DE3325763A1

DE3325763A1 - Selbsttaetig klappbare vhf-peilantenne

Info

Publication number: DE3325763A1
Application number: DE19833325763
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing.(Grad.) Bordt; Michael Dipl.-Ing. 7900 Ulm Jeremias
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Priority date: 1983-07-16
Filing date: 1983-07-16
Publication date: 1985-01-24
Also published as: DE3325763C2

Description

Selbsttätig klappbare VHF-Peilantenne
Die Erfindung betrifft eine Peilantenne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche manuell zusammenklappbare Peilantennen ebenso wie zerlegbare Antennen sind bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Peilantenne der genannten Art anzugeben, die vollautomatisch in einen zusammengeklappten Zustand mit geringen Abmessungen gebracht werden kann.
Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Die weiteren Ansprüche beinhalten vorteilhafte Ausbildungen und Weiterbildungen der Erfindung, wodurch die Antenne robust gegen mechanische und Witterungseinflüsse sowie wartungsfreundlich wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.
FIG. 1 zeigt einen Teil einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Peilantenne im zusammenge klappten Zustand (A) bzw. im betriebsbereiten Zustand (B).
Im betriebsbereiten Zustand gehen eine Reihe Dipolträgerarme 3 strahlenförmig von einem Antennenstandrohr 12 aus und stehen senkrecht auf diesem. An ihren Enden tragen sie Dipole 5 auf Dipolköpfen 4, parallel zum Antennenstandrohr 12.
Der Antrieb des Klappmechanismus erfolgt durch ein mit Energie versorgtes Antriebselement, vorzugsweise einen Hydraulikzylinder 1, der über einen Hebel 2 die Dipolträgerarme 3 aus der zusammengeklappten Stellung (A) in die betriebsabareite Stellung (B) bringt. In der zusammengeklappten Stellung (A) liegen Dipolträgerarme 3 und Dipole 5 parallel eng am Antennenstandrohr 12 an.
Die Parallelführung des Dipolkopfes 4 mit den beiden Dipolhälften (Monopolen) 5 erfolgt über ein Parallelogrammgestänge 7, 8, 9, 10. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, daß dar eine Schenkel 7 des Parallelogrammgestänges der Dipolträgerarm 3 ist, und der zweite Schenkel 8 von einer Schubstange 6 gebildet wird, die geschützt im Dipolträgerarm 3 untergebracht ist. Diese Lösung ist sehr platzsparend und robust gegen äußere Kraft- und Witterungseinflüsse. Der dritte Schenkel 9 wird zweckmäßigerweise durch den Dipolkopf 4 gebildet. Der vierte Schenkel 10 wird von einem Lagerbock 11 gebildet, in welchem die Dipolträgerarme 3 gelagert sind.
Die Arrettierung der in der zusammengeklappten Stellung befindlichen Dipolköpfe 4 gegen von außen wirkende Kräfte, z. B. Schwingungskräfte, erfolgt folgendermaßen, vgl.
FIG. 2: Am Antennenstandrohr 12 sind für jeden Dipolkopf 4 zwei Anschläge 13 vorgesehen, die mit einem Polster 14 aus elastischem Material gepolstert sind. Fährt nun der Dipolträgerarm 3 mit dem Dipolkopf 4 von der betriebsbereiten Stellung (B) in die zusammengeklappte Stellung (A), kommen zylinderförmige Vorsprünge 15 des Dipolkopf es 4 an den Polstern 14 zum Anschlag. Dadurch, daß die Polster 14 bei diesem Anschlagvorgang zusammengedrückt werden und der Dipolträgerarm 3 sich elastisch verbiegt und damit verspannt, wird der Dipolkopf 4 fest gegen das Polster 14 gedrückt und kann sich damit beim Einwirken äußerer Kräfte nicht mehr bewegen und klappern.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung des Anschlages 13 mit Polster 14 zeigt FIG. 3. Hier ist das Polster 14 auf ein U-förmiges, in Pfeilrichtung auf einer Schiene 16 verschiebbares Teil 17 geklebt. Die Verschiebung in Pfeilrichtung erfolgt mittels einer Einstellschraube 18, die in einem an der Schiene 16 fest angebrachten Klötzchen 19 mit Innengewinde 20 geführt ist. Die Arrettierung des U-förmigen Teils 17 erfolgt durch Anziehen einer Feststellschraubverbindung 21, 22.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Schwerpunkt S des Dipolkopf es 4 auf der Verbindungslinie der beiden Berührungspunkte zwischen Polster 14 und zylinderförmigem Vorsprung 15 des Dipolkopfes 4 liegt, FIG. 2. Hierdurch werden Klapperbewegungen, die der Dipolkopf 4 in zusammengeklapptem Zustand (A) beim Einwirken äußerer Kräfte durchführt, auf ein Minimum reduziert.
Damit die strahlenförmig angeordneten Dipolträgerarme 3 im betriebsbereiten Zustand (B) alle in einer Ebens zu liegen kommen, wie es aus elektrischen Gründen erforderlich ist, sind zwei Einstellelemente vorgesehen.
Die FIG. 4 und 5 zeigen das erste Einstellelement. In einem hinteren Fortsatz 23 des Dipolträgerarmes 3 ist eine Bohrung 24 vorgesehen, durch welche ein dreifach geteilter Bolzen 25 drehbar gesteckt ist. Dessen mittlerer Bereich 25, auf dem der Hebel 2 sitzt, ist exzentrisch ausgebildet. Wird der Bolzen 25 gedreht, wandert das auf ihm sitzende Ende des Hebels 2 auf einer exzentrischen Bahn.
Hierdurch wird der Neigungswinkel a des Dipolträgerarmes 3 mit seinem Fortsatz 23 verstellt. Weil an jedem der strahlenförmig angebrachten Dipolträgerarma 3 diese Vorrichtung vorgesehen ist, lassen sich alle Dipolträgerarme 3 in einer Ebene ausrichten.
Zum Arrettieren des Bolzens 25 gegen unabsichtliches Verdrehen ist am Bolzen eine Lochscheibe 26 fest angebracht, die mit Bohrungen 27 versehen ist. Im Fortsatz 23 ist an gleicher Stelle ebenfalls ein Lochkreis mit Innengewinde 28 vorgesehen; dessen Teilung beinhaltet jedoch ein Loch weniger auf dom Lochkreisumfang. Der Bolzen 25 kann dadurch in feinen Schritten, die der Differenz der Teilung dar Lochkreise entsprechen, gedreht und mit einer Schraube 45 arrettiert werden.
FIG. 6 zeigt das zweite Einstellelement. Auf der Kolbenstange 29 des Hydraulikzylinders 1 ist ein tulpenförmiges Teil 30 mit Innengewinde aufgedreht, das sich durch Drehen in der Höhe verstellen läßt. Wird die Kolbenstange 29 beim Bewegen dar Anordnung aus der zusammengeklappten Stellung (A) in die betriebsbereite Stellung (B) in den Hydraulikzylinder 1 eingezogen, begrenzt das talpenförmige Teil 30 die Bewegung der Kolbenstange 29. Die Einstellbarkeit der Bewegungsbegrezung stellt sicher, daß auch bei den unweigerlich auftretenden Fertigungstoleranzen der gesamten Anordnung die Dipolträgerarme 3 im betriebsbereiten Zustand (B) senkrecht zur Achse des Antennenstandrohres 12 zu s tehen kommen.
FIG. 7 zeigt zwei Ansichten des Dipolkopfes 4. Der Dipolkopf ist besonders wartungsfreundlich aufgebaut. Er besteht aus einem Gehäuse 31 mit den zylinderförmigen Vorsprüngen 15, auf welchen schraubbar die beiden Dipolhälften 5 aufgesetzt sind. Die Monopole 5 können hierdurch nach einer evtl. Beschädigung leicht ausgetauscht werden.
In dem Gehäuse 31 befindet sich eine Leiterplatte 32 mit den für die Verstärkung der elektrischen Signale notwendigen Bauelementen. Das Gehäuse trägt zwei Deckel 33, 34, die abgenommen werden können, so daß man an beide Seiten der Leiterplatte 32 für eine evtl. Reparatur herankommen kann.
Das Gehäuse ist an einer Seite verdickt und trägt eine Bohrung 35. Durch diese Bohrung 35 ist ein Bolzen 36 mit Befestigungselementen 37, 38 geführt. Dieser Bolzen 36 bildet in der Bohrung 35 die eine Lagerung des Dipolkopf es 4 am Ende des Dipolträgerarmes 3 bzw. dessen Verlängerung 44. Wenn der Bolzen 36 nach Lösen der Befestigungselemente 37, 38 gezogen worden ist, läßt sich der Dipolkopf 4 als Einheit herausnehmen und gegebenenfalls durch einen neuen ersetzen. Die beiden Deckel 33, 34 tragen Stifte 39, 40.
Diese bilden die andere Lagerung des Dipolkopfes 4 am Ende der Schubstange 6, die zu diesem Zweck eine Gabel 41 trägt, an welcher Lagerbuchsen 42, 43 für die Stifte 39, 40 angebracht sind.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung sind die Stifte 40, 39 und die Lagerbuchsen 42, 43 als elektrische Kontakte ausgebildet, die die Aufgabe haben, Gehäuseströme sicher an die Schubstange 6 abzuleiten.
Da aus hochfrequenztechnischen Gründen der Dipolkopf 4 symmetrisch zu den metallischen Massen des Dipolträgerarmes 3 angeordnet sein muß, ist die Verlängerung 44 des Dipolträgerarmes 3, die die seitliche Lagerung für den Dipolkopf 4 trägt, die wiederum aus kinematischen Gründen um eine Schenkellänge 9 aus der Symmetrielinie des Dipolkopfes versetzt sein muß, aus Kunststoff ausgeführt.

Claims

Patentansprüche 1. Klappbare Peilantenne mit einem Antennenstandrohr, von welchem in betriesbsbereiter Stellung strahlenförmig und senkrecht zum Antennenstandrohr eine Anzahl Dipolträgerarme ausgehen, an deren Enden parallel zum Antennendstandrohr Dipole an einem Dipolkopf angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dipolsträgerarme (3) am Antennenstandrohr (12) in einem Lagerbock (11) gelagert sind, und daß mittels eines mit Energie versorgten Antriebs elements (1) über einen Hebel (2) und ein zwischen Lagerbock (11) und Dipolen (5) wirkendes Paralelogestänge (3, 6, 4, 11 bzw. 7-10) die Dipolträgerarme (3) und die Dipole (5) automatisch klappbar sind, derart, daß beide in zusammengeklappter Stellung (A) parallel am Antennenstandrohr (12) anliegen (FIG. 1).
2. Peilantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (i) ein Hydraulikzylinder ist.
3. Peilantenne nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schenkel (7) des Parallelgestänges aus dem Dipolträgerarm (3) gebildet ist, welcher über eine Verlängerung (44) seitlich am Dipolkopf (4Y angreift, und daß der zweite Schenkel (8) des Parallelgestänges aus einer Schubstange (6) gebildet ist, welche mittig am Dipolkopf (4) angreift und geschützt im Dipolträgerarm (3) unter gebracht ist.
4. Peilantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (44) aus Kunststoff hergestellt ist.
5. Peilantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dipolkopf (4) zylinderförmige Vorsprünge (15) aufweist, auf welchen schraubbar die beiden Dipolhälften (5) aufgesetzt sind.
6. Peilantenne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Antennenstandrohr (12) für jeden Dipolkopf zwei Anschläge (13) mit einem elastischen Polster (14) angebracht sind, auf welchem im zusammengeklappten Zustand die zylinderförmigen Vorsprünge (15) zum Anschlag kommen.
7. Peilantenne nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Polster (14) auf einem U-förmigen Teil (17) angebracht ist, welches mittels einer Einstellschraube (18) und einer Feststellschraubverbindung (21, 22) auf dem als Schiene (16) ausgebildeten Anschlag (13) verschiebbar ist.
8. Peilantenne nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt (S) des Dipolkopfes (4) auf der Verbindungslinie der beiden Berührungspunkte zwischen Polster (14) und zylinderförmigem Vorsprung (15) liegt.
9. Peilantenne nach einem dar vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (2) auf dem exzentrisch ausgebildeten mittleren Bereich eines Bolzens (25) sitzt, welcher in einem hinteren Fortsatz (23) des Dipolträgerarms (3) gelagert ist.
10. Peilantenne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Bolzen (25) eine Lochscheibe (26) fest angebracht ist, die mit einem Kreis von Bohrungen (27) versehen ist, und daß im Fortsatz (23) an gleicher Stelle ein Lochkreis mit Innengewinde (28) vorgesehen ist, dessen Teilung ein Loch weniger aufweist, als die Teilung auf der Lochscheibe (26).
11. Peilantenne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange (29) des Hydraulikzylinders (1) ein tulpenförmiges Teil (30) mit Innengewinde aufgedreht ist, wslches durch Drehen in der Höhe verstellbar ist.
12. Peilantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31) des Dipolkopfas (4) zwei abnehmbare Deckel (33, 34) trägt, auf welchen Je ein Stift (39, 40) angebracht ist, und daß die Schubstange (6) an ihrem Ende als Gabel (41) ausgebildet ist, an welcher Lagerbuchsen (42,43) für die Stifte (39, 40) angebracht sind.
13. Peilantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31) des Dipolkopfes (4) an einer Seite verdickt ist und eine Bohrung (35) aufweist, durch welche ein Bolzen (36) mit Befestigungselementen (37, 38) für die Lagerung der Verlängerung (44) des Dipolträgerarms (3) steckbar ist.
14. -Peilantenne nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (39, 40) und die Lagerbuchsen (42, 43) als elektrische Kontakte ausgebildet sind.