DE1811667C2 - Erdnetz für Antennen - Google Patents

Description

F i g. 1 zeigt die Seitenansicht einer Vertikalantenne Leitern L an dieser Stelle des Erdnetzes ist. Ein Abmit einem erfindungsgemäßen Erdnetz und die dazu- _{standverhältnis von h =} D ^ _sich . _{der praxis als} gehörige Feldlmienverteilung; 2

F i g. 2 zeigt diese Antennenanofdnung mit Erdnetz optimal erwiesen. Hierdurch wird im Sinne des Feldin Draufsicht; 5 linienbüdes nach F i g. 3 erreicht, daß ein wesentlich

F i g. 3 zeigt die Feldlinienverteilung zwischen den größerer Teil der elektrischen Feldlinien unmittelbar Leitern und dem Erdboden an einer ausgewählten auf den Leitern L endet und nur ein gei in jer Bruchteil Stelle der Antennenanordnung. von Feldlinien durch den Erdboden E verläuft.

Gemäß der Anordnung nach F i g. 1 ist eine Um die Konzentration der Feldlinien am Rand des Antenne A an ihrem Fußpunkt F am Erdboden E io Erdnetzes noch zu erhöhen, werden an den Leiterabgestützt. Über den Erdboden ist ein Erdnetz ge- enden vorzugsweise noch zusätzliche metallische spannt, das aus sternförmig radial nach außen ge- Körper K beispielsweise in Form von Blechbällen oder spannten Leitern L gebildet wird. Diese Leiter L sind Drahtgewebebällen angebracht, die galvanisch mit den an ihren Enden durch elektrisch leitende Stäbe S gegen Enden der Leiter L und auch galvanisch mit den dort den Erdboden E abgestützt. Diese Stäbe S stehen an 15 angreifenden Abstützstäben 5 verbunden sind. Auch dieser Stelle mit den Leitern L in galvanischer Ver- flache tellerartige Zusatzflächen in Form von Blechen bindung. Hierdurch wird ein guter Übergang für den oder flachen Drahtmaschengebilden C können an den im Erdboden aus größerer Entfernung zum Antennen- Leiterenden vorgesehen sein. Die Anbringung dieser fußpunkt zurückfließenden Strom auf die Leiter des zusätzlichen Endkapazitätsflächen erfolgt vorzugsweise Erdnetzes geschaffen. Die Stäbe S sind über elektrisch 20 derart, daß ihre Flächen möglichst senkrecht zu den leitende Seile Tabgespannt, die über leitende Pflöcke P Feldlinien verlaufen, die sich ohne das Vorhandenim Erdboden verankert sind und ebenfalls mit dem sein der Zusatzkörper ausbilden würden.
Erdnetz leitend verbunden sind, so daß ein Teil des Die erfindungsgemäße Bemessungsvorschrift ist zum Antennenfußpunkt zurückfließenden Stromes selbstverständlich auch bei Erdnetzen anwendbar, auch über die Seile Tauf das Erdnetz übergehen kann. 15 bei denen zusätzlich zu den radial nach außen ge-Diese Seile T dienen zusätzlich noch zur Feldlinien- spannten Leitern L noch konzentrisch gelegte Querkonzentration an den Rändern des Erdnetzes. leiter angeordnet sind, bei denen also ein echtes

Gemäß der Erfindung ist im Sinne der F i g. 1 der Maschennetz vorliegt.

Abstand h der Leiter L vom Erdboden E nach außen In solchen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, hin zunehmend gewählt, und zwar derart, daß dieser 30 auch den radialen Abstand dieser nicht dargestellten Abstand h an jeder Stelle des Erdnetzes stets größer Querleitungen vom Antennenfußpunkt nach außen als etwa ein Viertel des Abstandes D zwischen den hin zunehmend größer zu wählen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

ι 2 Hier setzt die Erfindung ein, die sich als Aufgabe Patentansprüche: gesetzt hat, ohne eine ökonomisch unvertretbar große Drahtdichte des Erdnetzes das Ziel zu erreichen, daß

1. Erdnetz für Antennen, bestehend aus stern- nur ein unbeträchtlicher Teil der elektrischen FeIdförmig vom Antennenfußpunkt radial nach außen 5 linien auf dem Erdboden end* und nur ein entspreüber dem Erdboden gespannten Leitern, da- chend geringer Teil des Stromes auf emem Teil seines durch gekennzeichnet, daß der Abstand Weges nach wie vor durch den Erdboden fließen (A) der radialen Leiter (L) vom Erdboden (E) muß. .

vom Antennenfußpunkt (F) nach außen hin so zu- Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß nimmt, daß er an allen Stellen stets größer als etwa io ausgehend von einem Erdnetz der eingangs erwähnein Viertel des hier gegebenen Seitenabstandes (D) ten Art vorgeschlagen, den Abstand der radialen zwischen benachbarten radialen Leitern (L) ist. Leiter vom Erdboden vom Antennenfußpunkt nach

2. Erdnetz nach Anspruch 1, dadurch gekenn- außen hin so zunehmend zu wählen, daß er an allen zeichnet, daß an den äußeren Enden der radialen Stellen stets größer als etwa ein Viertel des hier ge-Leitfcr (L) metallische Körper (K) oder Flächen 15 gebenen Seitenabstandes zwischen benachbarten (C) angebracht sind. radialen Leitern ist.

Durch die erfindüngsgemäße Anordnung des Erdnetzes über dem Erdboden wird erreicht, daß sich im

■ Bereich des Erdnetzes in jeder Entfernung vom An-

20 tennenfußpunkt ein Feldlinienbild ergibt, bei dem der Hauptteil der elektrischen Feldlinien unmittelbar auf

Die Erfindung bezieht sich auf ein Erdnetz für den das Erdnetz bildenden Leitern endet und nur ein Antennen aus sternförmig vom Antennenfußpunkt Bruchteil der Feldlinien durch den weniger gut Ieiradial nach außen über dem Erdboden gespannten tenden Erdboden verläuft. Hierdurch wird der stark Leitern. 25 verlustbehaftete Weg durch den Erdboden für den

Erdnetze dieser Art werden bei gegen Erde erregten Großteil des Antennenstromes vermieden, und es Vertikalantennen verwendet, um die Stromverluste, die können die Stromwärmeverluste im Boden extrem auf dem Wege durch den Erdboden zurück zum An- niedrig gehalten werden.

tennenfußpunkt auftreten, möglichst unabhängig von ^Als unterste Grenze fur das Verhältnis zwischen Abder Bodenleitfähigkeit zu machen, die bekanntlich 30 standh der radialen Leiter vom Boden zum Seitenabvon der chemischen Zusammensetzung des Bodens stand D zwischen den benachbarten Leitern hat sich die

und seinem Feuchtigkeitsgehalt abhängt Erdnetze _{bene Größe von}/,>*! als zweckmäßig erwie-

dieser Art werden hierbei entweder unmittelbar auf angegcucne wiuuc ν«,. ₄

dem Erdboden ausgelegt oder in geringer Tiefe im _sen.OptimaleVerhältnissewerdenmiteinemVerhältnis Erdboden eingegraben. 35

Es sind auch schon Erdnetze bekanntgeworden, h = erzielt. Fü.· größere Verhältnisse, etwa h — D, die über dem Erdboden verlegt sind. Im »Journal of . . ,² , , ., . , _re,, , „_{Ut m}„v,r h„_Cc»r j~ Research of the National Bureau of Standards, ^w'^{rd d}" beabsichtigte Effekt mcht mehr beajr, Ar D. Radio Propagation«, Vo. 66 D, Nr. 1, Januar-Fe- Aufwand aber großer. Die Le.ter werden deshalb m bruar 1962, S 7 bis 14, ist eine rechnerische Unter- 40 der Praxis vorzugswe.se so gespannt, daß das Versuchung der äquivalenten Impedanz eines zur Trenn- hältnis zwischen /1 = . und h --- , liegt,
fläche zwischen Luftraum und Erdboden parallelen .
Drahtnetzes durchgeführt. Für diese Berechnungen Bei Erdnetzen dieser Art wird im Bereich des FuB-ist das Drahtnetz als aus unendlich vielen, iden- Punktes oftmals eine Platte verwendet, an deren tischen äquidistanten kreisrunden Drähten unend- 45 Umfang die radial nach außen zu spannenden Leiter licher Länge bestehend angenommen. Es werden befestigt sind. Bereits in diesem unmittelbaren An-Höhen des Erdnetzes über dem Erdboden bis zu fangsbereich des Erdnetzes in Umgebung des Anten-0,5 m untersucht. Es wird auch darauf hingewiesen, nenfußpunktes, in welchem die Leiter noch einen sehr daß dieses System für ein einfaches Radialerdnetz geringen Abstand voneinander besitzen, soll bei einem für einen vertikalen Unipol von Interesse ist. 5° erfindungsgemäßen Erdnetz die obenerwähnte erfin-

Es sind auch Erdnetze bekannt, bei denen die dungsgemäße Bemessungsvorschrift angewendet

Drähte vom Fußpunkt der Antenne aus zunächst auf werden.

etwa 30%) der Antennenlänge in nicht zu geringer Vorzugsweise werden an den äußeren Enden der Höhe isoliert über dem Erdboden geführt sind und Leiter metallische Körper oder Flächen angebracht, erst von da aus in den Erdboden verlegt sind 55 Hierdurch wird an den Enden der Leiter eine Konzen-(Taschenbuch der drahtlosen Telegraphie und TeIe- tration derjenigen elektrischen Feldlinien erreicht, die phonie von F. Banneitz, S. 403). Aus der gleichen sonst über das Erdnetz hinausgreifen wurden. Diese Literaturstelle ist es auch bekannt, die Drähte gar Körper bzw. Flächen können beispielsweise aus genicht in den Erdboden zu vergraben, sondern viel- schlossenen Metallflächen wie Blechbällen oder Blechmehr auf ihre Gesamtlänge oberirdisch und isoliert ^6o scheiben oder aber auch aus entsprechenden Drahtanzubringen (sogenanntes Gegengewicht). Dabei ist flechtgebilden bestehen. Diese Körper oder Flächen darauf verwiesen, daß die Verluste im Erdboden bis werden vorzugsweise so angeordnet, daß ihre Oberauf die Verluste, die durch die im Erdboden von den fläche möglichst senkrecht zu den Feldlinien steht, die im Gegengewicht fließenden Strömen induzierten sich ausbilden würden, wenn diese Zusatzkörper nicht Ströme bedingt sind, verringert werden können, wenn ⁶5 vorhanden wären.

Drahtdichte und Größe des Gegengewichts so ge- Die Erfindung wird im folgenden an Hand schemawählt werden, daß alle Kraftlinien der Antenne von tischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher demselben aufgenommen werden. erläutert.