DE3232931A1 - Antenne - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antenne, insbesondere eine ε-ls Monoband- oder Multiband-Dipolantenne oder als Multiband-Vertikalantenne ausgebildete Antenne mit einem Abschluß, der Verluste reduziert und/oder bei Anschluß an ein Koaxialßpeisekabel einen symmetrischen Dipol ergibt.

Die für den größten Teil des kommerziell genutzten Funkfrequenzspektrums verwendeten Antennen sind entweder Halbwellendipole oder vom Halbwellendipol abgeleitete Antennenformen. Derartige Antennen werden bei den meisten bisher bekannten Antennensystemen entweder über ein symmetrisches Speisekabel oder ein Koaxial-Speisekabel gespeist. Jede dieser beiden Speisemöglichkeiten besitzt in der Praxis erhebliche Nachteile. Symmetrische Speisekabel, die einfach zu konstruieren und herzustellen sind, haben im allgemeinen einen hohen Wellenwiderstand und daher eine schlechte Anpassung an die Pußpunktimpedanz einer HaIbwellenresonanzantenne. Koaxiale Speisekabel verfügen über eine bessere Anpassung, aber da sie unsymmetrisch sind, stören sie die Feldsymmetrie symmetrischer Antennen, beispielsweise der Halbwellendipole, so daß hierdurch der durch die Koaxialkonstruktion an sich gegebene Vorteil eines Schutzes gegen örtliche Störfelder wieder weitgehend entwertet wird.

Eine Sendeantenne kann als Hochfrequenz-Energiewandler angesehen werden, durch welchen die über das Spei3ekabel verfügbare Energie in den Raum übertragen wird, indem diese Energie als elektromagnetische Welle abgestrahlt wird. Kine Smpfangsantenne stellt die genaue Umkehrung einer Sendeantenne dar, so daß die gleichen Betrachtungen gelten und sich eine besondere Erörterung erübrigt. Da der Wellenwiderstand des Raurnes etwa 377 Ohm beträgt, und da die meisten praktischen Wellenwiderstände von Hochfrequenzspeisekabeln in Bereich von 50 Ohm bis 150 Ohm liegen, stellt sich die Aufgabe der Antennenauslegung für eine effiziente Energieübertragung als beträchtliche Herausforderung dar.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist die Verbesserung des Antennenwirkungsgrads.

Gemäß der Erfindung ist eine Antenne mit mindestens zwei langgestreckten Leitern, wobei diese beiden Leiter oder zwei dieser Leiter entgegengesetzt gerichtet verlaufen oder senkrecht mit Bezug auf eine gemeinsame Grundebene verlaufen, weiter mit mindestens einem Kondensator.' und mit zwei Anschlüssen für den Anschluß von Innenleiter und Außenleiter eines Koaxial-Speisekabels, wobei der eine Anschluß mit einem der genannten langgestreckten Leiter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß. der Kondensator oder einer der Kondensatoren zwischen den anderen Anschluß und. das dem einen Leiter bzw. der Grundebene zugewandte Ende des anderen Leiters bzw. eines der anderen Leiter geschaltet ist, und daß der Kondensator bzw. jeder Kondensator bei einer Frequenz, bei welcher der angeschlossene Leiter die Resonanzlänge hat, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Stror,· um einige Dekagrad erzeugt.

Unter "Resonanzlänge" bei einer bestimmten Frequenz ist jede praktisch anwendbare, ungerade ganzzahlige Anzahl von Viertelwellenlängen dieser Frequenz zu verstehen.

t*tt, ^ W ι*«·

323293T

Handelt es sich bei einer Antenne nach der Erfindung uiii einen Halbwellendipol mit zwei entgegengesetzt verlaufenden langgestreckten Leitern, die jeweils eine Länge von etwa einer Viertelwellenlänge bei der genannten Frequenz haben, so finden zwei Kondensatoren Anwendung, von denen einer in der oben genannten Weise geschaltet ist. Vorzugsweise weist ein llalbwellendipol nach der Erfindung auch noch einen weiteren Leiter auf, der von dem genannteneinen langgestreckten Leiter isoliert ist, jedoch über im wesentlichen seine gesamte Länge eng neben diesem einen Leiter verläuft und beträchtlich kürzer als dieser ist. Dieser weitere Leiter ist über den anderen Kondensator mit dem genannten einen Anschluß verbunden, und ein weiterer Kondensator kann zwischen den genannten einen langgestreckten Leiter und den anderen Anschluß geschaltet sein.

Ein wesentlicher Vorteil der Verwendung eines Kondensators, der zwischen die beiden Anschlüsse geschaltet ist, wird nachstehend mit Bezug auf einen Halbwellendipol erläutert.

Bei Erregung mit der zugehörigen Frequenz verhält sich ein Halbwellenlängenleiter infolge der Ausbildung zweier sich auf dem Leiter in entgegengesetzten Richtungen ausbreitender Wollen so, als ob er stehende Wellen elektrischer und magnetischer l'elder führt. Er zeigt also ein elektrisches Verhalten, das demjenigen eines kompakten LC-Resonanzkreises entspricht, und kann insoweit als Hochfrequenzwandler betrieben werden.

Um einen guten Wirkungsgrad zu erzielen, darf jede Schaltung mit Wandlerverhalten nur kleine innere Verluste haben. Ein in Resonanz befindlicher konzentrierter LC-Kreis mit kleinen Verlusten und wesentlicher Reaktanz hat einen großen Q-Paktor. Analog dazu sollte eine effiziente Antenne in einem Zustand betrieben werden, in welchem sich ein hoher Q-Paktor einstellt, wobei es sich um einen Zustand handelt, in welchem sich die Erscheinung einer stehenden

Welle in einem Ausmaß ausbildet, in welchem die abgestrahlte Strahlung den hauptsächlichen Energieverlust darstellt. Bei einem guten Antennen- und Speisesystem sollten Resonanzströme und -spannungen an der Einspeisungsstelle weder durch dielektrische, magnetische und ohmsche Komponenten in den Isolatoren und Leitern noch durch die Quellenimpedanz beschränkt werden.

Bei den meisten früher beschriebenem Antenneneinspeisuni..en wird das Speisekabel unmittelbar an einer in der Mitte liegenden Schnittstelle des HalbweXlenresonanzdipols arises Chios.:;en. Nach der gegenwärtig anerkannten mathematischen Analyse betrat die Eingangsimpedanz an dieser Schnittstelle bei einem in den freien Raum abstrahlenden Dipol etwa 73 Ohm. Zur Verhinderung von Reflexionen auf das Speisekabel findet Üblichervreise eine Einspeisung mit einem nahezu angepaßten Speisekabel mit 75 Ohm oder 50 Ohm Wellenwiderstand Anwendung. Dies ist zwar hinsichtlich der Verhinderung von Reflexionen im Speisel:abel vorteilhaft, bringt jedoch den beträchtlichen Nachteil einer Begrenzung des Q-Faktors der Antenne mit sich.

Sine solche Antenne kann durch eine Ersatzschaltung mit drei parallelen Zweiten dargestellt werden: Den Strahlungsvjiderstand, eine die Induktivität der Resonanzleiter darstellende Induktivität und eine die Kapazität der Resonanzleiter darstellende Kapazität in Reihe mit dein charakteristischen Widerstand des Koaxialkabels und einer Signalquelle. Bei Resonanz ist die Größe des Stromes in dieser Schaltung durch den Wellenwiderstand begrenzt. Durch Einschalten eines zusätzlichen Kondensators über dem Speisekabel wird die Ersatzschaltung derart verändert, daß der dritte Zweig nunmehr zwei in Reihe geschaltete Kapazitäten enthält, die parallel zu der Induktivität geschaltet sind, so daß von der in Reihe mit dem charakteristischen Widerstand des Speisekabels geschalteten Signalquelle ausgehende Signale über den zusätzlichen Kondensator laufen. Bei Resonanz steigt die

Größe der in den Parallelzweigen zirkulierenden Ströme an, bis die im Strahlungswiderstand umgesetzte Energie den Hauptverlust in der Schaltung darstellt. Die zweifach kapazitive Reaktanz erzeugt die annähernd korrekte Iinpedanztransformation zwischen dem- genannten Strahlungswiderstand und dem Wellenwiderstand des Speisekabels. Bei einer Antenne nach der Erfindung verbessert demzufolge ein zwischen die beiden Anschlüsse geschalteter Kondensator den Q-Faktor der Antenne. Eine solche Verbesserung tritt auch bei den unten beschriebenen Multiband-Antennen ein.

Ein weiterer wichtiger Vorteil der Erfindung bei Monoband- und Multiband-Dipolantennen wird nachstehend erläutert:

Da in der Anordnung eines zweigeteilten Leiters, der über eine dazu geometrisch senkrecht verlaufende Speiseleitung gespeist wird, elektrisch keine Asymmetrie vorhanden ist, muß die Impedanz an der mittigen Schnittstelle eine symmetrische Impedanz sein. Trotz dieser an sich selbstverständlichen Tatsache werden Halbwellendipolantennen und daraus entwickelte Yagi-Uda-Anordnungen bisher gewöhnlich über ein Koaxial-Speisekabel gespeist, das eine unsymmetrische Speiseleitung darstellt. Daher ist e3 nicht überraschend, daß der vom Koaxialkabel erwartete Vorteil, nämlich eine gute Abschirmung örtlicher

2'ό Störfelder, tatsächlich nicht erreicht wird. Es ist daher auch nicht überraschend, daß häufig unerklärliche Probleme mit stehenden Wellen auftreten. Beispielsweise ist es normal,- daß man bei UHF-Fernsehempfängern feststellt, daß von den drei leistungsgleichen Fernsehsendekanälen in Großbritannien die Empfangs leistung an dem mit dem Empfänger verbundenen Ausgang des Koaxialkabels auf einem der drei Kanäle schwächer als auf den beiden anderen Kanälen ist. Ähnliche Ergebnisse treten bein Empfang auf VHF-FM-Kanälen im Hifi-Tonrundfunk auf.

Es sind auch schon Symmetrische Speisekabel mit niedrigen¹ Wellenwiderstand empfohlen worden; diese haben aber kaui. Eingang in die Praxis gefunden, da derartige Speisekabel, wenn sie für Wellenwiderstände in Anpassung an diejenigen von Dipolantennen und Yaoi-üda-Anordnungen ausgelegt sind, aufgrund ihrer Abmessungen ungünstig herzustellen und zu installieren sind. Außerdem ist die SchaltungsausIecung von Rundfunkgeräten normalerweise mit unsymmetrischen Anschlüssen ausgebildet, weshalb diu meisten Empfänger und Sender koaxiale Eingangs- und Ausgangsbüchsen haben.

Wie aus der nachstehenden Beschreibung hervorgeht, können bei einer Antenne nach der Erfindung mit einem oder mehreren, jeweils aus zwei entgegengesetzt gerichteten langgestreckten Leitern bestehenden Leiterpaaren zwischen jedes Leiterpaar zwei Kondensatoren in Reihe geschaltet werden, womit eine symmetrische Antennen- und Koaxial-Speisekabelanordnung erreicht werden kann. Da einer der Kondensatoren außerdem den Q-Wert der Antenne in der oben erläuterten Weise verbessert, erhält man beträchtlich verbesserte Antennenergebnisse.

Weiter hat die Erfindung eine Antenne mit mindestens einer» Paar von entgegengesetzt gerichteten, im wesentlichen gleichlangen langgestreckten Leitern, wobei bei jedem Leiterpaar ein Ende des einen Leiters einem Ende des anderen Leiters benachbart ist, und mit zwei Anschlüssen zum Anschluß von Innenleiter und Außenleiter eines Koaxial-Speisekabels zum Gegenstand, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine bezüglich der Anzahl der Leiterpaare gleiche Anzahl von Kondensatorpaaren aufweist, wobei jedes Kondensatorpaar einem bestimmten Leiterpaar zugeordnet ist und die beiden Kondensatoren jedes Kondensatorpaares in Reihe zwischen die benachbarten Enden der beiden Leiter des betreffenden Leiterpaares geschaltet sind, daß weiter der eine Anschluß mit einem Ende des einen Leiters des betreffenden Leiterpaars und der andere Anschluß über einen Kondensator des betreffenden Kondensatorpaars mit

dem benachbarten Ende des anderen Leiters des betreffenden Leiterpaars und gegebenenfalls mit den entsprechenden Leiterenden der übrigen Leiterpaare verbunden ist, daß ferner jeder Kondensator jedes Kondensatorpaars bei einer Frequenz, bei welcher das zugeordnete Leiterpaar die Resonanzlänge aufweist, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom von einigen Dekagrad erzeugt, und dai?> bei mehr als einem Leiterpaar die Leiter jedes Leiterpaars in unmittelbarer Nähe der entsprechenden Leiter der anderen Leiterpaare verlaufen, jedoch davon isoliert sind.

Bei einer Multiband-Antenne, bei welcher das längste Le'.terpaar bei einer bestimmten Frequenz die Länp;e einer halben Wellenlänge hat, haben die anderen Leiterpaare vorzugsweise bei sich jeweils um 10-^-Intervalle von der genannten ' Frequenz unterscheidenden Frequenzen die Länge etwa einer halben Wellenlänge.

Durch eine solche Anordnung erhält man eine symmetrische ;:ultiband*Dipolantenne mit hohem Q-Faktor, selbst wenn sie über ein einfaches Koaxial-Speisekabel gespeist wird.

Schließlich hat die Erfindung eine Multiband-Vertikalantenne mit einem langgestreckten Vertikalleiter, einem

2b Gegengewicht, zu welchem der Vertikalleiter senkrecht verläuft, und zwei Anschlüssen zum Anschluß von Innenleiter und Außenleiter eines Koaxial-Speisekabels zum Gegenstand, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens einen weiteren langgestreckten Vertikalleiter aufweist und daß die Vertikalleiter unterschiedliche Längen haben und unmittelbar nebeneinander, jedoch voneinander isoliert jeweils senkrecht zum Gegengewicht angeordnet sind, daß weiter mit Ausnahme des längsten Vertikalleiters alle Vertikalleiter mit ihrem dem Gegengewicht zugewandten Ende jeweils über einen zugeordneten Kondensator mit dem Gegengewicht verbunden sind und der eine Anschluß mit dem, dem Gegengewicht zugewandten Ende des

längsten Vertikalleiters und der andere Anschluß mit der Gegengewicht verbunden ist, und daß der bzw. jeder Kondensator bei einer Frequenz, bei welcher der betreffende Vertikalleiter die Resonanzlänge hat, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom von einigen Dekagrad erzeugt.

Vorzugsweise ist ein weiterer Kondensator zwischen das dem Gegengewicht zugewandten Ende des längsten Vertikalleiters und das Gegengewicht geschaltet, der ebenfalls bei einer Frequenz, bei welcher der längste Vertikalleiter die Renonanzlänge hat, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und stron: von einigen Dekagrad erzeugt.

Findet der eben erwähnte weitere Kondensator keine Anwendung, so wird die genannte Phasenverschiebung durch eine Verkürzung der Vertikalleiterlänge um einen kleinen Prozentsatz erreicht.

Bei allen oben beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung beträgt die genannte Phasenverschiebung um einige Dekagrad vorzugsweise 45 oder mehr.

e Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben, in lielchen zeigen:

Fig. 1 eine Dreiband-Halbwellendipolantenne

nach der Erfindung,

Fi^. 2 eine gleichwertige Antenne für irgend

eines der Frequenzbänder der Antenne nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Monoband-Halbwellendipolantenne

nach der Erfindung,

Pig. 4 eine alternative Dreiband-Kalbwellen

dipolantenne nach der Erfindung,

Pio. b eine Dreiband-Vertikal antenne nach der

Erfindung,

die Fig. 6, jeweils eine Jiehrelernent-Ya&i-Antenne

7 und 8 nach der Erfindung, und

Fig. 9 eine Multiband-Yagi-Antenne nach der

Erfindung als Erreger einer Parabol-Reflektorantenne.

Del der Antenne nach Fig. 1 haben die lanc&estreckten Vj Loiterstii.be Wl und V/2 jeweils genau die Länge eines \^iertels der Freiroun.-V/ellenlänKe für das unterste Frequenzband der Dreibandantenne. Der Stab ViI befindet sich in unmittelbarer ij.-'.ihe von weiteren Leiterstäben W3 und W5, ist jedoch von diesen isoliert, und der Stab W2 befindet sich ebenfalls in unmittelbarer Nähe weiterer Stäbe W'4 und W6, ist jedoch ebenfalls von diesen isoliert. Die Stäbe W3 und W4 haben etwa die Länge eines Viertels der Freiraurri-Wellenlänge für das mittlere Frequenzband, und die Stäbe V/5 und V/6 haben etwa die Länge eines Viertels der Freiraum-V/ellenlänge für das höchste 5 P r e qu e η zb an d.

Zwei Kondensatoren Cl und C2 sind in Reihe zwischen die benachbarten Enden der Stäbe V/l und W2 geschaltet, und in entsprechender Weise sind jeweils zwei Kondensatoren C3 und C4, bzw. C5 und CG zwischen die Stäbe W3 und W¹I, bzw. W5 und V/6 ,eschaltet. Diese sechs Kondensatoren Cl bis C6 sind so bemessen, daß jedes Resonanzstabpaar und die zugeordneten kondensatoren in der elektrischen Mitte der Antenne einen gleich großen kapazitiven Blindwiderstand darstellen.

Ein Koaxial-Speisekabel P ist so angeschlossen, dalsein Schirm und jeweils eine Platte jedes der sechs Kondensatoren einen gemeinsamen Mittelanschluß bilden, bezüglich dessen die ganze Antenne elektrisch symmetrisch ist. Der Innenleiter des Koaxialkabels ist an die Verbindungsstelle zwischen dem Stab Wl und der linken Platte desKondensators Cl angeschlossen, wodurch sich der oben erläuterte Vorteil eines verbesserten Q-Wertes der Antenne ergibt.

Wird die Antenne nach Pig· 1 beispielsweise auf den Frequenzen f, 1,5 f und 2 f betrieben, errechnet sich der Viert der Kondensatoren C5 und C6 aus der Reaktanz auf dem höchsten abzustrahlenden Frequenzband so, daß diese Reaktanz gleich der Gröiie des charakteristischen Widerstands R_Q des verwendeten Koaxial-Speisekabels ist. Polglich hat die Reaktanz des Kondensators C5 bei der Frequenz 2 f MHz den Wert -JRq und ist gleich derjenigen des Kondensators C6, Folglich gilt

C6 = C5 = Farad

d V dl K_n

^U

Auf dem mittleren Frequenzband können die auf den Stäben W3

und VT¹J wandernden Wellen wegen des unten beschriebenen Stromvertsilungsphänomens auch die Kondensatoren C5 und C6 benützen.

Infolgedessen errechnen sich die Werte der Kondensatoren C? und C4 so, daß, die GesaKitblindleitwerte von C3 plus C5 und C*} plus C6 Reaktanzen auf dem mittleren Frequenzband von 1,5 f IIHs von -JRq Ohm ergeben. Es gilt also

C4 + C6 = 03 + 05 = Farad 30

Auf dem untersten Frequenzband können die auf den Stäben Wl und W2 wandernden Wellen in entsprechender Weise die drei Kondensatoren Cl, C3 und C5 sov/ie die drei Kondensatoren C2, C4 und C6 benutzen. Infolgedessen errechnet sich der Viert der Kondensatoren Cl und C2 so,

daß die Gesamtblindleitwerte von Cl plus C3 plus C5, und von C2 plus C¹I plus Co auf dem untersten Frequenzband mit f MHz Reaktanzen von -JRq Ohm ergeben. Es gilt also

C2 + C4 + C6 = Cl + C3 + C5 = ^Farad

Um die elektrische Symmetrie des Multiband-Dipols zu erhalten, sollte das Speisekabel den Dipol vorzugsweise rechtwinklig zur Orientierung der Stäbe Wl bis W6 bis zum maximal zweckmäßigen Abstand verlassen, der vorzugsweise mindestens ein Viertel der Wellenlänge bei der untersten Frequenz f MHz beträgt. Danach kann das Speisekabel jede gewünschte Gesamtlänge haben.

Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung weist gegenüber dem Koaxial-Speisekabel typischerweise eine Eingangsimpedanz auf, die nahezu den Wert des charakteristischen Widerstands R_Q hat und über einen Bereich von etwa +_ 3 % beiderseits der Mittenfrequenz jedes der drei Frequenzbänder im wesentlichen rein ohmisch ist. Eine Messung des Stehwellen-Spannungsverhältnisses hat typischerweise den Wert 1,3 oder weniger für diese Frequenzbereiche ergeben.

Zwischen den voneinander isolierten Stäben Wl, W3 und W5 besteht eine beträchtliche Kopplung, 30 daß Energie zwischen dem gespeisten Stab ViI und den davon getrennten, durch die Stäbe V/3 und W4 und die zugehörigen Kondensatoren C3 und C4 sowie durch die Stäbe V/5 und W6 und die zugehörigen Kondensatoren C5 und C6 gebildeten gesonderten Resonanz-Halbwellendipolen übertragen werden kann. Alle drei Stäbe bzw. Leiter j euer jeweils eine Antennenhälfte bildenden Leiterr.ruppe können miteinander verflochten oder verdrillt sein oder geradlinig parallel nebeneinander verlaufen, je nach der herstellungstechnisch günstigsten Form. Jedoch muß die 3i5 Gesamt anordnung der Leiter und Kondensatoren gegen das

Eindringen von Regenwasser geschützt werden, da anderenfalls der Wellenwiderstand der Leitergruppen sich im nassen Zustand verändert und übermäßige Verluste und ein schlechtes Stehwellen-Spannungsverhalten auftreten. Die jeweilige exakte Länge der Viertelwellenleiter für das mittlere und das obere Frequenzband hängt von der jeweiligen tatsächlichen Form der Leitergruppe ab.

Die Kondensatoren können jeweils als Teil einer einzigen, in der Mitte der Dipole positionierten Kondensatoranordnung ausgebildet sein. Demgemäß können die Kondensatoren durch eine mit dem Schirm des Speisekabels verbundene gemeinsame Elektrode und sechs kleine Elektroden gebildet sein, die jeweils einem anderen Abschnitt der gemeinsamen Elektrode Gegenüberliegen und von dieser durch eine dielektrische Schicht getrennt sind.

Die Arbeitsweise der koaxial gespeisten symmetrischen Dreiband-Dipolantenne nach Fig. 1 läßt sich folgendermaßen erklären:

Jedem Frequenzband ist ein besonderer Resonanzkreis zugeordnet, der aus den beiden Leiterstäben, deren Gesamtlänge ziemlich genau der halben Wellenlänge bei der* betreffenden Frequenz entspricht, und einem jeweils zugeordneten Paar in Reihe geschalteter Kondensatoren besteht. Da die Leiterstäbe, wie unten erläutert ist, miteinander in fester elektromagnetischer Kopplung stehen, verteilt sich die stehende Stromwelle auf dem niedrigsten Frequenzband von f HHz auf jeder Antennenseite auf drei Kondensatoren, die hinsichtlich ihrer Größe so ausgelegt sind, daß sich gegenüber dem mittigen Schirmanschluß des Speisekabels an den Dipol ein kapazitiver Blindwiderstand von -JR₀ Ohm ergibt. In entsprechender Weise verteilt sich die stehende Welle auf dem mittleren Frequenzband von 1,5 f MHz

auf zwei Kondensatoren jeder Antennenseite und erfährt ebenfalls einen Blindvaderstand von -JR₀ Ohm. Auf dem höchsten Frequenzband von 2f MHz ist eine stehende Welle nur auf den Stäben W5 und W6 vorhanden und durchläuft nur ein Kondensatorpaar, nämlich C5 und C6. Bei dieser Frequenz stellt die Wahl der Vierte dieser Kondensatoren sicher, daß diese Kondensatoren ebenfalls einen Blindwiderstand von jeweils -JRq °hm haben. Auf diese Weise stehen drei verschiedenen stehenden Wellen jeweils gleiche Leitungsreaktanzen und folglich gleichwertige Leitungen Gegenüber.

Fig. 2 zeigt einen jedem Resonanzstabpaar der Antenne nach Fig. 1 äquivalenten symmetrischen Halbwellendipol, wobei der Schirm S des Koaxial-Speisekäbels den Spannungsbezugspunkt bzw. Erdungspunkt des symmetrischen Systems darstellt und die beiden äquivalenten Kondensatoren CL·, die in Fig. 2 dargestellt sind, bei jedem Frequenzband die gleiche Reaktanz von -JR_Q Ohm haben. Die Energieübertragung vom Innenleiter P des Speisekabels erfolgt über die direkte Verbindung zum linken Viertelwellenstab, aber infolge der vom Kondensator C_n, erzeugten Phasenvoreilung um gegen 90

\tferden die auf dem Resonator wandernden Wellen nicht durch den charakteristischen Widerstand des Speisekabels bestimmt und können daher auf größere Werte ansteigen, als dies bei bisher bekannten koaxial gespeisten Halbwellendipolen möglich war. Die wandernden Wellen wachsen an, bis die von ihnen erzeugten stehenden Wellen einen Strahlungsverlust entwickeln, der den Hauptverlust der ganzen Antenne darstellt.

Dadurch wird der Abstrahlungswirkungsgrad automatisch auf ein Maximum gesteigert.

Auf allen Frequenzbändern stellen die in Reihe mit den Viertelwellenstäben geschalteten Kondensatoren nicht nur die elektrische Symmetrie und einen hohen Wirkungsgrad sicher, sondern sie spielen auch eine erhebliche Rolle bei

der Energieübertragung von Stab zu Stab. Auf dem unteren Frequenzband von f MIIz fließt ein Teil des Stromes, der aus dem Innenleiter des Speisekabels herausfließt, auf den Leiterstab V/l und erzeugt einen magnetischen Fluß 0₁ um diesen sowie urn die benachbarten Leiterstäbe W3 und ¥5 und induziert dadurch eine elektrische Spannung in diesen Stäben, die uii. 90 voreilend gegenüber dein magnetischen FIuB phasenverschoben ist. Aufgrund der Anwesenheit der Kondensatoren 03 und C5 hat der fließende Strom eine Phasenvoreilung von etwa 90 ° gegenüber der elektrischen Spannung. Infolgedessen haben die Ströme auf den Stäben W3 und W5 gegenüber der nach dem Lenssehen Gesetz zwischen Primärstrom und Sekundärstrom einer magnetisch gekoppelten Anordnung zu erwartenden gegenphasigen Phasenlage eine Phasenvoreilung von nahezu 180 . Außerdem besteht wegen der unmittelbaren gegenseitigen Nähe der einzelnen Leiter und folglich wegen des Über der Isolation dieser Leiter stehenden elektrischen Feldes eine elektrische Kopplung zwischen den Leitern. Die Streuung der Induktionsfeider des magnetischen Flusses und die elektrische Ver-Ili'lfte des Dipols sich auf dessen rechte Hälfte ausbreiten, ν/ο gleiches Verhalten auftritt, und auf den betreffenden Leitern bilden sich Wanderwellenerscheinungen großer Amplitude aus. Infolgedessen sind bei allen Frequenzen, bei welchen die Leiter entweder Halbwellenresonanzverhalten oder kapazitives Reaktanzverhalten (aufgrund einer bei der betreffenden Frequenz gegenüber einem Viertel der Freiraumwellenlänge kleineren Länge) zeigen, alle Ströme und Spannungen in Phase. Bei der Frequenz f MHz sind alle drei kapazitiven Blindwiderstände auf beiden AntennenhClften beteiligt. Bei höheren Frequenzen 3xnd die Laufzeiten eier ΐ/ellen auf den Stäben Wl und V/2 so viel länger als diejenigen der V/ellen auf den kürzeren Stäben, daß die Kondensatoren Cl und C2 nicht mehr wesentlich zu der sich auf den Stäben ¥3 und V/4 bei der Frequenz 1,5 f MHz bzw. auf den Stäben W5 und V/6 bei der Frequenz 2f MHz ausbildenden Stehwelle beitragen können.

Multiband-Antennen, die auf einer anderen Anzahl von Frequenzbändern, beispielsweise auf 5 oder mehr Frequenzbändern, betrieben werden können, können nach den oben erläuterten Grundsätzen nach der Erfindung aufgebaut werden, indem alle Kondensatoren so bemessen werden, daß sie bei entsprechender Addition beiderseits des Reaktanzinittelpunktes jeweils eine Reaktanz von -JR₀ Ohm erzeugen. Die kürzeren Stäbe sind auf innerhalb plus 15 % der Freiraum-Viertelwellenlänge jedes abzustrahlenden Frequenzbandes geschnitten, und zwar in Abhängigkeit von Stabdurchmesser, Isolationsdicke, Abstand und Anordnung. Die längsten Stäbe haben exakt Viertelwellenlänge bei der niedrigsten Auslegungsfrequenz. Die Stromverteilung und die Symmetrierwirkung an den Mittelkondensatoren wird in allen Fällen sorgfältig an die gewünschten Bedingungen angenähert.

Die Frequenzbänder können mit beliebigen Intervallen, die größer als ein Frequenzsprung von 10 % sind, in einem Zehnfachfrequenzband auseinanderliegen. Wenn beispielsweise die niedrigste Frequenz f MHz ist, können die anderen Frequenzen die Werte 1,1 f, 1,2 f, 4,5 f, 6,3 f usw. bis 10 f MHz haben. Viele Nachrichtenübermittlungsdienste haben Frequenzzuweisungen über derartige Frequenzbereiche, um auch bei sich während des Tages verändernden Ionosphärenbedingungen einen kontinuierlichen Verkehr zu ermöglichen.

Aufgrund der vorhergehenden Beschreibung ist es nunmehr möglich, die Arbeitsweise einer Pionoband-Ausführungsform der obigen Antenne zu erläutern.

·.

Ein koaxial gespeister symmetrischer Monoband-Dipol ist in Fig. 3 dargestellt. Die Stäbe W7 und W8 haben jeweils exakt die Länge einer Freiraum-Viertelwellenlänge, und ein in unmittelbarer Niihe des Stabes WT verlaufender, jedoch davon isolierter dritter Stab W9 hat eine Länge von etwa l/\/2-fachen der Freiraum-Viertelwellenlänge. Jedoch kann

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der Stab W9 auch jede beliebige kürzere Länge als der Stab W7 haben, welche bewirkt, daß die zwischen diesen beiden Leitern gebildete Übertragungsleitung eine Eingangsimpedanz hat» die bei der Resonanzfrequenz des Dipols kapazitiv ist. Der ZwecJc des Stabes W9 besteht darin, eine Energieübertragung vom Stab V77 auf den SUab W8 in der gleichen Weise zu ermöglichen, wie im .Zusammenhang"mit Pig. 1 bezüglich des Stabes W3 beschrieben ist. Die übertragung durch die Induktionsfelder stellt sicher, daß die Monobandantenne das gewitschte Halbwelleiiresonanz verhalt en und elektrische Symmetrie entwickelt. Die Kondensatoren C7, C8 und C9 dienen der Herstellung der elektrischen Symmetrie und einer Phasenverschiebung ähnlich den Kondensatoren der oben beschriebenen Multibandantennen. Der Kondensator C7 kann, muß aber nicht vorgesehen sein, da der übertragungsleitungseffekt der Stäbe W7 und W8 zusammen für das 0,707-fache einer Viertelwellenlänge einen großen kapazitiven Blindleitwert über dem Speisekabel darstellt, unabhängig davon, ob der Kondensator C7 vorhanden ist oder nicht. Die Kondensatoren C8 und 09 und, falls vorhanden, C7 sind gleich und haben bei der Auslegungsfrequenz jeweils eine Reaktanz von -JRq·

Um nun wieder auf eine komplexere Antenne zurückzukommen, eine Multiband-Ausführungsform der oben erläuterten Monobandantenne kann, wenn dies aus Gründen der Material- oder Gewichtsersparnis wünschenswert ist, in der in Fig. 4 dargestellten V/eise aufgebaut werden. Leiterstiibe WIl, V/13 und W15 bilden die Viertelwellenlängen-Resonanzabschnitte, und der einzige Gegengewichtsstab W12 führt bei allen Resonanzfrequenzen die Gegengewichtsströme.

Die Kondensatoren CIl, C13 und C15 werden nach einem Verfahren ähnlieh demjenigen für die oben beschriebenen Multibandantennen gewählt. Ein Kondensator C12 wird gleich der Gesamtkapazität von CIl, C13 und C15 bemessen.

Die Erweiterung des Konzepts nach Pig. 4 führt zu einer koaxial gespeisten Multiband-Vertikalantenne, wie sie beispielsweise in einer Dreibandversion in Fig. 5 dargestellt ist. Der Schirm des Speisekabels P ist mit der Mitte eines Gegengewichts G in Form einer ausgedehnten Leiterfläche, eines Metallnetzes oder einer Anordnung radialer Drähte verbunden, wobei die miniiaale Abmessung des Gegengewichts in der Bodenebene mindestens die Hälfte der Freiraum-Wellenlänge bei der niedrigsten Betriebsfrequenz beträgt. Der Innenleiter des Koaxial-Speisekabels ist an einen zum Gegengewicht G senkrechten Vertikalstab Wl6 angeschlossen. Der Vertikalstab W16 ist der längste von drei Vertikalstäben und hat eine Länge von etwa einem Viertel der Freiraum-Wellenlänge auf dem niedrigsten Betriebsfrequenzband. Die beiden anderen Vertikalstäbe Wl7 und Wl8 bilden Resonatoren auf den beiden anderen Betriebsfrequenzbändern und verlaufen bei diesem Ausführungsbeispiel in unmittelbarer Nähe des Stabes W16, sind jedoch von diesem isoliert und jeweils gesondert über entsprechende phasendrehende Kondensatoren C17 und ClS angeschlossen. Ein Kondensator C16 ist zwischen das untere Ende des Vertikalstabs W16 und das Gegengewicht geschaltet, kann aber auch weggelassen werden, obwohl die Antenne dann in den Grenzbereichen eine schlechtere Leistung hat. Die Kondensatoren C16, 017 und C18 sind in ihrer Größe so bemessen, daß jeder Vertikalstab eine Reaktanz von -J^₀ Ohm bei seiner eigenen Resonanzfrequenz erfährt. Zur Wahl der Kondensatorwerte findet ein ähnliches Verfahren wie oben bei der Multiband-Dipolantenne Anwendung.

Die Längen der der mittleren und höchsten Frequenz zugeordneten Resonatorleiter kann um einige Prozent größer als die Freiraum-Viertelwellenlänge für das abzustrahlende Frequenzband sein, je nach den gegenseitigen Abständen und dem Isolierwerkstoff. Bei Anwendung zweckmäßiger Abstände und richtiger elektrischer Kopplung lassen sich Betriebsfrequenzbereiche erreichen, die in Intervallen bis herab

zu 10 % der Frequenz des untersten Frequenzbandes unterteilt sein können.

Bei allen beschriebenen Antennenformen müssen bei der Wahl der Kondensatorbauart und der Leitutigsisolation die zu erwartenden dielektrischen Verluste berücksichtigt werden.

Die Erfindung kann auch bei einer Yagi-Anordnung Anwendung finden, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, wobei die Speisung ähnlich wie bei der Antenne nach Fig. 3 erfolgt. Zwischen den Außenleiter eines Koaxiäl-Speisekabels F und Leiterstäbe W23 und W24 sind Kondensatoren C23 und C24 geschaltet, um einen symmetrischen Dipol zu erhalten. Ein weiterer Stab W25 ist in unmittelbarer Nähe des Stabes W23 angeordnet, hat jedoch nur eine Länge vom l/ZÜT-fachen der Länge des Stabes W23 und ist über einen Kondensator C25 mit dem Außenleiter des Speisekabels verbunden. Die Direktorelemente D und ein Reflektoreler.ent R haben jeweils die bei einer derartigen Anordnung üblichen Längen und Positionen. Bei einer zulässigen Variante ist C23 weggelassen.

MuItiband-Ausführungsformen der oben beschriebenen Anordnung können ebenfalls aufgebaut werden, indem ein Gespeistes Element, beispielsweise der in Fir;. I dargestellten Form sowie Direktor- und Reflektorelemente abgestufter Längen verwendet werden.

Da MuItiband-Yagi-Anordnungen an sich bekannt sind, werden die Längen und Abstände ihrer Elemente hier nicht erläutert (siehe beispielsweise "The Services Text Book of Radio", Band 5, "Transmission and Propagation", Ξ. Glasier and H. Lamont, Her ::ajesty^!s Stationery Office, 1953, Seite 376)

Bei Antennenanordnungen der oben erwähnten Bauarten tritt eine beträchtliche Verringerung der am Einspeisungspunkt erscheinenden Impedanz auf, jedoch sind zahlreiche Möglich-

keiten zur Bewältigung dieses Problems bekannt. Bei einer MonobandPitenne kann ein Halbwellenelement in unmittelbarer Nähe angeordnet oder nach Art eines Faltdipols PD, wie in l'i^· 7 aezeict ist, über die Enden der Antenne geschaltet werden. Alternativ dazu kann ein kurzes Stück L eines Koaxial-Speisekabels niedriger Impedanz (siehe Fig. 8) zwischen die Antennenmitte und das ebenfalls koaxiale Hauptspeisekabel F eingesetzt werden. Dieses Kabelstück L ist auf eine zweckmäßige Länge geschnitten, um die Impedanz auf diejenige des Speisekabels zu transformieren. Für eine Multibandantenne ist ein übertrager mit Ferritkern erforderlich,

Eine Antenne nach der Erfindung, beispielsweise eine Multiband-Yagi-Antenne, kann auch als Erreger einer Parabolreflektorantenne oder von Reflektorantennen anderer Bauarten Anwendung finden. Fig. 9 zeigt eine Zweiband-Yagi-Dipolanordnung im Brennpunkt eines Parabolreflektor, der zur Erzeugung eines eng gebündelten Hochfrequenzstrahls dient.

Ein in der Stirnansicht sichtbares Koaxial-Speisekabel F ist mit seinem Innenleiter an einen Stab W30 mit der Länge einer Viertelwellenlänge bei der Mittenfrequenz eines Frequenzbandes und mit seinem Außenleiter über einen Kondensator C31 an einen Stab WJl gleicher Länge angeschlossen.

Ein Kondensator C30 ist zwischen den Stab W30 und den Außenleiter des Speisekabels F geschaltet. Ein weiterer Dipol mit Viertelwellenelercenten, die durch Stäbe W32 und W33 gebildet sind, ist auf die Mittenfrequenz eines weiteren Frequenzbands abgestimmt, und die Stäbe W32 und V/33 sind jeweils über einen Kondensator C32 bzw. C33 mit dem Außenleiter des Speisekabels verbunden. Reflektorelemente Rl und R2 sowie Direktorelemente Dl und D2 haben Längen und Abstände entsprechend den beiden Frequenzbändern. Der Mittelpunkt dieser Anordnung, nämlich das Anschlußende des Speisekabels F, liegt im Brennpunkt des Parabolreflektor P.

Claims (22)

1. Patentansprüche

   IJ Antenne mit mindestens zwei langgestreckten Leitern, wobei diese beiden Leiter oder zwei dieser Leiter entgegengesetzt gerichtet verlaufen oder senkrecht mit Bezug auf eine gemeinsame Grundebene verlaufen, weiter mit mindestens einem Kondensator und mit zwei Anschlüssen für den Anschluß von Innenleiter und Außenleiter eines Koaxial-Speisekabels, wobei der eine Anschluß mit einem der genannten langgestreckten Leiter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (z.B. C2; C17) oder einer der Kondensatoren zwischen den anderen Anschluß und das dem einen Leiter (Wl) bzw. der Grundebene (G) zugewandte Ende des anderen Leiters (z.B. V/2, WI7) bzw. eines der anderen Leiter geschaltet ist, und daß der Kondensator bzw. jeder Kondensator bei einer Frequenz, bei welcher der angeschlossene Leiter eine Resonanzlänge hat, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom um einige Dekagrad erzeugt.
2. 2. Antenne mit mindestens einem Paar entgegengesetzt gerichteter, im wesentlichen gleichlanger langgestreckter Leiter, wobei bei jedem Leiterpaar ein Ende des einen Leiters einem Ende des anderen Leiters benachbart ist, und mit zwei Anschlüssen zum Anschluß von Innenleiter und Außenleiter eines Koaxial-Speisekabels, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine bezüglich der Anzahl der Leiterpaare (z.B. ¥1, W2) gleiche Anzahl von Kondensatorpaaren (z.B. Cl, C2) aufweist, v?obei jedes Kondensatorpaar einem bestimmten Leiterpaar zugeordnet ist und die beiden Kondensatoren jedes Kondensatorpaars in Reihe zwischen die benachbarten Enden der beiden Leiter des betreffenden Leiterpaars geschaltet sind, daß weiter der

   eine Anschluß mit einem £nde des einen Leiters (z.B. Wl) des betreffenden Leiterpaars und der andere Anschluß über einen Kondensator (C2) des betreffenden Kondensatorpaars mit dem benachbarten Ende des anderen Leiters des betreffenden Leiterpaars und gegebenenfalls mit den entsprechenden Leiterenden der übrigen Leiterpaare verbunden ist, daß ferner jeder Kondensator jedes Kondensatorpaars bei einer Frequenz, bei welcher das zugeordnete Leiterpaar die Resonanzlänge aufweist, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom von einigen Dekagrad erzeugt, und daß bei mehr als einem Leiterpaar die Leiter jedes Leiterpaars in unmittelbarer Nähe der entsprechenden Leiter der anderen Leiterpaare verlaufen, jedoch davon isoliert sind.
3. 3. Antenne nach Anspruch 2 mit nur einem Leiterpaar, dadurch gekennzeichnet, daß in unmittelbarer Nähe des einen Leiters (W7) dieses Leiterpaars (W7, W8) ein zusätzlicher langgestreckter Leiter (W9) verläuft, der beträchtlich kürzer als der eine Leiter ist,· und daß ein weiterer Kondensator (C9) in Reihe mit dem genannten einen Kondensator (C7) zwischen den einen Anschluß und das eine, den benachbarten Enden der beiden Leiter des Leiterpaars zugewandte Ende geschaltet ist.
4. 4. Antenne nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des weiteren Leiters (W9) etwa das l/V2~-fache der Länge des genannten einen Leiters (V/7) beträgt.
5. 5. Antenne nach Anspruch 3 oder ^, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität jedes Kondensators (C7, C8, C9) den Wert 1/2 ^f R_Q Farad hat, wobei f die Resonanzfrequenz des zugehörigen Leiters und R_Q der charakteristische Wideret and des Koaxial-Speisekabels ist.
6. 6. Monob and-Antenne nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Länge jedes der beiden

   Leiter (W7, W8) des Leiterpaars im wesentlichen ein Viertel der Freiraum-Wellenlänge bei der Nennfrequenz beträgt.
7. 7. Multiband-Antenne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Leiterpaare vorgesehen sind, wobei jedes Leiterpaar eine von der Länge der anderen Leiterpaare wesentlich verschiedene Gesamtlänge hat, und daß die elektrische Kopplung durch Verbindung des einen Anschlusses ir.it dem einen, dem anderen Leiter des betreffenden Leiterpaars zugewandten Ende eines Leiters (Wl) des Leiterpaars mit der größten Gesamtlänge erfolgt.
8. 8. Antenne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leiter (Wl, W2) des Leiterpaars mit der größten Gesamtlänge jeweils die Länge eines Viertels der Freiraum-Wellenlänge bei einer gegebenen Frequenz f haben und die beiden Leiter jedes anderen Leiterpaars jeweils etwa die
   Länge eines Viertels der Freiraum-Wellenlänge bei weiteren Frequenzen haben, die von der genannten Frequenz f jeweils um ein Frequenzintervall von mindestens 0,1 f höher sind, wobei die höchste Frequenz maximal 10 f beträgt.
9. 9. Antenne nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
   cia3 die Summe der Kapazitäten (z.B. C3 + C5) eines Kon-

   densators (z.B. C3) des zwischen die beiden Leiter (U3, W*0 eines bestimmten Leiterpaars geschalteten Kondensatorpaars (C3_S C4) und jeweils eines Kondensators (C5) aller Kondensatorpaare (C5, C6), die zwischen die beiden Leiter (V'5, W6) aller Leiterpaare mit kürzerer Gesamtlänge als das genannte bestimmte Leiterpaar geschaltet sind, den Wert l/2Vyf R_Q Farad hat, wobei yf diejenige Frequenz ist, bei welcher die Leiter des genannten bestimmten Leiterpaars jeweils etvra die Längs einou Viertels der Freiraurc-Wellenlänge haben, und wobei H₀ der charakteristische Widerstand des Koaxial-Speisekabels ist.
10. 10. Antenne nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leiter (V/1, W2) des Leiterpaars mit der größten Gesamtlänge jeweils im wesentlichen die Länge eines Viertels einer Freiraum-Wellenlänge bei der Mittenfrequenz eines diesem Leiterpaar zugeordneten Frequenzbandes haben, und daß die beiden Leiter (z.B. W3, W4) jedes anderen Leiterpaars im wesentlichen eine Länge zwischen dem 1,05-fachen und dem 1,15-fachen eines Viertels der Freiruum-Wellenlänge bei der Mittenfrequenz des dem betreffenden Leiterpaar zugeordneten Frequenzbandes haben.
11. 11. Multiband-Antenne nach Anspruch 2 mit einem Leiterpaar, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein weiterer Leiter (z.B.. W13) mit einer beträchtlich kürzeren Länge als derjenigen der beiden Leiter (WIl, W12) des einzigen Leiterpaars vorgesehen ist, der in unmittelbarer Nähe des einen Leiters des Leiterpaars, jedoch davon isoliert verläuft und über einen weiteren Kondensator (C13) mit dem anderen Anschluß verbunden ist, und daß die elektrische Kopplung durch Verbindung des einen Anschlusses mit dem, den anderen Leiter des Leiterpaars zugewandten Ende des einen, in unmittelbarer iJähe des weiteren Leiters befindlichen Leiters (WIl) des Leiterpaars erfolgt.
12. 12. Antenne nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leiter (WIl, W12) des einzigen Leiterpaars im wesentlichen eine Länge von einem Viertel einer Freiraum-Wellenlänge bei einer bestimmten Frequenz f haben und daß der bzw. jeder weitere Leiter (W13, ¥15) im wesentlichen eine Länge zwischen dem 1,05-fachen und dein 1,15-fachen eines Viertels der Freiraum-Wellenlänge bei höheren Frequenzen haben, die jeweils um Frequenzintervalle von mindestens 0,1 f auseinanderliegen, wobei die höchste Frequenz maximal 10 f beträgt, und daß die Summe der Kapazitäten des zwischen einen bestimmten Leiter (z.B. V/13) und den genannten anderen Anschluß geschalteten Kondensators (z.B. C13) und aller

    Kondensatoren (CIS), die einem bezüglich des genannten bestimmten Leiters kürzeren Leiter (W15) zugeordnet sind, den Wert 1/2^yf R_Q Farad hat, wobei yf die Resonanzfrequenz des genannten bestimmten Leiters (V/13) ist. 5
13. 13. Yagi-Antenne mit einem gespeisten Element und mindestens einem Direktorelement und/oder mindestens einem Reflektorelement, dadurch gekennzeichnet, daß das gespeiste Element als Antenne nach einem der Ansprüche 3 bis 6 ausgebildet ist.
14. 14. Multiband-Yagi-Antenne mit einem gespeisten Antennenteil, einer Anzahl von Direktorelementen mit pro Band mindestens einem Element, und/oder einer Anzahl von Reflektorelementen mit pro Band mindestens einem Element, dadurch gekennzeichnet, das der gespeiste Antennenteil als Antenne nach einem der Ansprüche 7 bis 12 ausgebildet ist.
15. 15. Yagi-Antenne nach Anspruch 13 oder 1*1, gekennzeichnet durch Mittel zur Anpassung an ein Koaxial-Speisekabel.
16. 16. Yagi-Antenne mit einem gespeisten Element, mindestens einem Direktoreiercent und/oder mindestens einem Reflektorelement, dadurch gekennzeichnet, daß das gespeiste Eleront eine Antenne nach Anspruch 1 ist, die nur zwei entgegengesetzt gerichtete langgestreckte Leiter im wesentlichen gleicher Länge, ferner einen in unmittelbarer Nähe des einen Leiters verlaufenden weiteren langgestreckten Leiter, der mit dem genannten anderen Leiter einen Faltdipol bildet, und einen weiteren Kondensator aufweist, der in Reihe mit dem genannten einen Kondensator zwischen den anderen Anschluß und das den benachbarten Enden der beiden ersteren Leiter zugewandte Ende des weiteren Leiters geschaltet ist.
17. 17. Reflektorantenne mit einer* Reflektor und einem lirreger, dadurch gekennzeichnet, daß der Erreger eine Antenne nach einem der Ansprüche 2 bis 1β ist.
18. 18. Multiband-Vei'tikalantenne mit einem langgestreckten Vertikalleiter, einem Gegengewicht, zu welchem der Vertikalleiter senkrecht verläuft, und zwei Anschlüssen zum Anschluß von Innenleiter und Außenleiter eines Koaxial-Speisekabels, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein weiterer langgestreckter Vertikalleiter (W17, Wl8) vorgesehen ist und daß die Vertikalleiter (Wlö, V/17, W18) unterschiedliche Längen haben und unmittelbar nebeneinander, jedoch voneinander isoliert jeweils senkrecht zum Gegengewicht angeordnet sind, daß weiter mit Ausnahme des längsten Vertikalleiters (Wl6) alle Vertikalleiter (W17, Wl8) mit ihrem dem Gegengewicht zugewandten Ende jeweils über einen zugeordneten Kondensator (C17, ClS) mit dem Gegengewicht verbunden sind und der eine Anschluß mit dem, dem Gegengewicht zugewandten Ende des längsten Vertikalleiters und der andere Anschluß mit dem Gegengewicht verbunden ist, und daß der bzw. jeder Kondensator bei einer Frequenz, bei welcher der betreffende Vertikalleiter die Resonanzlänge hat, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom von einigen Dekagrad erzeugt.
19. 19. Antenne nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Kondensator (Cl6) zwischen das dem Gegengewicht zugewandte Ende des längsten Vertikalleiters (Vilö) und das Gegengewicht (G) geschaltet ist, der bei einer Frequenz, bei welcher dieser Vertikalleiter die Resonanzlänge hat, eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom von einigen Dekagrad erzeugt.
20. 20. Antenne nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der längste Vertikalleiter (Wl6) die Länge eines Viertels der Freiraum-Wellenlänge bei einer gegebenen Frequenz f hat und die anderen Vertikalleiter jeweils etwa die Länge eines Viertels der Preiraum-Wellenlänge bei höheren Frequenzen haben, die jeweils durch Frequenzintervalle von mindestens 0,1 f auseinanderliegen, vrobei die höchste Frequenz maximal 10 f beträgt.
21. 21. Antenne nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Kapazitäten des einen bestimmten Vertikalleiter zugeordneten Kondensators (s.u. ClT) und den Kondensatoren (Cl8) aller gegenüber dienern bestimmten Vertikalleiter kürzeren Vertikalleiter den Wert 1/2 Vyf FL· Farad hat, wobei yf diejenige Frequenz ist, bei welcher der genannte bestimmte Vertikalleiter etwa die Länge eines Viertels der Freiraura-Wellenlänge hat und wobei R_Q der charakteristische Widerstand des Koaxial-Speisekabels ist.
22. 22. Antenne nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Vertikalleiter ein bestimmtes Frequenzband zugeordnet ist und daß der längste Vertikalleiter im wesentlichen die Länge eines Viertels der Freiraum-VJellenlänge bei der Mittenfrequenz des zugeordneten Frequenzbandes hat und die anderen Vertikalleiter jeweils im wesentlichen eine Länge zwischen dem 1,05-fachen und dem 1,15-fachen eines Viertels der Freiraum-Wellenlänge ^ bei der Mittenfrequenz des jeweils zugeordneten Frequenzbandes haben.