DE2602476A1 - Small direction finding antenna for spatial waves - has individual antennae each formed by active vertical dipole in horizontal frame - Google Patents
Small direction finding antenna for spatial waves - has individual antennae each formed by active vertical dipole in horizontal frameInfo
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Abstract
Description
"Peilantennensystem kleiner Abmessungen zur Peilung "DF antenna system of small dimensions for direction finding
von Raumwellent" Die Erfindung betrifft ein Peilantennensystem kleiner Abmessungen, vorzugsweise Adcocksystem, insbesondere zur Peilung von Raumwellen. von Raumwellent "The invention relates to a DF antenna system smaller Dimensions, preferably Adcock system, especially for bearing space waves.
Raumwellen sind elliptisch polarisiert, deshalb sind herkömmliche Kreuzrahmenantennen wegen ihrer Polarisationsfehler zur Peilung von Raumwellen ungeeignet.Space waves are elliptically polarized, so they are conventional Cross-frame antennas because of their polarization errors bearing unsuitable for sky waves.
Adcocksysteme mit vertikalen Linearantennen nehmen nur den vertikalen Polarisationsanteil der Raumwellen auf und liefern daher befriedigende Pcilergebnisse.Adcock systems with vertical linear antennas only take the vertical one Polarization component of the sky waves and therefore deliver satisfactory Pcilresults.
Im HF-Bereich werden als Einzelantennen bei Adcocksystemen in der Regel Monopole verwendet. Durch die Verwendung aktiver Monopole läßt sich dabei die Bauhöhe des Antennensystems wesentlich verringern.In the HF range, individual antennas are used in Adcock systems in the Usually monopolies are used. By using active monopoles it can significantly reduce the overall height of the antenna system.
Bei ungenügender Bodenleitfähigkeit bzw. bei inhomogenem Boden, wie er beispielsweise bei einer auf einem Flachdach zu errichtendenz Antennenanlage vorgegeben ist, kommt es infolge von Unsymmetri.en zu unerwünschter Aufnahme des horizontal polarisierten Anteils elektromagnetischer Wellen, was Anlaß zu Peilfehlern gibt.In the case of insufficient soil conductivity or inhomogeneous soil, such as For example, an antenna system to be erected on a flat roof is specified, there is an undesired inclusion of the as a result of asymmetries horizontally polarized component of electromagnetic waves, which gives rise to bearing errors gives.
Eine Verbesserung ist in diesem Fall erzielbar, wenn anstelle von Monopolen vertikale Dipole verwendet werden, die einen hinreichenden Abstand vom Boden haben. Wird jedoch geringe Bauhöhe gefordert, so ist der Einfluß des Bodens auch bei Verwendung von Dipolen nicht zu vernachlässigen.An improvement can be achieved in this case if instead of Monopoles vertical dipoles are used, which are a sufficient distance from the Have soil. However, if a low overall height is required, the influence of the soil is decisive not to be neglected even when using dipoles.
Aus der D-l-OS 1 766 203 ist eine polarisationsfehlerfreie Funkpelianlage kleiner räumlicher Ausdehnung bekannt mit einem Antennensystem, das aus drei senkrecht zueinander stehenden Rahmen und drei ebensolchen Dipolen besteht. Bei dieser bekannten Funkpei~anlage müssen zwei mechanisch gekoppelte Qoniometer solange verdreht werden, bis auf einem Braunschen ohr Ellipsen mit gleichen Phasenwinkeln entstehen und auf einer Skala der Goniometer der Azimutwert der einfallenden Welle abgelesen werden kann, so daß eine Peilung von Kurzzeitsignalen kaum möglich ist.From D-1-OS 1 766 203 is a polarization error-free radio control system small spatial extent known with an antenna system that consists of three perpendicular frame and three similar dipoles. With this well-known Radio paging system, two mechanically coupled qoniometers must be rotated except for a Braun's ear, ellipses with the same phase angles arise and on The azimuth value of the incident wave can be read off a scale on the goniometer can, so that a direction finding of short-term signals is hardly possible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Peilantennensystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der Boden und die Umgebung keinen Einfluß auf die Peilgenauigkeit auch bei der Peilung elliptisch polarisierter Raumwellen haben und das außerdem die Peilung von Kurzzeitsignalen mit direkter automatischer Anzeige des Peilwertes ermöglicht.The invention is based on the object of a DF antenna system To create the type mentioned at the beginning, in which the soil and the environment have no influence on the bearing accuracy also when bearing elliptically polarized space waves have and that also the bearing of short-term signals with direct automatic Display of the bearing value enabled.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rinzelantennen des Peilantennensystems jeweils aus einem aktiven vertikalen Dipol und einer aktiven horizontalen Rahmenantenne aufgebaut sind.This object is achieved according to the invention in that the Rinzel antennas of the DF antenna system each consists of an active vertical dipole and an active one horizontal loop antenna.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist vorgesehen, daß der aktive vertikale Dipol und die aktive horizontale Rahmenantenne jeder Einzelantenne jeweils in einem 900-Leistungsteiler zusammengeschaltet sind dergestalt, daß am Ausgang des 90 -Leistungsteilers eine der Summe der um 90 in der Phase gegeneinander verschobenen Ausgangsspannungen des aktiven vertikalen Dipols und der aktiven horizontalen Rahmenantenne proportionale Spannung anfällt.In a preferred embodiment it is provided that the active vertical dipole and the active horizontal loop antenna of each individual antenna respectively are interconnected in a 900 power divider in such a way that at the output of the 90 power divider is one of the sum of the phases shifted by 90 in relation to one another Output voltages of the active vertical dipole and the active horizontal loop antenna proportional voltage occurs.
Dabei sollen der aktive vertikale Dipol und die aktive horizontale Rahmenantenne jeder Einzelantenne jeweils gleichen Gewinn und Phase haben.The active vertical dipole and the active horizontal dipole Loop antenna of each individual antenna have the same gain and phase.
Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, daß 2n Einzelantennen (n = 2,3,4 usw.) in einem Koordinatentransforma*or zu einem 2n-Adcock.sYstem zusammengeschaltet sind und daß an Ausgängen des lfoordinatentransSormators die beiden Peilspånnungen für einen Zwei- bzw. Dreikanalpeiler abgreifbar sind.An advantageous further development is that 2n individual antennas (n = 2,3,4 etc.) interconnected in a coordinate transforma * or to a 2n-Adcock.sYstem and that the two bearing voltages are at the outputs of the lfoordinatentransSormator can be tapped for a two- or three-channel pillar.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltungsform ist vorgesehen, daß der aktive vertikale Dipol und die aktive horizontale Rahmenantenne jeder Einzelantenne jeweils in einer Umschalteinrichtung zusammengeschaltet sind dergestalt, daß als Ausgangs- Spannung jeder Enzelantenne wahlweise die Ausgangsspannung des aktiven vertikalen Dipols oder die Ausgangsspannung der aktiven horizontalen Rahmenantenne durchschaltbar ist.According to a further preferred embodiment, it is provided that the active vertical dipole and the active horizontal loop antenna of each individual antenna are each interconnected in a switching device such that as Starting Voltage of each individual antenna optionally the output voltage of the active vertical dipole or the output voltage of the active horizontal one Loop antenna is switchable.
Zweckmäßigerweise weisen dabei der aktive vertikale Dipol und die aktive horizontale Rahmenantenne jeder Einzelantenne jeweils gleichen Gewinn auf.Expediently, the active vertical dipole and the active horizontal loop antenna each individual antenna has the same gain.
Eine günstige 1Teiterbildung ist dadurch gegeben, daß 2n Einzelantennen (n = 2,3,4 usw.) jeweils über eine Umschalteinrichtung in einem Koordinaten transformator zu einem 2n-Adcocksystem zusammengeschaltet sind, so daß an Ausgängen des Eoordinatentransformators je nach Schalt stellung der Umschalteinrichtungen wahlweise die beiden mittels der aktiven vertikalen Dipole oder die mit Hilfe der aktiven horizontalen Rahmenantennen gewonnenen Peilspannungen für einen Zwei- bzw. Dreikanalpeiler abgreifbar sind.A favorable 1Teiterbildung is given by the fact that 2n individual antennas (n = 2,3,4 etc.) each via a switching device in a coordinate transformer are interconnected to a 2n Adcock system, so that at the outputs of the coordinate transformer depending on the switching position of the switching devices, either select the two using the active vertical dipoles or those using the active horizontal loop antennas Bearing voltages obtained can be tapped for a two- or three-channel direction finder.
Eine weitere Ausgestaltungsform besteht darin, daß 2n Einzelantennen (n = 2,3,4 usw.) vorgesehen sind, daß die aktiven vertikalen Dipole aller 2n Einzelantennen in einem ersten und die aktiven horizontalen Rahmenantennen der 2n Einzelantennen in einem zweiten Koordinatentransforniator zu je einem 2n-Adcocksystem zusammcngeschaltet sind und daß der erste und der zweite Koordinatentransformator ausgangsseitig mit einer Umschalteinrichtung verbunden sind, mit deren Hilfe die beiden mittels der aktiven vertikalen Dipole oder die beiden, mittels der aktiven horizontalen Rahmenantennen ermittelten Peilspannungen für einen Zwei-bzw. Dreikanalpeiler wahlweise durchschaltbar sind.Another embodiment is that 2n individual antennas (n = 2,3,4 etc.) are provided that the active vertical dipoles of all 2n individual antennas in a first and the active horizontal loop antennas of the 2n individual antennas interconnected in a second coordinate transformer to form a 2n Adcock system each are and that the first and the second coordinate transformer on the output side with a Switching device are connected, with the help of which the two by means of the active vertical dipoles or both, by means of the active horizontal loop antennas determined bearing voltages for a two or. Three-channel divider optionally switchable are.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß die unerwünschte Horizontalaufnahme in kabeln etc. undefiniert ist und daher keinen Beitrag zur azimutrichtigen Peilwertbildung liefern kann.The invention is based on the consideration that the undesired horizontal recording in cables etc. is undefined and therefore does not contribute to the formation of azimuth-correct bearing values can deliver.
Eine definierte Horizontalaufnahme läßt sich dagegen vorteilhafterfeise zur Ausschaltung von Peilfehlern bei der Peilwertermittlung verwenden. Deshalb wird vorgeschlagen, ei Peilantennensystemen für elliptisch polarisierte Raumwellen zusätzlich zu den üblichen vertikal polarisierten Dipolen horizontale polarisierte Rundstrahlantennen - vorzugsweise horizontal polarisierte Rahmen - zu benutzen, die wesentlich höhere Spannungen liefern als die unerwünschte Horizontalaufnahme in Kabeln usw., und diese bei der Peilvertbildung mitzuverwenden.On the other hand, a defined horizontal recording can advantageously be used Use to eliminate bearing errors when determining bearing values. Therefore will proposed ei DF antenna systems for elliptically polarized space waves in addition horizontal polarized omnidirectional antennas in addition to the usual vertically polarized dipoles - preferably horizontally polarized frames - to use the much higher ones Tensions provide as the unwanted horizontal absorption in cables, etc., and this to be used in the formation of DFs.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben, Fig. ia zeigt eine erfindungsgemäße Einzelantenne 3 bestehend aus einem aktiven vertikalen Dipol lmit einem Dipol 1' und einem Antennenverstärker l"zur Aufnahme der Vertikal- sowie einer aktiven horizontalen Rahmenantenne 2 mit einem Rahmen 2' und einem Antennenverstärker 2"zur Aufnahme der Horizontalkomponente einfallender elektromagnetischer Wellen, wobei Dipol l und Rahmenantenne 2 gleichen Gewinn haben.Preferred embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below, Fig. Ia shows a single antenna 3 according to the invention consisting of an active vertical one Dipole l with a dipole 1 'and an antenna amplifier l "for receiving the vertical and an active horizontal loop antenna 2 with a frame 2 'and an antenna amplifier 2 "to absorb the horizontal component of incident electromagnetic waves, whereby dipole 1 and loop antenna 2 have the same gain.
Aktiver Dipol l und aktive Rahmenantenne 2 sind in einem 900 Leistungsteiler 4in der Weise zusammengeschaltet, daß am Ausgang des 90 stungsteilerseine der Summe der um 900 in der Phase gegeneinander verschobenen Ausgangsspannungen des aktiven Dipols l und der aktiven Rahmenantenne 2 proportionale Spannung zur Verfügung steht.Active dipole 1 and active loop antenna 2 are in a 900 power splitter 4 interconnected in such a way that at the output of the 90 power divider one of the sum the output voltages of the active one shifted by 900 in phase with respect to one another Dipole 1 and the active loop antenna 2 proportional voltage is available.
Wie in Fig. ib dargestellt, werden2n (n = 2,3,4 usw.) derartige zikularpolarisierte Einzelantennen 3 mitsamt ihrer 90 -Leistungsteiler 4 in einemKoordinatentransformator 6 zu einem 2n-Adcocksystem zusammengeschaltet. An Ausgängen 7 und 7' des Koordinatentransformators 6 sind dann zwei polarisationsfehlerfreie Peilspannungen verfügbar, die über die beiden Peilkanäle eines Mehrkanalempfängers beispielsweise der Anzeige in einem Braunschen Rohr zugeführt werden können.As shown in Fig. 1b, 2n (n = 2, 3, 4, etc.) become such circularly polarized Individual antennas 3 with their 90 power divider 4 in a coordinate transformer 6 interconnected to form a 2n Adcock system. At outputs 7 and 7 'of the coordinate transformer 6 two polarization-error-free DF voltages are then available, which over the two DF channels of a multi-channel receiver, for example the display in one Braun's tube can be fed.
Fig. 2a zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der aktive vertikale Dipol 1 und die aktive horizontale Rahmenantenne 2 der Einzelantenne 3 mit einer Umschalteinrichtung 5 verbunden sind.Fig. 2a shows a further embodiment in which the active vertical dipole 1 and the active horizontal loop antenna 2 of the single antenna 3 are connected to a switching device 5.
In Fig. 2b sind 2n (n = 2,3,4 usw.) Einzelantennen 3 mit Umschalteinrichtung 5 in einem Koordinatentransformator 6 zu einem 2n-Adcocksystem zusammengeschaltet, so daß je nach Schaltstellung der Umschalteinrichtungen 5 an Ausgängen 7 und 7' des Koordinatentransforluators wahlweise die beiden mittels der aktiven vertikalen Dipole 1 oder die beiden tiit Hilfe der aktiven horizontalen iRahtuenantennen 2 ermittelten Peilspannungen für die beiden Peilkanäle eines Mehrkanalpeilempfängers zur Verfügung stehen.In FIG. 2b, 2n (n = 2, 3, 4, etc.) are individual antennas 3 with a switching device 5 interconnected in a coordinate transformer 6 to form a 2n Adcock system, so that depending on the switching position of the switching devices 5 at outputs 7 and 7 ' of the coordinate transformer either the two by means of the active vertical Dipoles 1 or both with the help of the active horizontal in-line antennas 2 determined DF voltages for the two DF channels of a multi-channel DF receiver be available.
Ausgewählt wird jeweils die Schaltstellung der Umschalteinrichtungen 5, bei der der Peilfehler am kleinsten ist, d. h. die Schaltstellung, bei der der Peilstrich bei der Anzeige auf dem Braunschen ohr länger ist.The switch position of the switching devices is selected in each case 5 where the bearing error is smallest, i.e. H. the switch position in which the The bearing line on the display on Braun's ear is longer.
Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist dadurch gegeben, daß 2n (n = 2,3,4 usw.) Einzelantennen 3 mit ihren 2n aktiven vertikalen Dipolen 1 in einem ersten oordinatentransformator zu einem ersten und die 2n aktiven horizontalen Rahmenantennen 2 in einem zweiten Koordinatentransformator zu einem zweiten 2n-Adcocksystem verschaltet sind. Die beiden Koordinatentransformatoren werden dabei entweder über je einen Mehrkanalempfänger mit je einer Anzeigeeinrichtung (vorzugsweise Braunschen Röhren) verbunden oder über eine Umschalteinrichtung und einen gemeinsamen Mehrkanalempfänger wahlweise an eine gemeinsame Anzeigevorrichtung angeschlossen.Another advantageous embodiment is given by that 2n (n = 2,3,4 etc.) individual antennas 3 with their 2n active vertical dipoles 1 in a first coordinate transformer to a first and the 2n active horizontal Loop antennas 2 in a second coordinate transformer to form a second 2n Adcock system are interconnected. The two coordinate transformers will be included either via a multi-channel receiver each with a display device (preferably Braun tubes) or via a switching device and a common Multi-channel receiver optionally connected to a common display device.
Bei allen Ausführunsbespielen der Erfindung sind der vertikale Dipol 1' und die horizontale Rahmenantenne 2' jeder Einzelantenne 3 vorzugsweise wie in Fig. 3 dargestellt angeordnet.In all of the embodiments of the invention, the vertical dipole is 1 'and the horizontal loop antenna 2' of each individual antenna 3, preferably as in FIG Fig. 3 shown arranged.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762602476 DE2602476A1 (en) | 1976-01-23 | 1976-01-23 | Small direction finding antenna for spatial waves - has individual antennae each formed by active vertical dipole in horizontal frame |
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DE19762602476 DE2602476A1 (en) | 1976-01-23 | 1976-01-23 | Small direction finding antenna for spatial waves - has individual antennae each formed by active vertical dipole in horizontal frame |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2602476A1 true DE2602476A1 (en) | 1977-07-28 |
Family
ID=5968103
Family Applications (1)
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DE19762602476 Withdrawn DE2602476A1 (en) | 1976-01-23 | 1976-01-23 | Small direction finding antenna for spatial waves - has individual antennae each formed by active vertical dipole in horizontal frame |
Country Status (1)
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DE (1) | DE2602476A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3625113A1 (en) * | 1986-07-29 | 1988-02-04 | Siemens Ag | Aerial element which is provided for a phased-array antenna |
WO1991009317A2 (en) * | 1989-12-11 | 1991-06-27 | Österreichisches Forschungszentrum Seibersdorf Ges.M.B.H. | Comb generator, device and process for calibrating measurement sections |
-
1976
- 1976-01-23 DE DE19762602476 patent/DE2602476A1/en not_active Withdrawn
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WO1991009317A3 (en) * | 1989-12-11 | 1991-09-19 | Oesterr Forsch Seibersdorf | Comb generator, device and process for calibrating measurement sections |
US5594458A (en) * | 1989-12-11 | 1997-01-14 | Oesterreichisches Forschungszentrum Seibersdorf Ges.M.B.H. | Comb generator, device and process for calibrating measurement sections |
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