DE426944C

DE426944C - Einrichtung zur Abstimmung von Antennen mit einem ferromagnetischen Kern

Info

Publication number: DE426944C
Application number: DEL60363D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-06-06
Filing date: 1924-06-01
Publication date: 1926-03-23
Also published as: BE217245A; FR579232A

Description

(L 60363

Die heute üblichen Antennen bestehen meist aus gespannten Drähten, die von Hochfrequenzströmen zur Aussendung von Wellen durchflossen werden. Nimmt man an, daß K die Dielektrizitätskonstante der Luft 1 und die magnetische Aufnahmefähigkeit gleichfalls 1 ist, so müssen die Antennen eine Größenanordnung haben, die der der auszusendenden Welle entspricht, also auf diese abgestimmt sein muß.

Um eine brauchbare und leicht zu handhabende Abstimmung von Antennen mit einem an sich bekannten ferromagnetischen Kern zu erzielen und dabei störende Wellen auszuschalten, betrifft der Gegenstand der Erfindung eine Abstimmungseinrichtung, bei welcher auf den die Antenne bildenden Enden des magnetischen Kernes Kurzs::hlußwicklungen angebracht sind, die in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens in ihrer Lage gegenüber dem Kern einstellbar gemacht werden können. Um störende Wellen auszuscheiden oder zu filtrieren, sollen gemäß der Erfindung zwischen die Kurzschlußwicklungen aus Kapazität und Selbstinduktion bestehende Kreise eingeschaltet werden, die dann als Wellenfilter dienen. Bei einer derartigen Anordnung erhält man ma-' gnetische oder dielektrische Felder von ge-I nügender Stärke bei wesentlichen kleineren ! Abmessungen der Apparate als bisher üblich, ! so daß an dem oft beschränkten zur Verfügung j stehenden Raum noch wesentlich gespart wird. i Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung ! sind auf der Zeichnung in 13 Abbildungen ■ dargestellt. Abb. 1 zeigt eine magnetische j Sendeantenne von einer halben Wellenlänge. ! Abb. 2 zeigt die Ausbildung des Längsfeldes in dieser Antenne. Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Antenne. Abb. 4 zeigt 1 eine magnetische Empfangsantenne von halber : Wellenlänge. Abb. 5 und 10 zeigen künstliche magnetische Leitungen. Abb. 6, 7, 8, 9 und 11 zeigen die mit diesen künstlichen Leitungen zu verbindenden Elemente. Abb. 12 und 13 sind Abänderungsformen der Anordnung gemaß Abb. 1.

Die Anordnung nach Abb. 1 zeigt eine magnetische Aussendevorrichtung, bestehend aus einem langen Körper B¹, B^% aus magnetischem Material von beispielsweise rundem oder viereckigem Querschnitt. Dieser Körper trägt in der Mitte A eine Spule i, die von hochfrequentem, vom Generator 2 herkommendem Wechselström durchflossen ist.

Die Antenne B¹, B² besteht zur Vermeidung von Foucaultschen Strömen aus dünnen magnetischen Streifen, die einen ferromagnetischen Kern bilden und radial angeordnet oder mehr 5 oder weniger in der Längsrichtung unterteilt sind, oder auch aus magnetischen Drähten.

Abb. 2 zeigt die Verteilung des magnetischen Feldes längs der Antenne. Magnetische Wellen pflanzen sich von A nach B^l und B² fort und ίο erzeugen durch Reflexion bei B¹ und B² stationäre Wellen, wobei der Schwingausschlag des magnetischen Längsfeldes A dem Knoten des magnetischen Querfeldes entspricht. .

Durch zwei verschiebbare Kurzschlußspulen oder -wicklungen 3 kann die Lage des Knotens des Längsfeldes und damit die Frequenz, mit der die Antenne B¹, B² in halben Wellen schwingt, gemäß der Erfindung verändert werden, um eine Abstimmung der Antenne zu ermöglichen.

Die Antenne kann senkrecht oder wagerecht angeordnet und zum Senden oder zum Empfangen benutzt werden. Die Abb. 3 zeigt eine Rahmenantenne C, D, E, F, bei der man durch j Verteilung der Kurzschlußwicklungen Richteffekte erzielen kann.

Abb. 4 zeigt eine Empfangsantenne mit Kurzschlußwicklungen 3 zum Abstimmen und i mit einer mit dem einstellbaren Kreis verbundenen Empfangsspule 4. Bei 7 und 8 befindet sich die Spannung in verstärktem Zustande. Eine zweite Spule 4' kann mit den von den verstärkten Strömen durchflossenen Kreisen verbunden werden, um die magnetischen Verluste auszugleichen; diese Spule kann auf der Antennenlänge verteilt werden. Abb. 5 zeigt schematisch eine magnetische Antenne oder Kreise zur künstlichen magnetischen Fortpflanzung, die es gestatten, die magnetischen Antennen abzustimmen und außerdem alle Erscheinungen der Fortpflanzung und der Wellenaussiebung bzw. Filtration wiederzugeben, wie sie schon bei elektrischen Leitungen bekannt sind, und die sich jetzt wirtschaftlicher und leichter ausführen lassen. Wenn man aber an dem unteren Teile der Antenne gemäß Abb. 1 eine zusätzliche magnetische Leitung anbringt, kann man die Anlage abstimmen, indem man die Impedanz dieser Leitung ändert. Auf der magnetischen Leitung sind Kurz?chlußwicklungen A¹-B¹ ₁ A²-B². A^s-B^z. . .Aⁿ-B'¹ verteilt; die Wicklung A°-B° (s. Abb. 6 bis 9) sei dabei angeschlossen an den Stromerzeuger 2 oder an den Empfänger Aⁿ-Bⁿ oder an Energie-Ausgleicher oder negative Widerstände oder endlich an Impedanzen oder Kombinationen davon.

Gemäß der Erfindung werden zwischen die Kurzschlußwicklungen besondere Kreise eingeschaltet, die aus Kapazität und Selbstinduktion J bestehen und als Wellenfilter dienen. Schließ- ! lieh können seitlich an die Antenne oder die magnetischen Leitungen (Abb. 10) besondere Spulen Z¹- Y¹ und X²- Y² angesetzt werden, die den seitlichen magnetischen Schluß aufnehmen. Diese Spulen können aus mehreren Rollen bestehen, deren Achsen in der Richtung des seitlichen magnetischen Feldes laufen, oder auch aus einer einzigen aus Wicklungen bestehende Spule, deren aufeinanderfolgende Achsen senkrecht auf der Achse der Antenne stehen. Die beiden Enden der Spule X¹-Y¹, X²-Y² können wie.die Spulen A ¹^-B¹ an veränderliche Impedanzen angeschlossen sein. Die Abb. 10 und 11 zeigen als Ausführungsbeispiel eine zusätzliche magnetische Leitung, die alle Frequenzen durchläßt, die niedriger als eine bestimmte Frequenz sind.

Man kann mit einem einzigen Hebel in einfacher Weise gleichzeitig alle Impedanzen oder eine Gruppe derselben so regeln, daß man leicht die magnetische Leitung durch Einstellung der Kurzschlußwicklungen abstimmen kann.

Bei allen Anordnungen wird man zweckmäßig alle magnetischen Leitungsverluste vorzugsweise mit Glühkathodenröhren ausgleichen. Bei zusätzlichen magnetischen Leitungen kann der magnetische Kreis im Schnitt die Form gemäß Abb. 12 und 13 erhalten, d. h. durch go einen Kreis gebildet werden, der gegen magnetische Verluste geschlossen ist. Schließlich kann man auch gleichzeitig den magnetischen Kreis ganz oder teilweise durch ein leitendes festes oder beweg'iches Rohr umgeben, um die Eigenschaften der Leitung selbst verändern zu können.

Claims

Patent- Ansprüche:

1. Einrichtung zur Abstimmung von Antennen mit einem ferromagnetischen Kern, dadurch gekennzeichnet, daß auf den die Antenne bildenden Enden des magnetischen Kernes Wicklungen in Kurzschluß angebracht sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußwicklungen in ihrer Lage 'gegenüber dem Kern einstellbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Kurzschlußwicklungen aus Kapazität und Selbstinduktion bestehende Kreise eingeschaltet sind, die als Wellenfilter dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.