DE413932C - Antennengebilde zur Wellenuebertragung zwischen Fahrzeugen und Leitungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AH 19. M AI 1925

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 413932 KLASSE 21a GRUPPE

(H 83058 YUl\2ia^l)

Dr. Erich F. Huth G. m. b. H., Walter Nauwerk und Dr. Friedrich Walter in Berlin.

Antennengebilde zur Wellenübertragung zwischen Fahrzeugen und Leitungen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. November 1920 ab.

Die Erfindung betrifft ein Antennengebilde zur Übertragung elektrischer Wellen für Nachrichtenübermittlung telegraphischer oder telephonischer Art zwischen Fahrzeugen und Leitungen. Für diesen Zweck, insbesondere zum Empfang auf dem Fahrzeug, wurden bereits Schleifen oder Rahmen beispielsweise auf dem Dach des Fahrzeuges angeordnet in der Weise, daß eine Wellenübertragung zwischen der Leitung und dem Fahrzeug durchgeführt werden konnte.

Die Erfahrung hat jedoch gelehrt, daß die Anwendung einer oder mehrerer geschlossener Schleifen bzw. Rahmen nicht ausreicht.

In dei Kurvenfahrt, wo sich die Entfernung des Fahrzeuges von der Leitung dauernd ändert, bei Kreuzungen usw., insbesondere aber beim Gegensprechverkehr, stellten sich Schwierigkeiten und Störungen heraus, die sich insbesondere in einer wechselnden Stärke des Empfanges oder der Sendeübertragung äußerten.

Gemäß der Erfindung wird nun eine Kombination von geschlossenen Gebilden (Rahmen) und offenen Gebilden (gewöhnliche Antennendrähte) angewendet.

Die Erfindung sei an Hand der Ausführungsbeispiele der Zeichnung näher erläutert. In Abb. ι ist schematisch die Zusammenschaltung beispielsweise für den Empfang dargestellt. In den Gitterkreis eines als Verstärker wirkenden Entladungsgefäßes e ist ein abgestimmter Kreis r, c geschaltet. ao c ist ein einstellbarer Kondensator, r ist die Selbstinduktion des Kreises, die in diesem Falle als geschlossener Rahmen an irgendeiner Wand, vorzugsweise jedoch auf dem Dach des Fahrzeuges, angebracht wird. Eine offene Antenne α ist ebenfalls in den Gitterkreis des Verstärkers e gelegt, und zwar in der Weise, daß sie zwei symmetrisch zu der Ableitung d liegende, gleich lange Drähte α aufweist. Als offenes Gebilde muß sie geerdet sein, und zu diesem Zweck ist über eine einstellbare Selbstinduktion s und eine einstellbare Kapazität k die Erde E mit ihr verbunden, und zwar im Beispiel der Abb. ι durch Anschluß an einen anderen Punkt des Kreises r, c. Mit Hilfe der Abstimmittel s, k kann die Antenne α auf die ankommende Welle abgestimmt werden. Die Abstimmung des geschlossenen Schwingungskreises r, c wird hierdurch in keiner ! Weise berührt.

Die von dem Rahmen r und der Antenne a j aufgenommenen Ströme bzw. in diesen j Antennengebilden erzeugten Potentialschwan- j kungen werden nun in Parallelschaltung über ! den Sperrkondensator b mit parallel geschaltetem AViderstand w dem Gitter des Entladungsgefäßes zugeführt. ; Im Kreise r, c kann noch eine Zusatz- i spule s eingeschaltet sein, die entweder als ; Zusatzabstimmselbstinduktion im Kreise r, c j wirken kann, die aber auch zur zusätzlichen ! Kopplung des Rahmenantennenkreises mit ; dem Gitterkreis dienen kann, wie durch die gestrichelt eingezeichnete Leitungsführung ' angedeutet ist. An Stelle zur wiederholten \ Kopplung mit dem Gitterkreis kann die ! Spule ζ auch zur Rückkopplung des Gitter- : kreises mit dem x^nodenkreis zwecks mehr- \ fach verstärkten Empfanges dienen, falls sie mit einer Spule im Anodenkreis gekoppelt ' wird. Es ist klar, daß durch die Spule ζ auch eine ausschließlich induktive Kopplung zwischen den Antennenkreisen und dem Entladungsgefäß hergestellt werden kann, wenn die leitenden Verbindungen zwischen dem Kreis r, c und dem Gitterkreis des Entladungsgefäßes e weggelassen werden.

Die Kombination b, w gestattet eine Einstellung der Empfindlichkeit des Gitterkreises, indem die Größe des Widerstandes w den Gitterstrom bzw. die Gittervorspannung bestimmt.

Im Anodenkreis des Entladungsgefäßes e ist der Telephontransformator t angeordnet.

Die Schaltung der Abb. 1 ist nicht auf Niederfrequenzempfang beschränkt, sondern es kann selbstverständlich Hochfrequenz- ; empfang mit Überlagerung durchgeführt ! werden. Natürlich kann auch die Zahl der Entladungsgefäße e entsprechend vermehrt werden.

Abb. 2 und 2a lassen die Anordnung der Erfindung an dem Fahrzeug klarer erkennen. Abb. 2 stellt eine Draufsicht, Abb. 2a eine Stirnansicht des Fahrzeuges dar. Auf dem Fahrzeugdach h sind die Antennendrähte a zweckmäßig parallel zueinander und zur Längsrichtung des Fahrzeuges ausgespannt. In der Mitte sind die Ableitungsdrähte d an die Antennendrähte α angeschlossen, und die Enden der Antennendrähte sind zweckmäßig miteinander verbunden, so daß auf dem Dach des Fahrzeugs gleichsam ein Kapazitätsgebilde aufgebracht ist. Die Ableitungen d sind natürlich ins Wageninnere geführt und etwa gemäß der Abb. 1 mit dem Gitterkreis des Entladungsgefäßes oder gemäß Abb. 3 mit dem Anodenkreis eines solchen gekoppelt. Senkrecht zur Fläche der Aritennendrähte α ist der Rahmen r angeordnet, gleichfalls mit Zuführungsdrähten in das Innere des Fahrzeugs. 1 (Abb. 2a) möge den Querschnitt der Leitung darstellen, die auf einen Mast parallel zur Fahrbahn f verlegt ist.

Die Anordnung der Antennendrähte gemäß Abb. 2 hat den Vorteil, daß die Kapazität der Antenne bedeutend erhöht werden kann. Erfahrungsgemäß wird hierdurch auch die Größe der von der Antenne beim Senden auf no die Leitung zu übertragenden Schwingungsenergie vergrößert. Andererseits darf die Kapazitätsvergrößerung der Antenne nicht über ein bestimmtes Maß geführt werden, da die Erfahrung lehrt, daß es eine Sättigungsgrenze hierfür gibt, in dem Sinne, daß die maximale Antennenkapazität in einem bestimmten Verhältnis zur Größe der Kapazität im Schwungradkreis des Schwingungserzeugers stehen muß.

In Abb. 4 sind die Antennendrähte α durch einen einzigen Zuführungsdraht d mit dem

Gitter- oder Antennenkreis des Entladungsgefäßes (oder beiden) verbunden.

Abb. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung für Senden. Das Entladungsgefäß e ist hierbei in einer bekannten Schwingungserzeugerschaltung dargestellt. Die offene Antenne α ist mit dem Anodenkreis beispielsweise galvanisch verbunden, k, s, E haben die gleiche Bedeutung in Abb. i. Die

ίο Rahmenspule r, perspektivisch angedeutet, sei beispielsweise zu beiden Seiten des Kondensators ο des Anodenschwungradkreises des Entladungsgefäßes e angelegt. Die Elemente zur Beeinflussung durch Schwingungen oder zum Telegraphieren sind im Schema der Abb. ι nicht eingezeichnet.

Bei einer Schaltung der Abb. 3 wäre es auch möglich, ein Empfangsorgan im Anodenkreis anzuordnen und mit unveränderter Schaltung zu senden und zu empfangen. Der anodenseitige Empfang ist bereits früher vorgeschlagen. Soll aber nicht Gegensprechen, sondern Wechselsprechen durchgeführt werden, so ist es durch Anordnung von beispielsweise mechanisch gekuppelten Umschaltern ohne weiteres möglich, die Leitungen d der offenen Antenne, die Leitungen der Rahmenantenne r sowie die Zusatzabstimmittel k, s abwechselnd mit dem Anodenkreis oder dem Gitterkreis des Entladungsgefäßes e zu koppeln und derart einmal Senden und einmal Empfang durchzuführen.

Der Rahmen r selbst kann seitlich an dem Fahrzeug, quer über diesem oder in sonst geeigneter Weise angebracht werden, gegebenenfalls können auch mehrere Rahmen vorgesehen sein.

Außer der Verlängerung oder Verkürzung der offenen Antenne haben die Abstimmittel gemäß Abb. 1 noch die Wirkung, daß sie Phasenverschiebung der Ströme an der offenen und an der geschlossenen Antenne ausgleichen können, die insbesondere auf die verschiedenen Kapazitäten oder Selbstinduktionen oder auf beide der verschiedenartigen Antennen zurückgeführt werden können.

Claims (7)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Antennengebilde zur Wellenübertragung zwischen Fahrzeugen und Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere offene mit einem oder mehreren geschlossenen Antennengebilden kombiniert sind, zweckmäßig in Parallelschaltung in bezug auf den Anoden- oder Gitterkreis einer Schaltung von Entladungsgefäßen zum Senden oder Empfangen elektrischer Wellen.
2. 2. Antennengebilde nach Anspruch 1, insbesondere für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Antennengebilde aus Drähten bestehen, die vorzugsweise über dem Dach des Wagens angeordnet sind, während ein oder mehrere Rahmen im selben bzw. im anderen Fahrzeug vorgesehen sind.
3. 3. Antennengebilde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte der offenen Antenne parallel zueinander ausgespannt und deren Enden sämtlich oder gruppenweise verbunden sind, während die Zuleitungen an die Mitte sämtlicher oder einiger der Parallel drähte angeschlossen sind.
4. 4. Antennengebilde nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Phasenverschiebungen zwischen den offenen und geschlossenen Antennengebilden durch zweckmäßig einstellbare Selbstinduktionen oder Kapazitäten oder Kombinationen von diesen vorteilhaft in der Erdleitung der offenen Antenne ausgeglichen werden.
5. 5. Antennengebilde nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die offene oder geschlossene Antenne mit gemeinsamen Kopplungsorganen mit den Sende- oder Empfangsapparaten oder mit beiden verbunden sind.
6. 6. Antennengebilde nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß besondere Abstimmittel (2) für die geschlossenen Antennengebilde vorhanden sind, die gleichzeitig als Kopplungsorgane mit Sende- oder Empfangsapparaten dienen können.
7. 7. Antennengebilde nach Anspruch 1 oder folgenden, insbesondere für Senden, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Antennen in sich oder unter Zuhilfenahme der Rückwirkung ihrer Umgebung eine Kapazität erhalten, die einen erheblichen Teil der Kapazität im Kreise des Schwingungserzeugers beträgt, so daß eine erhöhte Sendeleistung übertragen werden kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   BEBLIN. GEDRUCKT IN DTCR