DE427599C

DE427599C - Long antenna for wireless messaging

Info

Publication number: DE427599C
Application number: DEM90435D
Authority: DE
Original assignee: Marconi Co Ltd
Current assignee: BAE Systems Electronics Ltd
Priority date: 1924-08-05
Filing date: 1925-07-09
Publication date: 1926-04-10
Also published as: NL17983C

Description

(M 90435(M 90435

Die Erfindung betrifft eine Langantenne für drahtlose Nachrichtenübermittlung. Bekanntlich wird, wenn eine Antenne, deren Länge gleich der einen halben Wellenlänge ist, von einem Ende elektrostatisch erregt wird, in ihr eine stehende Welle erzeugt, deren maximaler Stromwert in der Mitte liegt. Solche Antenne strahlt am besten rechtwinklig zur Drahtrichtung, so daß sich eine Polarkurve wie eine 8 ergibt. Wenn die Antenne eine Welle lang ist, liegt das Strommaximum der stehenden Welle bei V4 ^und ³It Welle. Da der Strom in der einen Drahthälfte entgegengesetzter Phase zu dem Strom in der andern Hälfte ist, strahlt solche Antenne nicht rechtwinklig, sondern in zwei Richtungen ungefähr 45° dazu. Die Polarkurve besitzt in diesem Falle vier Schleifen mit null Punkten rechtwinklig zum Draht und in der Richtung des Drahtes. Wenn die Antenne 1V2 Wellen lang ist, dann hat die stehende Welle· drei Strommaxima bei ¹Z₄, ³/₄ und i^x/₄ Wellenlänge vom Ende; die Stromphasen bei V₄ und 1V4 sind dieselben und entgegengesetzt der Phase bei ^s[_i, und die Polarkurve hat sechs Schleifen. Allgemein gesprochen hat, wenn die Antenne η halbe Wellenlängen ist, die Polarkurve zwei η Schleifen.The invention relates to a long antenna for wireless communication. As is well known, when an antenna whose length is equal to half a wavelength is electrostatically excited from one end, a standing wave is generated in it, the maximum current value of which is in the middle. Such an antenna radiates best at right angles to the direction of the wire, so that a polar curve like an 8 results. If the antenna is one wave long, the current maximum of the standing wave is at V4 ^and ³ It wave. Since the current in one half of the wire is in the opposite phase to the current in the other half, such an antenna does not radiate at right angles, but in two directions about 45 ° to it. The polar curve in this case has four loops with zero points at right angles to the wire and in the direction of the wire. If the antenna is 1V2 waves long, then the standing wave current maxima in three has · ¹ Z _4, ^_3/4 and i ^x / ₄ wavelength from the end; the current phases at V ₄ and 1V4 are the same and opposite to the phase at ^s [ _i , and the polar curve has six loops. Generally speaking, if the antenna is η half wavelength, the polar curve has two η loops.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Strahlung von jeder abwechselnden halben Wellenlänge unterdrückt; auf diese Weise erhält man eine Polarkurve mit nur zwei Schleifen rechtwinklig zur Antenne, deren Schärfe von der Antennenlänge abhängt. Dieses wird dadurch erreicht, daß man jede abwechselnden Wellenlängenteile der Antenne in einem kleinen Raum konzentriert, indem man diese Teile zu Spulen wickelt oder sie doppelt legt undIn accordance with the present invention, the radiation becomes half of each alternate Wavelength suppressed; in this way a polar curve is obtained with only two loops perpendicular to the antenna, the sharpness of which depends on the length of the antenna. This will achieved by having each alternate wavelength portion of the antenna in a small Concentrates space by winding these parts into coils or by laying them twice and

aneinander vorbeiführt, so daß sie praktisch keine Strahlung ergeben.past each other so that they give practically no radiation.

Die Strornphasen in den verbleibenden Teilen sind dann alle im wesentlichen dieselben und addieren ihre Wirkungen in der Richtung rechtwinklig zur Antenne.The current phases in the remaining parts are then all essentially the same and add their effects in direction perpendicular to the antenna.

Eine so gebaute Antenne kann auch vorteilhaft zum Empfang verwendet werden.An antenna constructed in this way can also be used advantageously for reception.

Die Erfindung· ist auf der Zeichnung in ίο drei Abbildungen dargestellt.The invention is shown on the drawing in three figures.

Abb. ι zeigt die Stromverteilung und ein Polardiagramm einer normalen Antenne von einer halben Wellenlänge,Fig. Ι shows the current distribution and a polar diagram of a normal antenna from half a wavelength,

Abb. 2 bei 1V2 Wellenlänge.
Abb. 3 zeigt eine Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung bei 1V2 Wellenlänge.Fig. 2 at 1V2 wavelength.
Figure 3 shows an antenna according to the present invention at 1V2 wavelength.

In diesen Abbildungen ist A die Antenne, B die stehende Stromkurve und C das Polardiagramm. In these figures, A is the antenna, B is the standing current curve, and C is the polar diagram.

In Abb. ι ist die Antenne eine halbe WelleIn Fig. Ι the antenna is half a wave

lang.long.

In Abb. 2 besteht die Kurve B des stehenden. Stromes aus drei Teilen, während das Polardiagramm C sechs Schleifen enthält, drei auf jeder Seite der Antenne.In Fig. 2 there is curve B of the standing. The current consists of three parts, while the polar diagram C contains six loops, three on each side of the antenna.

In Abb. 3 ist der Mittelteil der Antenne als Schleife ausgebildet, so daß er nicht strahlt. Die Stromverteilung B ist gleich der gemäß Abb. 2; da aber die Strahlung des Mittelteiles aufgehoben ist, addieren sich die Strahlungen von den beiden Endteüen rechtwinklig XW Antenne und geben ein Polardiagramm C.In Fig. 3 the central part of the antenna is designed as a loop so that it does not radiate. The current distribution B is the same as that shown in Fig. 2; but since the radiation of the middle part is canceled, the radiation from the two end parts add up at right angles XW antenna and give a polar diagram C.

Wenn man eine längere Antenne verwendet und die Strahlung in gleicher Weise zum Teil aufhebt, erhält man ein noch schärferes Diagramm und die Maximalausstrahlung rechtwinklig zur Antenne.If you use a longer antenna and the radiation is partly in the same way removes, you get an even sharper diagram and the maximum radiation at right angles to the antenna.

Man kann auch, anstatt den Mittelteil der Antenne, bei dem man die Strahlung verhindem will, zu einer Schleife zu führen, elektrische Äquivalente, wie eine Spule mit parallel geschaltetem Kondensator oder eine Spule mit hoher natürlicher Kapazität, verwenden. Diese Äquivalente müssen auf die verlangte. Frequenz abgestimmt sein und gegenüber einer geraden Antenne von halber Wellenlänge eine geringe natürliche Strahlung besitzen.You can also, instead of the middle part of the antenna, prevent the radiation wants to lead to a loop, electrical equivalents, like a coil with parallel a switched capacitor or a coil with a high natural capacitance. These equivalents must be applied to the requested. Be tuned to a frequency and towards a half-wavelength straight antenna have a low level of natural radiation.

Bei einer demgemäß konstruierten Antenne erhält man eine große Energiekonzentration rechtwinklig zur Antenne in deren Ebene.With an antenna constructed accordingly, a large concentration of energy is obtained perpendicular to the antenna in its plane.

Claims

P ATENT claims:

1. Long antenna for wireless communication, characterized in that the emission of alternating half wavelengths is suppressed.

2. Antenna according to claim 1, characterized in that this suppression is achieved in that a part of the antenna of half a wavelength is formed as a loop.

3. Antenna according to claim 2, characterized in that the loop through electrical equivalents, inductances or capacitances are replaced.

Abb. i.Fig.i.

Abb. 2.Fig. 2.