebiet eine ausreichende Feldstärke bzw. ein Feldstärkemaximum erzeugenden Schaltzustand aufgefüllt wird, und zwar derart, daß sich ein Mittelwert der Feldstärkeverteilung aus allen vorgesehenen und einstellbaren Schaltzuständen, d.h. Antennendiagrammen ergibt.The periodically recurring switching of the transmitting and receiving antenna system causes two or more switching states that differ sufficiently from one another, that the antenna diagram recurs periodically in the radial direction to the antenna system is contracted and stretched again, and that as a consequence of this periodically recurring Change in the shape of the antenna diagram, its maximum and minimum positions relative be moved back and forth to the antenna system. This ensures that periodically recurring areas of low field strength of one switching state through the following, generating a sufficient field strength or a field strength maximum in this area Switching state is filled, in such a way that a mean value of the field strength distribution from all intended and adjustable switching states, i.e. antenna diagrams results.
Die zwei-oder mehreren einstellbaren Schaltzustände können beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß das Antennensystem (Sende- oder Empfangsantennensystem) aus zwei oder mehreren Einzelantennen besteht, die ausreichend voneinander abweichende Strahlungs- bzw. Empfangscharakteristika (Antennendiagramme) haben und die mit Hilfe eines automatischen Schalters periodisch wiederkehrend in einer frei wählbaren Schaltfolge auf die Sende-bzw. Empfangsanlage geschaltet werden. Auch bei einem nur aus einer einzigen Antenne bestehenden Antennensystem ist es durchaus möglich, zwei oder mehrere, stark voneinander abweichende Antennendiagramme zu erzeugen. So können z.B. bei einer Einzelantenne durch Beeinflussung der Antennenabstimmittel oder durch andere bekannte Maßnahmen, die eine Änderung der Stromverteilung oder des Nahfeldes der Antenne bewirken, durchaus verschiedene Strahlungscharakteristika erzeugt werden. Durch Änderung des Strombelages, der Phase oder der Amplitude, z.B. mit Hilfe von Impedanzänderungen im Antennensystem oder durch Beeinflussung der Werte von magnetischen und/ oder dielektrischen Materialien, die in der Antenne selbst und/ oder in deren Abstimmittel und/oder im Nahfeld der Antenne angeordnet sind, können in den meisten Fällen ausreichend voneinander verschiedene Antennendiagramme erzeugt werden. Dabei hat die Variation der Schaltzustände, d.h. des Diagrammes eines Antennensystemes durch Beeinflussung der Antennenabstimmittel noch den Vorteil, da£ der Grad der erforderlichen Abweichung der verschiedenen Schaltzustände, d.h. der relativen Diagrammabweichungen von vornherein wählbar ist und-z.B. durch Beobachtung des Mittelwertes der Feldstärkeverteilung in einfacher Weise durch Korrektur der einzelnen Schaltzustände optimal eingestellt werden kann. Dadurch wird es auch möglich, z.B. Nullstellen oder Feldstärke-minima innerhalb eines Versorgungsgebietes definiert aufzufüllen. Zur Umschaltung eines Antennensystems auf seine zwei oder mehreren Schaltzustände (Diagramme) können an sich bekannte 1Apuls- oder frequenzgesteuerte Schalter, z.B. Schaltrelais verwendet werden. Erfolgt die Variation der Schaltzustände beiapielsweise durch eine elektronische Beeinflussung von magnetischen und/oder dielektrischen Materialien, die in der Antenne selbst und/oder in deren Abetimmittel und/oder in deren Nahfeld angeordnet sind, dann kann diese elektronische Beeinflussung vorzugsweise auch mit Hilfe von Halbleitern gesteuert werden.The two or more adjustable switching states can be produced, for example, in that the antenna system (transmitting or receiving antenna system) consists of two or more individual antennas which have sufficiently different radiation or reception characteristics (antenna diagrams) and which are periodically controlled with the help of an automatic switch can be switched to the transmitting or receiving system recurring in a freely selectable switching sequence. Even with an antenna system consisting of only a single antenna, it is entirely possible to generate two or more antenna diagrams that differ greatly from one another. For example, in the case of an individual antenna, by influencing the antenna tuning means or by other known measures which cause a change in the current distribution or the near field of the antenna, quite different radiation characteristics can be generated. By changing the current load, the phase or the amplitude, e.g. with the help of impedance changes in the antenna system or by influencing the values of magnetic and / or dielectric materials that are arranged in the antenna itself and / or in its tuning means and / or in the near field of the antenna antenna diagrams that are sufficiently different from one another can be generated in most cases. The variation of the switching states, i.e. the diagram of an antenna system by influencing the antenna tuning means, has the advantage that the degree of the required deviation of the various switching states, i.e. the relative diagram deviations, can be selected from the outset and - e.g. by observing the mean value of the field strength distribution in a simple way Way can be optimally adjusted by correcting the individual switching states. This also makes it possible, for example , to fill in zeros or field strength minima within a supply area in a defined manner. To switch an antenna system to its two or more switching states (diagrams), known 1-pulse or frequency-controlled switches, such as switching relays, can be used. If the switching states are varied, for example, by electronically influencing magnetic and / or dielectric materials that are arranged in the antenna itself and / or in its adjustment means and / or in its near field, then this electronic influence can preferably also be controlled with the aid of semiconductors will.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht es vorteilhafter--weise, die im Strahlungsdiagramm einer Sendeantenne auftretenden, nicht vermeidbaren Feldstärkeminima, d.h. ortsabhängigen Feldstärkeeinobrüche optimal aufzufüllen und damit die Feldstärkeverteilung im Versorgungsgebiet einer Sendeantenne optimal zu homogenisieren. Das gleiche gilt auch für Empfangsantennen, die nach der Erfindung aufgebaut und ausgelegt sind.The device according to the invention advantageously makes it possible - the unavoidable field strength minima occurring in the radiation diagram of a transmitting antenna, i.e. to optimally fill up location-dependent field strength breaks and thus the field strength distribution to be optimally homogenized in the coverage area of a transmitting antenna. The same goes for also for receiving antennas that are constructed and designed according to the invention.
Mit der neuen Einrichtung kann insbesondere auch die Feldstärkeverteilung im Versorgungsgebiet von bereits vorhandenen, nur aus einem Antennensystem bestehenden UKW- und Fersehsenderantennen ohne großen technischen und wirtschartllchen.Auiwand optimal homogenisiert werden, da diese in der Regel Mittel zur Änderung ihrer Bündelung und/oder ihrer Phasenlage, und/oder ihrer Polarisationsrichtung usw., d.h. zur Änderung und Variation ihrer Strahlungscharakteristik enthalten.With the new facility, in particular, the field strength distribution in the coverage area of already existing ones consisting of only one antenna system VHF and TV transmitter antennas without large technical and economic wall be optimally homogenized, since these usually means to change their bundling and / or their phase position, and / or their polarization direction, etc., i.e. to change and variation of their radiation characteristics.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEJ0032139 | 1966-10-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1541410A1 true DE1541410A1 (en) | 1969-10-23 |
Family
ID=7204366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661541410 Pending DE1541410A1 (en) | 1966-10-29 | 1966-10-29 | Device for reducing field strength drops |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1541410A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2912087A1 (en) * | 1979-03-27 | 1980-10-02 | Siemens Ag | ARRANGEMENT OF AT LEAST TWO ANTENNAS COUPLED WITH A DIRECTIONAL AND / OR ROUND BEAM CHARACTERISTIC |
-
1966
- 1966-10-29 DE DE19661541410 patent/DE1541410A1/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2912087A1 (en) * | 1979-03-27 | 1980-10-02 | Siemens Ag | ARRANGEMENT OF AT LEAST TWO ANTENNAS COUPLED WITH A DIRECTIONAL AND / OR ROUND BEAM CHARACTERISTIC |
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