DE3433068A1 - Umschaltbare antenne fuer vhf- und uhf-frequenzbereiche - Google Patents

Umschaltbare antenne fuer vhf- und uhf-frequenzbereiche

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DE3433068A1
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Dassault Aviation SA
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    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
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    • H01Q9/14Length of element or elements adjustable
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    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/32Vertical arrangement of element
    • H01Q9/36Vertical arrangement of element with top loading

Description

Die Erfindung betrifft eine auf die VHF- und UHF-Frequenzbereiche umschaltbare Antenne, die insbesondere für Luftfahrzeuge bestimmt ist.
Zahlreiche Luftfahrzeuge, insbesondere Militärflugzeuge mit Düsenantrieb müssen gleichzeitig Antennen zum Senden sowie für den Empfang im VHF-Bereich, insbesondere von 100 bis 156 MHz, und im UHF-Bereich, insbesondere von 225 bis 400 MHz aufweisen. Hauptsächlich aus Gewichtsgründen ist es wünschenswert, für diesen Anwendungsfall eine einheitliche Sende- und Empfangsantenne benutzen zu können, die in den beiden VHF- und UHF-Bereichen umschaltbar ist. Die Verwirklichung einer umschaltbaren Antenne dieser Art stößt auf verschiedene Schwierigkeiten, die hauptsächlich auf die große Bandbreite und den von ihr geforderten gi"oßen Bereich zurückzuführen sind.
Insbesondere ist die Realisierung einer passiven Antenne, die in den VHF- und UHF-Bereichen umschaltbar ist, nicht möglich aufgrund der zu bestreichenden großen Bandbreite. Es ist auch nicht möglich, für den genannten Anwendungszweck eine Antenne zu benutzen, die mittels Verlustelementen angepaßt ist, denn eine solche Antenne würde eine zu begrenzte Reichweite bieten.
Die umschaltbare Antenne für die VHF- und UHF-Frequenzbereiche gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein kapazitives Element enthält, das mit Abstand von der die Masse bildenden Reflektorebene angeordnet ist, sowie eine erste Selbstinduktanz, die zwischen dem kapazitiven Element und einer Traverse der Masseebene eingeschaltet, mit dem Sender-Empfänger verbunden und durch Kurzschließen bestimmter ihrer Abschnitte in dem VHF-Bereich und durch Kurzschließen ihrer gesamten Abschnitte in dem UHF-Bereich anpaßbar ist, sowie eine zweite Selbstinduktanz, welcher ein Wandler eine Verbindung zwischen der ersten Selbstinduktanz und der Masseebene in dem VHF-Bereich und eine Trennung in dem UHF-Bereich gestattet, sowie Leitungsmanschetten, die zwischen dem kapazitiven Element und der Masseebene von beiden Seiten der SeIbstinduktanzen eingesetzt werden.
Wenn die Antenne gemäß der Erfindung in den VHF-Bereich umgeschaltet ist, wird ihre Luftleitung im wesentlichen durch das kapazitive Element dargestellt, das von der Reflektorebene im Abstand angeordnet ist; sie bietet infolgedessen eine geringe Höhe zu der VHF-Wellenlänge, an die die Luftleitung angepaßt ist, dank der geeigneten Wahl der elektrischen Größe der ersten SeIbstinduktanz durch Kurzschließen bestimmter ihrer Abschnitte; infolgedessen bietet die Luftleitung nunmehr eine ausreichende Bandbreite. Da andererseits die Selbstinduktanzen zur Anpassung zwischen dem kapazitiven Element und der Reflektorebene eingeschaltet
und so der Luftleitung selbst gewissermaßen einverleibt sind, bringen sie praktisch keinerlei Reduzierung der Wellenbreite der Luftleitung mit sich, wie es der Fall wäre, wenn die beiden Selbstinduktanzen nennenswert von der Luftleitung entfernt und durch geeignete Leitungen mit ihr verbunden wären. Im übrigen, wenn die Antenne gemäß der Erfindung in den UHF-Bereich umgeschaltet ist, ist die Luftleitung vom klassischen Typ, d.h. vom Manschettentyp, und die strahlende Litze wird durch das kapazitive Element selbst gebildet. Die Selbstindulctanzen sind daher aus dem Schaltkreis eliminiert, und zwar die erste durch Kurzschließen aller ihrer Abschnitte, und die zweite durch Trennung. Tatsächlich bietet diese sehr klassische Luftleitung befriedigende Größen stationärer Wellen, insbesondere in dem UHF-Bereich von 225 bis hOO MHz, ohne daß es nötig wäre, Anpassungsschaltkreise zu verwenden, die beispielsweise Selbstindulctanzen enthalten.
Die Erfindung gestattet daher die Realisierung einer ümschaltbaren Antenne der angegebenen Art mittels einer geringen Anzahl einfacher Bestandteile, die einen kompakten leichten Einbau von kleinen Abmessungen bilden, was insbesondere vorteilhaft ist für die Anwendung bei Luftfahrzeugen.
Die Wandler, welche der ersten Selbstinduktanz zum Kurzschließen ihrer verschiedenen Abschnitte zugeordnet sind, sowie derjenige, der der zweiten
Selbstinduktanz zu ihrer Verbindung oder Unterbrechung zugeordnet ist, können im Prinzip von irgendeinem beliebigen Typ sein. Man könnte beispielsweise die Verwendung kleiner Relais mit hoher Frequenz ins Auge fassen. Eine derartige Lösung bietet jedoch gewisse Unbequemlichkeiten in Form von Behinderung, unzureichender Betriebssicherheit in ungünstigen Umgebungen, sowie zu langen Umschaltzeiten. Aus diesem Grunde enthalten in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wenigstens einige der mit den ersten und zweiten Selbstinduktanzen verbundenen Umschalter Halbleiter-Dioden, vorzugsweise vom P-I-N-Typ, die keine der oben erwähnten Unbequemlichkeiten mit sich bringen. Sie haben sehr kurze Umschaltzeiten, eine große Betriebssicherheit selbst in ungünstigen Umgebungen und bieten nur eine sehr geringe Behinderung, die es gestattet, sie direkt an geeigneten Punkten der Selbstinduktanzen anzuschweißen, ohne daß die gesamte Anordnung der Luftleitung ihre Kompaktheit verlieren und den Vorteil ihrer geringen Abmessungen einbüßen würde.
Vorzugsweise enthält der mit jedem Abschnitt der primären Induktanz verbundene Umschalter wenigstens eine P-I-N-Diode, deren eine Elektrode direkt mit einer Außenwindung des entsprechenden Abschnitts verbunden ist, und deren andere Elektrode einerseits mit der anderen Außenwindung des genannten Abschnitts über einen Kondensator zur Ab-
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leitung der VHF- oder UHF-Ströme und andererseits mit einer Quelle der kontinuierlichen Polarisation der Diode über eine Selbstinduktanz zum Sperren der VHF- oder UHF-Ströme und über eine Überquerung der Masseebene verbunden ist. Da die Polarisationsquelle auf die Diode eine umgekehrte Polarisationsspannung von genügender Höhe überträgt, beispielsweise von -250 Volt, wird sie blockiert, so daß die VHF- oder UHF-Ströme den entsprechenden Abschnitt der primären Selbstinduktanz überqueren. Wenn dagegen die Polarisationsquelle einen direkten Strom von ausreichender Stärke, beispielsweise von 100 mA in die Diode einführt, dann wird die Diode leitend, und die VHF- oder UHF-Ströme werden außerhalb des entsprechenden Abschnitts der primären Selbstinduktanz abgeleitet, über den durch die leitende Diode gebildeten Nebenschluß, in Reihe mit dem Ableitungskondensator, so daß der genannte Abschnitt der primären Selbstinduktanz für die VHF- oder UHF-Ströme kurzgeschlossen wird.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Antenne gemäß der Erfindung sind ihre verschiedenen Bestandteile auf einer einzigen elektrisch isolierenden Platte festgelegt oder werden durch gedruckte Schaltkreise auf dieser Platte gebildet, welche auch die primären und sekundären Selbstinduktanzen trägt und von einer Radarschutzhaube geringer Breite umgeben werden kann. Ein derartiger Einbau kann offensichtlich so dimensioniert werden, daß er ein
geringes Gewicht und eine geringe Behinderung darstellt, wie es seine Montage auf einem Flugzeug verlangt; das aerodynamische Profil der Radarschutzhaube, welche die Antenne einhüllt, verleiht dem Einbau einen geringen Luftwiderstand.
In dieser besonders vorteilhaften Ausführungsform wäre es offensichtlich wünschenswert, daß die ersten und zweiten Selbstinduktanzen ebenso durch gedruckte Schaltungen auf einer einzigen elektrisch isolierenden Platte gebildet sind und die den verschiedenen Abschnitten der ersten Selbstinduktanz jeweils zugeordneten Selbstinduktanzen der Sperre in unmittelbarer Nähe der entsprechenden Dioden angeordnet sind, die selbst in der unmittelbaren Nähe der zweiten Selbstinduktanz liegen. Während diese Ausführungsform der Antenne gemäß der Erfindung wirklich die größten Vorteile hinsichtlich der Kompaktheit, des leichten Gewichts und der geringen Kosten zu bieten scheint, haben Erfahrung und Berechnung gezeigt, daß sie die folgenden Nachteile aufweist: Wie bereits im vorhergehenden angedeutet wurde, ist, wenn die Antenne gemäß der Erfindung in den VHF-Bereich umgeschaltet ist, die Höhe ihrer Luftleitung im Verhältnis zur Wellenlänge gering, so daß der der Luftleitung äquivalente elektrische Schaltkreis einen ziemlich kleinen Strahlungswiderstand hat; um durch die Antenne eine für die verlangte Reichweite ausreichende Kraft ausstrahlen zu lassen, ist es daher erforderlich, ihre Luftleitung mit VHF-Stromen von
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großer Intensität zu speisen, was an den Anschlüssen der ersten Selbstinduktanz eine erhöhte Überspannung auftreten läßt. Infolgedessen werden wenigstens diejenigen der Selbstinduktanzen der Sperre, die den von der Reflektorebene am weitesten entfernten Abschnitten der primären Selbstinduktanz zur Angleichung zugeordnet sind, Überspannungen unterworfen, die leicht ein Durchschlagen zwischen ihren benachbarten Windungen hervorbringen können. Andererseits werden die elektrischen Werte dieser Selbstxnduktanzen der Sperre, die dazu bestimmt sind, die UHF- und VHP-Ströme daran zu hindern, die erste Selbstinduktanz mittels der Leiter der Polarisation und ihrer Kapazitäten im Vergleich zur Masse zu verzerren, beeinflußt durch die in der genannten primären Selbstinduktanz umlaufenden VHF- oder UHF-Ströme, der die genannten Selbstinduktanzen der Sperre benachbart sind. Schließlich würden die intensiven VHF- oder UHF-Ströme beim Überqueren der unmittelbar auf eine isolierende Platte aufgedruckten primären und sekundären Selbstinduktanzen eine übermäßige Erwärmung der genannten primären und sekundären Selbstinduktanzen erzeugen.
Es ist daher zu bevorzugen, daß die genannten Selbstinduktanzen zur Anpassung der Antenne gemäß der Erfindung nicht durch gedruckte Schaltungen auf einer einzigen elektrisch isolierten Platte gebildet sind, sondern durch entsprechende elektrische Bestandteile unabhängig von der genannten Platte,
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obwohl sie durch diese getragen sein können. Insbesondere ist die erste Selbstinduktanz vorzugsweise durch eine spiralförmige Umwicklung massiver Leiter gebildet, die zur Übertragung der kontinuierlichen Polarisationen jeweils auf wenigstens bestimmten der Abschnitte der genannten primären Selbstinduktanz zugeordnete Dioden angeschlossen sind, und wenigstens einen Hohlleiter, wie beispielsweise eine Metallhülse, die die massiven Leiter ohne Berührung umgibt und nur zur Leitung der VHP- und UHF-Ströme angeschlossen ist.
Bei einer solchen Ausführung ist es möglich, die Selbstinduktanzen der Sperre mit einem erheblichen Abstand von der ersten Selbstinduktanz der Angleichung anzuordnen, damit diese Selbstinduktanzen der Sperre nicht durch die die primäre Selbstinduktanz überquerenden VHF- und UHF-Ströme beeinflußt werden; dies setzt natürlich voraus, daß die Polarisationen auf die den verschiedenen Abschnitten der primären Selbstinduktanz zugeordneten Dioden durch Leiter von angemessener Länge übertragen werden, insbesondere die massiven Leiter; da aber diese durch die metallische Hülse umgeben sind, welche die VHF- und UHF-Ströme führt, sind sie dem Einfluß der letzteren und infolgedessen dem Aufbau von Überspannungen entzogen, die sie auf den Windungen der primären Selbstinduktanz erzeugen. Schließlich können die in der schneckenförmig aufgewickelten Metallhülse umlaufenden VHF- oder UHF-Ströme, so stark sie auch sein mögen, dort keine übermäßige Erwärmung erzeugen.
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Zweckmäßigerweise kann die primäre SeIbstinduktanz der Antenne gemäß der Erfindung beispielsweise durch die spiralförmige Wicklung koaxialer Kabel gebildet sein, die durch ihre Hüllen verschweißt sind und jeweils eine genau ausreichende Länge haben, um ihren jeweiligen mittleren Leitern eine Übertragung der Polarisationen jeweils auf die wenigstens bestimmten ihrer Abschnitte zugeordneten Dioden zu übertragen. In dem Fall, wo jede einem Abschnitt der primären Selbstinduktanz zugeordnete Diode eine direkt an die Außenwindung des am weitesten von der Reflektorebene entfernten Abschnitts angeschlossene Elektrode aufweist, kann das längste koaxiale Kabel durch einen einzigen einfachen massiven oder Hohlleiter ersetzt sein.
Es wird im folgenden in Form eines Beispiels eine Ausführungsform der Antenne gemäß der Erfindung beschrieben und in der beigefügten Zeichnung schematisch dargestellt.
Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils eine Seitenansicht und eine Vorderansicht dieser Ausführungsform der Erfindung, sehr vereinfacht und auf ihre Hauptbestandteile zurückgeführt,
Fig. 3 zeigt ein ähnliches elektrisches Diagramm entsprechend der Antenne nach den Figuren 1 und 2,
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Fig. h zeigt ein elektrisches Diagramm einer Ausführungsform eines Diodenwandlers, zugeordnet zu einem der Abschnitte der primären SeIbstinduktanz der Antenne gemäß der Erfindung,
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der Fig. 1 zur Darstellung der Anordnung der Bestandteile der Antenne gemäß der Erfindung,
Figuren 6, 7 und 8 zeigen eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und eine Draufsicht der Anordnung der Antenne gemäß Fig. 5 und ihrer Radarschutzhaube in einer Ausfuhrungsform zur Montage unter der vorderen Spitze eines Militärflugzeugs mit Düsenantrieb.
In den schematisch dargestellten Figuren 1 und 2 bezeichnet 1 die Masse der Antenne, die eine Reflektorebene für ihre Luftleitung bildet und beispielsweise durch ihre metallische Fußfläche gegeben ist, was im Anschluß hieran ausführlicher dargestellt wird. 2 bezeichnet ein kapazitives Element, beispielsweise eine dünne Platte, die im wesentlichen die Form eines Rechtecks hat, aus Kupfer besteht und in geeigneter Entfernung von der Reflektorebene 1 angeordnet ist; 3a und 3b bezeichnen zwei weitere dünne Metallplatten, die zwischen der Reflektorebene 1, mit der sie jeweils durch ihre entsprechenden Seiten Kontakt bilden, und dem kapazi-
tiven Element 2 eingesetzt sind, mit dem sie keinen Kontakt bilden, h bezeichnet eine erste SeIbstinduktanz zur An-
f,
passung, die elektrisch zwischen dem kapazitiven Element 2 und einer Querverbindung 6 der Masseebene 1 elektrisch eingeschaltet ist und insbesondere durch ein koaxiales Kabel mit dem Ausgang eines Sender-Empfängers verbunden sein kann, der geeignet ist, in dem VHF-Frequenzbereich, insbesondere zwischen 100 und 150 MHz, und in dem UHF-Frequenzberdch, insbesondere zwischen 225 und 400 MHz, umgeschaltet zu werden.
Es ist zu beachten, daß die Querverbindung 6 ebenso mittels koaxialer Kabel und einer T-Verbindung jeweils an die Ausgänge eines VHF-Sender-Empfängers und eines weiteren UHF-Sender-Empfängers angeschlossen werden kann. Die primäre Selbstinduktanz h enthält in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel insbesondere drei Abschnitte, die jeweils durch einen der Umschalter 7a» 7b, 7c nebengeschlossen werden können. Ein weiterer Umschalter 8 gestattet eine Verbindung eines der Enden einer zweiten Selbstinduktanz zur Anpassung 5 mit der Querverbindung 6, deren anderes Ende an die Masse 1 gelegt ist. Vie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die zwei Selbstinduktanzen h und 5» sowie die Umschalter 7a bis 7c und 8, die ihnen zugeordnet sind, in dem Zwischenraum zwischen den Bestandteilen 1, 2, 3a und 3^· angeordnet, so daß die Anordnung der Antenne eine kompakte Form hat und, wie aus Fig. 2 ersichtlich, eine geringe Breite, so daß sie
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in eine Radarschutzhaube 9 eingesetzt werden kann, deren Gesaratabmessungen, aber vor allem deren Breite (Fig. 2), gering sind.
Fig. 3 zeigt das elektrische Schema entsprechend der Antenne der Figuren 1 und 2; Bestandteile, die denen der Fig. 1 und entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ca bezeichnet die Kapazität des kapazitiven Elements 2 (Figuren 1 und 2) mit Bezug auf die Masseebene 1, und Ra bezeichnet den Strahlungswiderstand der Luftleitung.
Die Antenne gemäß der Erfindung, die im folgenden mit Hilfe der Figuren 1 und 2 beschrieben wird, arbeitet folgendermaßen: Die Umschalter Ja, Jh, 7 c und 8 werden durch bekannte Mittel gesteuert, die in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellt sind und nicht im einzelnen beschrieben zu werden brauchen. Ein Ausführungsbeispiel dieser Mittel wird im weiteren Verlauf dieser Beschreibung beschrieben. Die Umschaltung der Antenne nach den Figuren 1 und 2 auf den VHF-Bereich wird erzielt durch Schließen des Umschalters 8t welcher die zweite Selbstinduktanz 5 in Parallelschaltung mit der Querverbindung 6 verbindet. Die Einstimmung der Antenne auf die Frequenz der VHF-Signale, die sie empfängt, wird erzielt durch Umschalten der primären SeIbstinduktanz h auf einen entsprechenden Wert. Diese primäre SeIbstinduktanz 4 kann, falls sie durch drei identische Abschnitte gebildet
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1st, d.h., die insbesondere jeweils die gleiche Anzahl Windungen bragen, einen maximalen Wert annehmen, wenn die drei Umschalter 7 a bis 7c offen sind, einen minimalen Wert, wenn nur einer offen ist, und einen mittleren Wert, wenn zwei der genannten Umschalter offen sind. Im allgemeinen enthält die primäre Selbstinduktanz h eine erheblich größere Anzahl Abschnitte, die nicht identisch untereinander sein können, und deren verschiedene Kombinationen infolgedessen entsprechend den verschiedenen möglichen Formen der den Abschnitten zugeordneten Umschalter es gestatten, der Selbstinduktanz k eine Anzahl verschiedener Werte zu geben, die weit über drei liegt. Es ist zu beachten, daß die verschiedenen Werte, die die primäre SeIbstinduktanz k annehmen kann, in Reihe mit dem Strahlungswiderstand Ra und der einzige Wert der sekundären Selbstinduktanz 5 in Parallelschaltung mit Ra so gewählt sind, daß die Reaktanz der Kapazität Ca ausgeglichen wird, so daß der Grad der stationären Welle der Luftleitung auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird, vorzugsweise auf einen Wert unter 2. In dem VHF-Bereich sind die wirksamen Bestandteile lediglich die Bestandteile 2, h und 5» die Luftleitung ist gebildet im wesentlichen durch das kapazitive Element 2, das mit Abstand von der Reflektorebene 1 angeordnet ist, so daß ein geringes Höhenmonopol im Verhältnis zur Wellenlänge gebildet wird,dem gemäß Fig. 3 eine kapazitive Impedanz entspricht, die einen ziemlich kleinen Widerstandswert Ra hat. Die für diese
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VHF-Luftleitung erreichte große Bandbreite ist vor allem darauf zurückzuführen, daß die Selbstinduktanzen der Anpassung 4 und 5 sich in unmittelbarer Nähe der anderen Bestandteile 1 und 2 befinden.
Die Funktion der Antenne der Figuren 1 und 2 in dem UHF-Bereich wird erzielt, wenn alle Umschalter Ja. bis 7c geschlossen sind, indem alle Windungen der ersten Selbstinduktanz 4 kurzgeschlossen werden und der Umschalter 8 offen ist, um die zweite Selbstinduktanz 5 zu trennen. Die einzigen wirksamen Bestandteile der Luftleitung sind dann die Bestandteile 1 , 2, Ja. und 3b» wobei die beiden letztgenannten "Manschetten" bilden, die herkömmlich in UHF-Antennen vom Typ der sogenannten "Säbelantennen" verwendet werden. Die so erzielte UHF-Antenne hat geeignete Impedanzen zur Bildung eines schwachen Grades der stationären ¥elle in dem gesamten UHF-Bereich von beispielsweise 225 bis 4OO MHz, d.h. daß es möglich ist, diese UHF-Antenne auf einem breiten Frequenzband zu verwenden, ohne daß es erforderlich wäre, hier umschaltbare Bestandteile zur Anpassung wie die Selbstinduktanzen 4 und 5 hinzuzufügen.
Fig. 4 zeigt ein elektrisches Schema einer Ausführungsform eines der Umschalter, beispielsweise Jh, der einen der Abschnitte, und zwar den Abschnitt 4b, der primären Selbstinduktanz 4 zugeordnet ist. In dieser Ausführungsform enthält
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der Umschalter 7b eine Halbleiterdiode 10b, vorzugsweise vom P-I-N-Typ, deren eine Elektrode, und zwar die Kathode, direkt an eine Außenwindung 4b 1 des Abschnitts 4b angeschlossen ist, während ihre andere Elektrode, und zwar die Anode, einerseits an die andere Außenwindung 4b2 des Abschnitts 4b über einen Kondensator TIb angeschlossen ist, dessen Kapazität so gewählt ist, daß ihm eine schwache Reaktanz für die VHF-und UHF-Ströme entspricht, so daß die letzteren über den Kondensator 11b und die Elektrode 10b abgeleitet werden, während diese leitend ist, was, zur Folge hat, daß der Abschnitt 4b der primären SeIbstinduktanz 4 außer Betrieb gesetzt wird; die Anode der Diode 10b ist andererseits an eine Quelle kontinuierlicher Polarisation über eine Selbstinduktanz 12b angeschlossen, deren Wert so gewählt ist, daß ihm eine sehr erhöhte Reaktanz in den VHF- und UHF-Bereichen entspricht, um zu vermeiden, daß die VHF- oder UHF-Ströme, welche die Ableitung 10b bis Mb überqueren, wenn die Diode 10b leitend ist, nicht wenigstens teilweise zur Polarisationsquelle abgeleitet werden; diese; welche in Fig. 4 nicht gezeigt ist, ist durch nicht weiter dargestellte bekannte Mittel an das Ende eines Leiters 13b angeschlossen, der in Reihenschaltung mit der Selbstinduktanz der Sperre 12b verbunden ist und mittels einer Querverbindung 14b von bestimmter Kapazität die Masseebene überquert. Die Selbstinduktanz I5, die zwischen der Masseebene 1 und einer der Windungen der ersten Selbstinduktanz
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eingeschaltet ist, dient zur Rückführung des Polarisationsstromes, welcher die Diode 10b überquert hat, an die Masse, um sie leitend zu machen, wobei jedoch dank ihrer erhöhten Reaktanz eine Ableitung der VHF- oder UHF-Ströme, die in der primären SeIbstinduktanz k umlaufen, in Richtung auf die Masse vermieden wird. Venn die Diode 10b beispielsweise vom Typ DH438-08 ist, kann sie leitend gemacht werden beispielsweise durch Einführen eines Gleichstromes von 100 mA in den Leiter 13b, und kann blockiert werden durch Anlegen beispielsweise einer umgekehrten Spannung von -250 Volt an denselben Leiter.
Fig. 5 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausführungsform der Antenne gemäß der Erfindung, in welcher die primäre Selbstinduktanz k fünf Abschnitte aufweist, 4a bis he, denen je ein Diodenschalter P-I-N von dem in Fig. h gezeigten Typ zugeordnet ist. Es ist daher nicht erforderlich, den Aufbau jedes dieser Umschalter erneut zu beschreiben; es genügt zu bemerken, daß die Umschalter, welche den beiden Abschnitten der SeIbstinduktanz h zugeordnet sind, welche der Masseebene 1 am nächsten liegen, nämlich die Abschnitte ha. und 4b, Umschalter tragen, die jeweils mit zwei Dioden P-I-N versehen sind, zum Beispiel 10a1 und 10a2, welche in Parallelschaltung miteinander verbunden und vorzugsweise untereinander identisch sind, so daß der Polarisationsstrom sich etwa gleichmäßig auf sie verteilt. Diese Anordnung hat
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den Vorteil, die Wärmekraftableitung auf' cJas Niveau einer Verbindung jeder Diode P-I-N zu begrenzen.
In der bevorzugten Ausführungsform, die in* Fig. 5 gezeigt ist, ist die primäre SeIbstinduktanz 4, die fünf Abschnitte, nämlich ka bis ke, trägt, von einer spiralförmigen Wicklung von vier koaxialen Kabeln gebildet, die an:ih^en Umhüllungen verschweißt sind, und durch einen einfachen massiven oder Hohlleiter, dessen Außendurchmesser vorzugsweise in etwa demjenigen der koaxialen Kabel entspricht,ΐah deren Hüllen
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er ebenfalls verschweißt ist. Die vier koaxialen Kabel, deren erste Metallhüllenenden mit 15b1 bis 15e1 bezeichnet sind, sowie auch der einfache Leiter bilden verschiedene Längen, beispielsweise in einer artihmetischen Reihe, damit die vier Abschnitte ka bis Ue der Selbstinduktanz k jeweils die gleiche Anzahl Windungen, denselben Durchmesser haben, so daß jeder Abschnitt im wesentlichen einem Fünftel des Wertes der gesamten SeIbstinduktanz entspricht. Unter diesen Bedingungen ist der Abschnitt ka, welcher der Masseebene 1 zunächst liegt, durch eine spiralförmige Wicklung bei Neben-
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einanderlage der vier koaxialen Kabel und des einfachen Leiteis gebildet, der Abschnitt kh ist einzig durch die spiralförmige Wicklung der drei koaxialen Kabel mit den Enden ^5c^ bis 15e1 und des einfachen Leiters usw. gebildet, während der Abschnitt kd durch die spiralförmige Wicklung des einzigen koaxialen Kabels mit dem Ende 15e"1 und des ein-
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fachen Leiters gebildet ist, der allein den fünften Abschnitt he bildet. Die zweiten Enden der Hüllen der vier koaxialen Kabel sind mit 1^b2 bis 1^e2 bezeichnet, die praktisch kaum aus den entsprechenden spiralförmigen Wicklungen heraustreten, während diese Enden in Fig. 5 stark verlängert gezeigt sind, um die Figur besser verständlich zu machen. Das zweite Ende, beispielsweise das Ende 16b2 des mittleren Leiters jedes koaxialen Kabels, beispielsweise desjenigen, dessen zweites Hüllenende mit 15b2 bezeichnet ist, ist an dem gemeinsamen Punkt der Anode der Dioden 1Ob1 und 10b2 und des Kondensators zur Ableitung der VHF- und UHF-Ströme 11b des dem unmittelbar folgenden Abschnitt der Selbstinduktanz h, beispielsweise ihrem Abschnitt 4b zugeordneten Umschalters angeschlossen. Ebenso ist das zweite Ende I6e2 des mittleren Leiters des koaxialen Kabels, dessen zweites Hüllenende mit 15e2 bezeichnet ist, direkt an einen gemeinsamen Punkt der einzigen Diode 1Oe und des Ableitungskondensators 11e des Umschalters angeschlossen, welcher dem Abschnitt ke zugeordnet ist, welcher ausschließlich durch die Wicklung des äußersten Teils des einfachen Leiters gebildet ist. In der Praxis ist jede Kathode der Diode oder der Dioden, die einem der fünf Abschnitte zugeordnet sind, sowie die eine der Armaturen des entsprechenden Ableitungskondensators jeweils an die entsprechenden Enden der koaxialen Kabel angeschweißt, und zwar so nahe wie möglich an den spiralförmigen Wicklungen, welche die Selbstinduktanz k bilden.
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Andererseits sind die ersten Enden I6b1 bis I6e1 des mittleren Leiters der vier koaxialen Kabel, deren erste Hüllenenden mit 15b1 bis 15e1 bezeichnet sind, jeweils in Reihenschaltung mit den Selbstinduktanzen der Sperre 12b bis 12e mit den Leitern 13b bis 13e verbunden, die die Masseebene mittels der Querverbindung 1hh bis 1^e überqueren, hinter der die Enden der genannten Leiter 13b bis 13e jeweils mit den Ausgängen einer Polarisierungseinrichtung verbunden werden können, die anschließend ausführlicher beschrieben wird und zur Übertragung der entsprechenden kontinuierlichen Polarisation auf die genannten Leiter 13b bis 13e geeignet ist. Diese kontinuierlichen Polarisationen, die beispielsweise die im vorhergehenden angegebenen ¥erte haben können, werden über die Selbstinduktanzen der Sperre 12b bis 12e, durch die mittleren Leiter der vier koaxialen Kabel auf die Anoden der Dioden der Umschalter übertragen, die jeweils den Abschnitten 4b bis he der Selbstinduktanz h zugeordnet sind. Die Anoden des Diodenpaares 1Oa1 bis 1Oa2 ; des dem Abschnitt ha zugeordneten Umschalters empfangen dagegen ihre kontinuierlichen Polarisationen über die Selbstinduktanz der Sperre 12a direkt durch den einfachen Leiter 17a.
Dank der soeben beschriebenen Anordnung sind die VHF- oder UHF-Ströme, die in den Hüllen der koaxialen Kabel umlaufen, ohne Einfluß auf ihre mittleren Leiter, wo die Polarisationsströme umlaufen; infolgedessen ist die auf das zweite Ende
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jedes der mittleren Leiter übertragene VHF- oder UHF-Spannung im wesentlichen die gleiche wie diejenige, die an seinem ersten Ende übertragen wird, da die jeweils zwischen 15b2 und I6b2, zwischen 15c2 und I6c2, zwischen 15d2 und i6d2, sowie zwischen 15e2 und 16e2 übertragenen Hochfrequenzspannungen praktisch gleich Null sind; man vermeidet so, daß die Selbstinduktanzen der Sperre 12b, 12c, 12e sehr hohen VHF- oder UHF-Überspannungen unterworfen werden, die geeignet wären, sie zu beschädigen oder ihre Funktionsfähigkeit zu stören. Die P-I-N-Dioden 1Öb1, 1Ob2, 10c und 1Od ertragen dagegen die Überspannungen, wenn sie blockiert sind. Im übrigen erzeugen die VHF- oder UHF-Ströme, die in den Hüllen der vier koaxialen Kabel und in dem einfachen Leiter umlaufen, keinerlei störende Erwärmung derselben, wie es der Fall wäre, wenn sie in den ¥indungen der gedruckten Schaltungen auf einer isolierenden Platte umliefen.
Der in Fig. 5 gezeigte elektrische Schaltkreis der Antenne enthält außerdem die folgenden Bestandteile: Die zweite Selbsfcinduktanz zur Anpassung 5» die gebildet sein kann durch ein einziges koaxiales Kabel oder durch eine auf eine isolierende Platte aufgedruckte leitende Spirale, die an einem Ende direkt an die Masseebene 1 gelegt ist. Ihr anderes Ende ist an die Kathode einer Diode 18 beispielsweise vom P-I-N-Typ angeschlossen, deren Anode die kontinuierlichen Polarisationen über eine Selbstinduktanz der Sperre 19
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von einem Leiter 20 empfangen kann, , · ,,de'rT'die Masseebene mittels einer Querverbindung 21 überquert,. Die Anode der Diode ist an einem gemeinsamen elektrischen Punkjfc 'angeschlossen, der dargestellt sein kann durch ein leitendes Band beispielsweise aus Kupfer, 22, an das über einen Kondensator 23, der eine schwache Impedanz für die VHF- und UHF-Ströme darstellt, ein Leiter 2k angeschlossen ist, der mittels der Querverbindung 6 die Masseebene 1 überquert, und der an den oder die Ausgänge des oder der VHF- und UHF-Sender-Empfänger durch nicht dargestellte Mittel, insbesondere durch koaxiale Kabel angeschlossen werden kann. Schließlich wird eine Kapazität 26, deren Reaktanz zur Vollendung der Anpassung in dem UHF-Bereich gewählt ist, eingeschaltet zwischen einem gemeinsamen elektrischen Punkt 22 und dem fEnde der ersten primären SeIbstinduktanz h, welches der Masseebene 1 am nächsten liegt, d.h. den Enden 15^1 bis 15e1 der untereinander verschweißten Hüllen der vier koaxialen Kabel. Parallel zu dieser Kapazität 26 ist ein Diodenümjichialjter angeordnet, der ein Kurzschließen in dem Bereich VHF'zuläßt', in der dargestellten Ausführungsform besteht dieser Umschalter im wesentlichen aus einem Diodenpaar 271 und 272, beispielsweise vom P-I-N-Typ, dessen Kathoden an das Ende' des Abschnitts ka der Selbstinduktanz h, welches der Mas&eebene 1 am nächsten liegt, angeschlossen sind, während ihre Anoden über einen Kondensator 28, der eine schwache Reaktanz für die VHF-Ströme bildet, in Parallelschaltung mit einem gemeinsamen elektrischen
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Punkt 22 verbunden sind. Ein Leiter 29» welcher die Masseebene 1 durch eine Überquerung 30 überquert, gestattet die Heranführung der geeigneten kontinuierlichen Polarisationen an die Anoden der Dioden 271 und 272 über eine SeIbstinduktanz der Sperre 31·
Die in Fig. 5 dargestellte und im vorhergehenden beschriebene Antenne arbeitet folgendermaßen: Für die Funktion in dem VHF-Bereich wird eine geeignete kontinuierliche Polarisation, insbesondere ein Gleichstrom mit einer angemessenen Stromstärke durch den Leiter 29 in die Dioden 271 und 272 derart eingeführt, daß sie leitend werden und die Kapazität 2.6 kurzgeschlossen wird. Die Anpassung des Wertes der ersten Selbstinduktanz k an die für Sendung und Empfang gewählte VHF-Frequenz entsteht aufgrund der Einführung von Polarisationsgleichströmen in diejenigen der Leiter 13a bis 13e» die denjenigen der Abschnitte 4a bis ke entsprechen, bevor sie durch die Dioden und die entsprechenden Ableitungskondensatoren kurzgeschlossen wurden, während auf die anderen Dioden mittels der entsprechenden Leiter umgekehrte Sperrspannungen übertragen werden. Wie bereits angedeutet, kehren die Polarisationsgleichströme über die Hüllen der koaxialen Kabel, an die die Kathoden der genannten Dioden angeschlossen sind, sowie über die Selbstinduktanz der Sperre 15 an die Masse zurück. Schließlich wird ein geeigneter Gleichstrom über den Leiter 20 in die Diode 18 derart eingeführt, daß
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sie leitend wird und so die zweite Selbstinduktanz 5 über einen gemeinsamen elektrischen Punkt 22 in den Anpassungsschaltkreis eingeführt wird.
Für die Funktion in dem UHF-Bereich werden dagegen Polarisationsgleichströme in alle Leiter 13a bis 13b eingeführt, um die Dioden der Umschalter leitend zu machen, die allen Abschnitten '+a bis ke der primären Selbstinduktanz zugeordnet sind, die so vollständig kurzgeschlossen wird. Auf die Dioden 271 und 272 wird durch den Leiter 29 eine umgekehrte Sperrspannung übertragen, so daß die Kapazität 26 nicht kurzgeschlossen wird. Ebenso wird durch den Leiter 20 eine Sperrspannung auf die Diode 18 übertragen, die so die zweite Selbstinduktanz 5 vom übrigen Teil des Schaltkreises isoliert.
Vie bereits angedeutet, werden die Bestandteile 2, 3a, 3b und 5 vorzugsweise durch Metallablagerungen, insbesondere aus Kupfer, auf einer elektrisch isolierenden Platte, beispielsweise aus Kunstharz, gebildet, die mit Glasfasern beschickt ist. Die anderen Bestandteile 10a1 bis 1Oe, 11a bis 11e, 12a bis 12e, 18, 19, 23, 26, 271, 272 und 28, sowie die vier koaxialen Kabel und der einfache Leiter,die die primäre Selbstinduktanz h bilden, können ebenso durch dieselbe isolierende Platte gelagert werden, indem sie im Verhältnis zu den Elementen 1, 2, 3a und 3b vorzugsweise wie in
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Fig. 5 gezeigt angeordnet sind.
Die Figuren 6 bis 8 zeigen eine Außenansicht der Antenne gemäß der Erfindung, die insbesondere bestimmt ist zur Befestigung unter der Spitze des Militärflugzeugs mit Düsenantrieb. 32 bezeichnet eine Metallplatte, unter der die Radarschutzhaube 9 befestigt ist, deren aerodynamisches Profil insbesondere in der Darstellung der Fig. 8 in Draufsicht gut sichtbar ist. Die Kanten der Metallplatte 32 sind von Löchern wie 32a durchbohrt, zum Hindurchführen von Schrauben zur Befestigung der oben genannten Platte an der Haut des Flugzeugs. Die Platte J2 ist an die allgemeine Masse des Flugzeugs gelegt, um die Reflektorebene der Luftleitung zu bilden, die in den im vorhergehenden beschriebenen Figuren mit 1 bezeichnet ist. In Fig. 6 ist in punktierten Linien der Abschnitt der elektrisch isolierenden Platte gezeigt, auf dem alle Bestandteile der im vorhergehenden beschriebenen Antenne aufgedruckt oder befestigt sind. Auf der Oberseite der Platte 32 ist gegenüber der Radarschutzhaube 9 ein Metallkasten "}h befestigt, der sich somit unter die Haut des Flugzeugs legt. Die Innenseite (in den Figuren 6 bis 8) des Kastens 34 wird durch die Metallplatte 32 gebildet, auf der die isolierende Platte 33 und die Radarschutzhaube 9 an den Kanten befestigt sind. Auf der Vorderseite des Kastens 34, die in Fig. 6 sichtbar ist, sind ein koaxialer Verbinder 35» dem ein nicht dargestelltes koaxiales Kabel eine Verbin-
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dung mit dem oder den koaxialen Ausgängen oder Eingängen des oder der VHF- und/oder UHF-Sender-Empfanger gestattet, sowie ein mehradriger Verbinder "}6 befestigt.
Im Inneren des Kastens 3^ sind verschiedene Vorrichtungen angeordnet, von denen im folgenden als nicht einschränkendes Beispiel eine Ausführungsform gezeigt wird: Es handelt sich zunächst um den Decoder der Signale, die die Abstiinmfrequenz der Antenne anzeigen und beispielsweise von dem Sender-Empfänger kommen, über bestimmte der Adern des Verbinders 36, beispielsweise in der bekannten Form mit der Bezeichnung ARINC-Reihe ("serie ARINC"). Dieser Decoder erzeugt Umschaltsignale, deren Verwendung im folgenden gezeigt wird. Der Kasten ^h schließt ebenso einen Umformer für den elektrischen Speisestrom ein, den er über die anderen Adern des Verbinders 36 empfängt, beispielsweise ausgehend von dem Bordgenerator des Flugzeugs mit 28 Volt Gleichstrom. Dieser Umformer erzeugt beispielsweise auf zwei verschiedenen Anschlüssen einen Strom bis zu 2 A unter einer Spannung von + 5 Volt und einen Strom bis zu 1 50 uA bei einer Spannung von -25O Volt. Der Kasten 3^ schließt schließlich einen allgemein elektronischen Wähler ein, der ein Schaltkreis von bekannter Art sein kann, so daß es nicht nötig ist, ihn zu beschreiben; dieser Wähler ist mit den beiden Anschlüssen des Ausgangs des Umformers des Speisestroms verbunden und empfängt auch die Umsehaltsignale, die von dem Decoder erzeugt werden. Er ist
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so ausgelegt, daß er wenigstens auf bestimmte der Drähte 13a bis 13e, 20 und 21 (Fig. 5) Durchlaßströme von beispielsweise 100 mA oder umgekehrten Spannungen von beispielsweise -250 Volt in Abhängigkeit von den von dem Decoder empfangenen Umschaltsignalen überträgt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die im vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen begrenzt; sie umfaßt alle Varianten derselben, von denen im folgenden nur einige in Form nicht einschränkender Beispiele beschrieben werden: Der Kasten 3^ und die von ihm eingeschlossenen Schaltkreise können in zahlreichen verschiedenen Aus führungs fο rmen realisiert werden. Die Form und Anordnung der Fußfläche 32 und der Radarschutzhaube 9 sind Gegenstand freier Wahl. Im Falle einer Bodenantenne oder einer Antenne, die für Fahrzeuge bestimmt ist, bei denen die Anforderungen hinsichtlich des Gewichts oder der Behinderung weniger streng sind, können die verschiedenen Bestandteile auf mehrere Isolierplatten verteilt werden oder sogar sämtlich aus gesonderten Bestandteilen bestehen, einschließlich der Bestandteile 2, Ja und 3b, die folglich mehr oder weniger dicke Kupferplatten sein könnten. Anstatt identische Abschnitte zu tragen, könnte die primäre Selbstinduktanz h voneinander unterschiedliche Abschnitte tragen, so daß sie auf Werte umschaltbar ist, die beispielsweise eine binäre Progression bilden. In dem Fall der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform kann der längste
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einfache Leiter, der dazu bestimmt ist, für sich selbst den Abschnitt ke zu bilden, durch ein fünftes koaxiales Kabel ersetzt werden, dessen Hülle daher mit der Kathode der Diode 1Oe verbunden sein würde, und sein mittlerer Leiter mit ihrer Anode; die Enden I6e2 bis I6b2 der mittleren Leiter der vier anderen koaxialen Kabel müßten dann jeweils mit den Anoden der Dioden 10d, 10c, 10b1 bis 10b2 und 10a1 bis 10a2 verbunden sein; in diesem Fall müßte natürlich die Induktanz der Sperre 12a mit dem anderen Ende des mittleren Leiters des zusätzlichen koaxialen Kabelf verbunden sein. Die Zeichen der kontinuierlichen Polarisationen könnten mittels entsprechender Umkehrungen der Dioden 10a1 bis 1Oe, 18, 271 und 272 umgekehrt werden. Die primäre SeIbstinduktanz k könnte auch dargestellt sein durch eine spiralförmige Wicklung eines einzigen koaxialen Kabels und den folgenden besonderen Aufbau zeigen: Sie besteht aus massiven Leitern in gleicher Anzahl wie die Abschnitte der Selbstinduktanz h und einer einzigen Metallhülle, die ohne Berührung alle diese massiven Leiter umgibt, die beispielsweise durch feste Isoliermittel von ihr isoliert sein können. Es müßte natürlich jeder massive Leiter die Metallhülle durch eine isolierte Überquerung überqueren, um die kontinuierliche Polarisation auf die Diode des Umschalters zu übertragen, der einem der beiden nächstbenachbarten Abschnitte zugeordnet ist. Vie bereits angedeutet, könnte jeder der mit einem der Abschnitte der ersten Selbstinduktanz h verbun-
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denen Umschalter anstelle einer oder zwei P-I-N-Dioden einen anderen, den VHF- und UHF-Frequenzen angepaßten Umschalterbestandteil tragen, sei es ein Bestandteil im Festzustand oder ein Bestandteil einer anderen Art, beispielsveise elektromagne tis ch.
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Claims (10)

Ansprüche :
1. Umschaltbare Antenne für VHF- und UHF-Frequenzbereiche, insbesondere für Luftfahrzeuge, gekennzeichnet durch ein kapazitives Element(2) im Abstand von der die Masse bildenden Reflektorebene(1), eine erste SeIbstinduktanz (4), die eingeschaltet ist zwischen dem kapazitiven Element (2) und einer Überquerung (6) der Masseebene (1), mit dem Sender-Empfänger verbunden ist und durch Kurzschließen bestimmter ihrer Abschnitte in dem VHF-Bereich und durch Kurzschließen aller ihrer Abschnitte in dem
IJeulsi-h« Hank ACJ Hamburg, Nr. Oß/2H4»7 (HLZ 2OO 7OO (K)) ■ I'ontHelieek ΠιιηιΙηιΐ'Κ 2Β42-2ΟΟ Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 033fJO3B (HLZ 2ΟΟ8ΟΟΟΟ)
UHF-Bereich anpaßbar ist, eine zweite Selbstinduktanz (5), welcher ein Umschalter (8) eine Verbindung zwischen der ersten Selbstinduktanz (k) und der Masseebene (1) in dem VHF-Bereich und eine Trennung in dem UHF-Bereich gestattet, sowie Leitungsmanschetten (3a^ 3b), die zwischen dem kapazitiven Element (2) und der Masseebene (1) von beiden Seiten der Selbstinduktanzen {k, 5) eingesetzt sind.
2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens bestimmte der Umschalter (ja,,.7c, 8), die mit den ersten und zweiten Selbstinduktanzen (k und 5) verbunden sind, Halbleiterdioden (iOa1...1Oe, 18) vorzugsweise vom P-I-N-Typ enthalten.
3. Antenne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit jedem Abschnitt (^b) der ersten Selbstinduktanz
verbundene Umschalter (7b) wenigstens eine' P-I-N-Diode (1Ob) enthält, deren eine Elektrode direkt mit einer Außenwindung (4bi) des entsprechenden Abschnitts (kh) und deren andere Elektrode einerseits mit der anderen Außenwindung (k\>2) desselben Abschnitts (^b) über einen Kondensator (lib) zur Ableitung von VHF- oder UHF-Strömen und andererseits mit einer Quelle kontinuierlicher Polarisation der Diode (1Ob) über eine Selbstinduktanz (i2b) zur Sperrung der VHF- oder UHF-Ströme und eine Überquerung ( der Masseebene (1) verbunden ist.
4. Antenne nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die erste Selbstinduktanz (4) aus der spiralförmigen Umwicklung massiver Leiter gebildet ist, die zur Übertragung der kontinuierlichen Polarisationen jeweils auf die mit "wenigstens bestimmten Abschnitten der genannten ersten Selbstinduktanz (4) verbundenen Dioden angeschlossen sind, sowie wenigstens einem Hohlleiter, wie beispielsweise einer Metallhülse, welche die massiven Leiter ohne Berührung umgibt und zur Leitung nur der VHP- und UHF-Ströme angeschlossen ist.
5. Antenne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Selbstinduktanz (4) aus einer spiralförmigen Umwicklung koaxialer Kabel gebildet ist, die durch ihre Umhüllungen verschweißt sind und jeweils eine gerade ausreichende Länge haben, um ihren jeweiligen mittleren Leitern die Übertragung der Polarisationen jeweils auf die mit wenigstens bestimmten ihrer Abschnitte (4a...4e) verbundenen Dioden (iOa1...1Oe) zu gestatten.
6. Antenne nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das längste koaxiale Kabel durch einen einzigen einfachen massiven oder Hohlleiter ersetzt ist.
7. Antenne nach jedem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre Selbstinduktanz (4) auf eine
binäre Progression bildende Werte umschaltbar ist.
8. Antenne nach jedem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine Kapazitanz (26) zur Anpassung an den UHF-Bereich zwischen den entsprechenden Enden der ersten und zweiten Selbstinduktanzen (4 und 5) eingeschaltet und ein Umschalter, der beispielsweise wenigstens eine P-I-N-Diode (271 oder 272) enthält, in Parallelschaltung mit der genannten Kapazität (26) verbunden ist.
9. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Bestandteile durch gedruckte Schaltungen auf einer einzigen elektrisch isolierenden Platte (33) festgelegt oder gebildet sind, welche auch die ersten und zweiten Selbstinduktanzen (k und 5) trägt und von einer Radarschutzhaube (9) geringer Breite mit aerodynamischem Profil umgeben sein kann.
10. Antenne nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Fußformen der Platte mit den gedruckten Schaltungen (33) und der Radarschutzhaube (9) mit ihren Kanten auf einem Gehäuse (3*0 befestigt sind, welches mit dem Sender-Empfänger und einer elektrischen Speisestromquelle verbunden sein und einen Decoder für die Signale einschließen kann, welche die Abstimmfrequenz der Antenne anzeigen und beispielsweise von dem Sender-Empfänger
stammen, sowie einen Konverter für den Speisestrom und einen von dem Decoder gesteuerten Wähler zur Übertragung der kontinuierlichen Polarisationen auf die verschiedenen Dioden der Antenne.
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FR (1) FR2552587B1 (de)
GB (1) GB2147147B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3920536C1 (de) * 1989-06-22 1991-01-17 Texas Instruments Deutschland Gmbh, 8050 Freising, De

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4924238A (en) * 1987-02-06 1990-05-08 George Ploussios Electronically tunable antenna
US4806944A (en) * 1987-09-14 1989-02-21 General Electric Company Switchable matching network for an element of a steerable antenna array
US4939525A (en) * 1988-03-31 1990-07-03 Cincinnati Electronics Corporation Tunable short monopole top-loaded antenna
NL8902812A (nl) * 1989-11-14 1991-06-03 Tno Zelfafstembare hoogfrequente antenne.
US5081468A (en) * 1990-06-13 1992-01-14 Hughes Aircraft Company Frequency agile triangular antenna
DE4116232A1 (de) * 1991-05-17 1992-11-19 Hirschmann Richard Gmbh Co Antennenanordnung
WO1992021161A1 (de) * 1991-05-17 1992-11-26 Richard Hirschmann Gmbh & Co. Antennenanordnung
FR2677513B1 (fr) * 1991-06-06 1997-05-23 Dassault Aviat Dispositif de commutation electronique pour antenne commutable dans les gammes de frequences vhf et uhf.
US5521607A (en) * 1993-08-10 1996-05-28 Rockwell International Bandswitched electrically short tactical monopole antenna system
JP3098430B2 (ja) * 1996-08-30 2000-10-16 埼玉日本電気株式会社 携帯無線機用ヘリカルアンテナ
US5754143A (en) * 1996-10-29 1998-05-19 Southwest Research Institute Switch-tuned meandered-slot antenna
JP3427668B2 (ja) * 1997-04-01 2003-07-22 株式会社村田製作所 アンテナ装置
TW578334B (en) * 2000-07-14 2004-03-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Planar printed antenna
FR2812511B1 (fr) * 2000-07-28 2003-04-11 Sagem Telephone multibande a antenne adaptee
US6947005B2 (en) * 2001-02-15 2005-09-20 Integral Technologies, Inc. Low cost antennas and electromagnetic (EMF) absorption in electronic circuit packages or transceivers using conductive loaded resin-based materials
EP1329986A1 (de) * 2002-01-17 2003-07-23 Calearo S.r.l. Kompakte Fahrzeugantenne
RU2003109150A (ru) * 2003-03-31 2004-09-27 Сергей Владимирович Никитин (RU) Способ выявления поддельного товара
UA68831A (en) * 2003-11-06 2004-08-16 Oleksandr Ivanovych Karpov Wideband antenna
WO2006062492A1 (fr) * 2004-12-08 2006-06-15 Alexandr Ivanovich Karpov Antenne de petite taille
US7782264B1 (en) * 2006-03-28 2010-08-24 The Board Of Governors For Higher Education, State Of Rhode Island And Providence Plantations Systems and methods for providing distributed load monopole antenna systems
US9130274B1 (en) 2007-03-22 2015-09-08 Board Of Education, State Of Rhode Island And Providence Plantations Systems and methods for providing distributed load monopole antenna systems
US7898481B2 (en) * 2008-01-08 2011-03-01 Motorola Mobility, Inc. Radio frequency system component with configurable anisotropic element
IT1401585B1 (it) * 2010-07-15 2013-07-26 Clu Tech Srl Dispositivo per la conversione di circuiti stampati in elementi radianti.
KR101431724B1 (ko) * 2011-06-23 2014-08-21 위너콤 주식회사 방사효율을 향상시키고 신호간섭을 방지하는 차량용 방송안테나 및 이를 내부에 구비하는 차량용 샤크핀 안테나 장치
JP5876863B2 (ja) * 2013-12-11 2016-03-02 原田工業株式会社 複合アンテナ装置
JP6343230B2 (ja) * 2013-12-11 2018-06-13 原田工業株式会社 複合アンテナ装置
US9363794B1 (en) * 2014-12-15 2016-06-07 Motorola Solutions, Inc. Hybrid antenna for portable radio communication devices
JP6971099B2 (ja) * 2017-09-06 2021-11-24 株式会社ヨコオ アンテナ装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2712603A (en) * 1950-05-10 1955-07-05 Decca Record Co Ltd Aircraft receiving antennae
US3283327A (en) * 1963-08-26 1966-11-01 Stoddart Aircraft Radio Inc Sheet type fin antenna having loop fed excitation
US3852759A (en) * 1960-04-01 1974-12-03 Itt Broadband tunable antenna
US3907830A (en) * 1970-05-27 1975-09-23 Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet Isoflavone derivatives
US4072952A (en) * 1976-10-04 1978-02-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Microwave landing system antenna
US4343001A (en) * 1980-10-24 1982-08-03 Rockwell International Corporation Digitally tuned electrically small antenna

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA567569A (en) * 1958-12-16 Minister Of Supply In His Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Antennae
US2895129A (en) * 1956-01-30 1959-07-14 Gen Bronze Corp Mobile radio antenna
US3534370A (en) * 1968-08-09 1970-10-13 Lockheed Aircraft Corp Ferrite-loaded notch antenna
DE2229193A1 (de) * 1972-06-15 1974-02-14 Messerschmitt Boelkow Blohm Antenne fuer schnellfliegende fluggeraete
US3909830A (en) * 1974-05-17 1975-09-30 Us Army Tactical high frequency antenna
US4117492A (en) * 1977-07-26 1978-09-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Low profile remotely tuned dipole antenna
GB2100932B (en) * 1981-06-18 1986-06-11 Charles Edward Cooper Antenna.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2712603A (en) * 1950-05-10 1955-07-05 Decca Record Co Ltd Aircraft receiving antennae
US3852759A (en) * 1960-04-01 1974-12-03 Itt Broadband tunable antenna
US3283327A (en) * 1963-08-26 1966-11-01 Stoddart Aircraft Radio Inc Sheet type fin antenna having loop fed excitation
US3907830A (en) * 1970-05-27 1975-09-23 Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet Isoflavone derivatives
US4072952A (en) * 1976-10-04 1978-02-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Microwave landing system antenna
US4343001A (en) * 1980-10-24 1982-08-03 Rockwell International Corporation Digitally tuned electrically small antenna

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
COOPER, C.E.: Airborne Low-VHF-Antennas. In: AGARD-Proceedings, Nov. 1973 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3920536C1 (de) * 1989-06-22 1991-01-17 Texas Instruments Deutschland Gmbh, 8050 Freising, De

Also Published As

Publication number Publication date
US4656483A (en) 1987-04-07
FR2552587B1 (fr) 1986-04-18
DE3433068C2 (de) 1988-06-01
FR2552587A1 (fr) 1985-03-29
GB8423019D0 (en) 1984-10-17
GB2147147B (en) 1987-05-28
GB2147147A (en) 1985-05-01

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