DE19540880A1 - Shortened closed loop antenna using coaxial trap principle - Google Patents
Shortened closed loop antenna using coaxial trap principleInfo
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
- H01Q9/26—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole with folded element or elements, the folded parts being spaced apart a small fraction of operating wavelength
- H01Q9/265—Open ring dipoles; Circular dipoles
Abstract
Description
Horizontale und auch vertikale Antennen sind aufgrund ihrer mechanischen Ab messungen nur für eine bestimmte Frequenz resonant. Sollen diese Antennen für tiefere Frequenzen genutzt werden, so müssen sie elektrisch verlängert werden. Das wird bewirkt durch Einschalten von Verlängerungsinduktivitäten. Dadurch bedingt wird die Antenne schmalbandiger, weil sich das L-C-Verhältnis verschiebt. Die Kapazitätsverhältnisse bleiben praktisch erhalten, der induktive Wert nimmt zu.Horizontal and also vertical antennas are due to their mechanical ab measurements resonant only for a certain frequency. Should these antennas used for lower frequencies, they must be extended electrically will. This is accomplished by turning on extension inductors. This causes the antenna to become narrower because the L-C ratio changes shifts. The capacity ratios remain practically intact inductive value increases.
Diese Nachteile hat der Koaxringstrahler nicht. Im Gegenteil. Die L- und C- Werte dieses Strahlers sind beliebig einstellbar bei der Verwendung von Ko axialkabel. Das Prinzip dieses Koaxstrahlers ist bekannt durch den Koaxial- Trap, einem koaxialen Parallelschwingkreis (siehe "Das Antennenlexikon" von Karl H. Hille und Alois Krischke, Ausgabe 1988, Seite 144).The coax ring radiator does not have these disadvantages. On the contrary. The L and C Values of this emitter can be set as required when using Ko axial cable. The principle of this coax radiator is known from the coaxial Trap, a coaxial parallel resonant circuit (see "The antenna dictionary" by Karl H. Hille and Alois Krischke, 1988 edition, page 144).
Diese Koaxialtraps haben den Nachteil einer gewissen Breitbandigkeit, weil der L-Wert der Kabelseele bei Aufwendelung zwar zunimmt, der Kabelkapzitätswert, Schirmung-Seele, jedoch bleibt.These coaxial traps have the disadvantage of a certain broadband because the L-value of the cable core increases with winding, the cable capacity value, Shielding soul, however, remains.
Diesen Nachteil gilt es zu beheben. Im Koaxial-Trap ist die Kapazität, Schirm-Seele, die Begleitkapazität zur Bildung der koaxialen Resonanzverhältnisse, also zur Bildung des Parallelschwingkreises. Physikalisch betrachtet ist ein Koaxialkabel ein Faradayscher Käfig mit einem konzentrischen Innen leiter. Spannungen, ob von außen kommend oder erzeugt durch Schwingkreis bedingungen über die Kabelseele, bilden sich nur an der Außenhaut des Schirmes aus.This disadvantage must be remedied. In the coaxial trap, the capacity is Umbrella soul, the accompanying capacity to form the coaxial resonance relationships, so to form the parallel resonant circuit. From a physical point of view a coaxial cable is a Faraday cage with a concentric inside ladder. Tensions, whether coming from outside or generated by a resonant circuit Conditions via the cable core only form on the outer skin of the screen out.
Diese Begleitkapazität wird nun mittels einer koaxialen Serienkapazität aus reichender Spannungsfestigkeit verkürzt. Obwohl die koaxiale Verkürzungskapazität nur den Bruchteil eines Koaxringstrahlers ausmacht, wirkt diese Ver kürzung über die gesamte Schirmungsstrecke.This accompanying capacity is now realized using a coaxial series capacity sufficient dielectric strength is shortened. Although the coaxial shortening capacity makes up only a fraction of a coax ring emitter, this effect shortening over the entire shielding distance.
Wie beim Koaxial-Trap, der einen Parallelschwingkreis dadurch bildet, daß man die Kabelseele des einen Endes mit dem Schirmgeflecht des anderen Endes verbindet, so wird jetzt diese Verbindung zur koaxialen Verkürzungskapazität hergestellt. Damit entsteht eine elektrische Dehnung des Abstandes zwischen Kabelseele und Schirm, nicht nur im Bereich der koaxialen Verkürzungskapa zität. Dieses Serien-C ist berechenbar. As with the coaxial trap, which forms a parallel resonant circuit in that the cable core of one end with the braid of the other end connects, this connection now becomes the coaxial shortening capacity produced. This creates an electrical expansion of the distance between Cable core and screen, not only in the area of the coaxial shortening capa zitat. This Series C is predictable.
Dafür steht die Formel:This is what the formula stands for:
C₁ = Kabelkapazität
Cges. = Kapazität im optimalen L-C-Verhältnis
Cs = SerienkapazitätC₁ = cable capacity
C total = Capacity in the optimal LC ratio
C s = series capacity
Mit dieser variablen elektrischen Dehnungsmöglichkeit kann man die Resonanz bedingungen verschieben (kapazitive Abstimmung).With this variable electrical expansion option you can control the resonance Shift conditions (capacitive coordination).
Eine variable magnetische Dehnungsmöglichkeit hat man damit, daß man z. B. zwei große Windungen eines Koaxialringstrahlers voneinander spreizt (induktive Abstimmung). Ist nur eine Windung zur Erzielung der Schwingkreisbedingungen erforderlich, so ist die induktive Veränderung durch Stauchung zu erreichen.One has a variable magnetic expansion possibility that one z. B. two spreads large coils of a coaxial ring radiator from each other (inductive Poll). Is only one turn to achieve the resonant circuit conditions required, the inductive change can be achieved by compression.
Mit diesen beiden Abstimmöglichkeiten kann man mittels Koaxialkabel einen flächenförmigen Strahler herstellen, der in seiner Resonanzfrequenz und An tennengüte (Kreisgüte) einstellbar ist und auch über eine brauchbare Breitbandigkeit verfügt.With these two tuning options you can use a coaxial cable to produce flat radiators with resonance frequency and an tennengüte (district quality) is adjustable and also over a usable broadband disposes.
Ein solcher Koaxringstrahler wird seriell eingespeist. Die Verbindungspunkte, die ihn zum Parallelschwingkreis machen, werden aufgetrennt, an den beiden offenen Punkten wird nun die Impedanz- und Resonanzmessung durchgeführt und anschließend aufgrund des Meßergebnisses, der symmetrierende Impedanzübertrager gewickelt, der eine stoßstellenfreie Anpassung von Versorgungskabel und Koaxringstrahler gewährleistet.Such a coax ring emitter is fed in serially. The connection points, that make it a parallel resonant circuit are separated on the two open points, the impedance and resonance measurement is carried out and then, based on the measurement result, the symmetrical impedance transformer wrapped with a smooth adjustment of supply cable and Coax ring radiator guaranteed.
Abweichungen von der gewünschten Frequenz werden bei der Impedanz- und Resonanz messung erkennbar und können sofort, z. B. durch weitere koaxiale Verkürzungs kondensatoren oder auch durch induktive Abstimmung korrigiert werden.Deviations from the desired frequency are in the impedance and resonance measurement recognizable and can immediately, e.g. B. by further coaxial shortening capacitors or can be corrected by inductive tuning.
Mit den beschriebenen Möglichkeiten hat man eine platzsparende leicht unter zubringende Antenne, die den gewünschten Anforderungen entspricht.With the options described you have a space-saving easily under antenna to be delivered which meets the desired requirements.
Besondere Aufmerksamkeit muß man der koaxialen Isolation der Verkürzungs kapazitäten zuwenden, da hier zwischen den Belägen von Schirm und Verkür zungskapazität hohe Spannungen auftreten.Special attention must be paid to the coaxial isolation of the shortening capacities, as here between the coverings of screen and cover high capacitance occur.
Siehe die Prinzipzeichnung. See the principle drawing.
Beim Koaxial-Trap für Multibandantennen sind die Punkte A-B verbunden. Die Punkte C-D bleiben offen. Windungen und Kabelkapazität bilden den Sperrkreis.Points A-B are connected in the coaxial trap for multi-band antennas. The Points C-D remain open. Windings and cable capacity form the blocking circuit.
Beim Koaxingstrahler sind die Punkte A-E verbunden. Die Punkte C-D-B bleiben offen.Points A-E are connected on the coax radiator. Points C-D-B remain open.
An den Punkten A-E wird die Resonanz- und Impedanzmessung durchgeführt. Nach dem Meßergebnis erfolgt die Berechnung für den Symmetrieübertrager.The resonance and impedance measurement is carried out at points A-E. After the result of the measurement is calculated for the symmetry transformer.
Dieser wird auch mit seiner Sekundärseite dort eingeschleift.This is also looped in there with its secondary side.
Werden mehrere Koaxringe erforderlich, so kann die einstellbare Verkürzungs kapazität diese umfassen. Die Wirkung ist gleich.If several coax rings are required, the adjustable shortening can be used capacity include this. The effect is the same.
Bei der geometrischen Kreisform sind g.F. mehrere Verkürzungskapazitäten aufzulegen, die dann miteinander verbunden werden.With the geometric circular shape, g.F. several shortening capacities hang up, which are then connected to each other.
Die Isolation zwischen den Belägen muß entsprechend spannungsfest sein. Wegen der Spannungsverhältnisse muß die Isolation über die einstellbare Verkürzungskapazität hinausragen.The insulation between the coverings must be voltage-proof accordingly. Because of the voltage conditions, the insulation must be adjustable Protruding shortening capacity.
Claims (10)
die Kabelkapazität des verwendeten Koaxialkabels mittels einer um das Kabel gelegten koaxialen Serienzusatzkapazität abstimmbar ist, um so mit dem Induktivitätswert der durch die Kabelseele abgedeckten geometrischen Fläche den gewünschten Resonanzfall herbeizuführen.1. A shortened geometric blocking circuit antenna based on the known principle of coaxial traps with serial feed via adapter elements, characterized in that:
the cable capacity of the coaxial cable used can be tuned by means of a coaxial series additional capacitance placed around the cable, so as to bring about the desired resonance case with the inductance value of the geometric surface covered by the cable core.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995140880 DE19540880A1 (en) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | Shortened closed loop antenna using coaxial trap principle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995140880 DE19540880A1 (en) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | Shortened closed loop antenna using coaxial trap principle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19540880A1 true DE19540880A1 (en) | 1997-05-07 |
Family
ID=7776467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995140880 Withdrawn DE19540880A1 (en) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | Shortened closed loop antenna using coaxial trap principle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19540880A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102509893A (en) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 颜力 | Equated symmetrical type open-circuit coaxial antenna |
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1995
- 1995-11-02 DE DE1995140880 patent/DE19540880A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102509893A (en) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 颜力 | Equated symmetrical type open-circuit coaxial antenna |
CN102509893B (en) * | 2011-11-04 | 2014-06-18 | 颜力 | Equated symmetrical type open-circuit coaxial antenna |
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