DE494925C - Richtungsempfang mit einer Mehrzahl von Antennen - Google Patents

Description

• Richtungsempfang mit einer Mehrzahl von Antennen Will man die Richtungswirkung mehrerer, vorzugsweise auf einer geraden Linie fest angeordneter Einzelempfänger einer Anlage, beispielsweise von Antennenanordnungen einer drahtlosen Anlage, die alle auf eine gemeinsame Empfangsstelle zugleich einwirken, durch Verwendung zusätzlicher Zeitverschiebungsmittel in eine gewünschte Richtung einstellen, so kann man dies durch Einschaltung von Zeitkompensatoren, z. B. elektrischen Ketten, in die zu den einzelnen Antennenstellen führenden Übertragungsleitungen erreichen. Die Bemessung dieser Kompensatoren bzw. elektrischen Ketten hinsichtlich ihrer einzelnen Glieder ist gegeben einerseits durch die höchste verwendete Frequenz der zur Übertragung gelangenden elektrischen Schwingungen und andererseits durch die gewollte Feinheit der Einteilung der Richtungsgrade.
• Bei der praktischen Durchführung einer derartigen Anordnung stößt man nun auf Schwierigkeiten, derartige Ketten für Hochfrequenzsträme, wie sie den für solche Richtungszwecke benutzten kurzen Wellen entsprechen, praktisch wirksam für die gewünschte Einstellfeinheit durchzubilden.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun diese und andere später erörterten INTachteile dadurch beseitigt, daß die zeitliche Änderung des Schwingungsvorganges nicht in der von der Antenne aufgenommenen sehr hohen Frequenz (kurze Welle), sondern in einer geeigneten, eigens zu diesem Zwecke geschaffenen Zi#,°ischenfrequenz, für die Kettengebilde der erwähnten Art leichter zu verwenden sind, vorgenommen wird. Eine derartige Zwischenfrequenz kann in bekannter Weise durch Überlagerung der Empfangsschwinaggungen und darauffolgender Gleichrichtung erhalten werden.
• Die beiliegende Abbildung veranschaulicht ein entsprechendes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens. Es bedeuten in Abb. z A,, A@, A.. beispielsweise drei Antennen, die bei kurzen Wellen einfacherw eise aus senkrechten Leitern bestehen können und die vorteilhaft in einem Abstand d, dessen günstige Bemessung von anderer Seite angegeben ist, in einer Richtung aufgestellt sind und über Leitungen i, 12, 13 mit einer gemeinsamen Empfangszentrale Z in Verbindung stehen. Die von den Einzelantennen aufgenommenen Schwingungen werden in der Zentrale über Kopplungsvorrichtungen k,, L, k; je einem Empfangskreis zugeführt, in diesem mit Schwingungen einer gemeinsamen Überlagerungsschwingungsquelle ü (beispielsweise Röhrengenerator) überlagert und d,arauffolgend durch Gleichrichter dl, d, und d; (Detektor, Röhrengleichrichter usw.) gleichgerichtet. Die aus der Überlagerung und Gleichrichtung resultierenden Schwingungen niederer Frequenz, welche bekanntlich gleich der Differenz der Empfangsfrequenz und der Überlagerungsfrequenz ist, werden dann weiterhin über Kopplungsvorrichtungen k,', k2' und k;' je einem weiteren, mit Kompensationskreis zu bezeichnenden Kreis und von diesem über weitere Kopplungsvorrichtungen k,', L" und k@' einem gemeinsamen Empfangssammelkreis s, in dem eine Vorrichtung i zur Kenntlichmachung der Schwingungen (Gleichrichter usw.) bekannter Art eingeschaltet ist, zugeführt. Die Zeitverschiebungsunterschiede der von den einzelnen Antennenstellen aufgenommenen Schwingungen bleiben, imFalle, daß die einzelnen bis zum gemeinsamen Empfangssammelkreis parallel verlaufenden Empfangszweige durch Abschirmen u. dgl. gegen gegenseitige Einwirkung geschützt sind, auch entsprechend bei den nach der Überlagerung auftretenden Zwischenfrequenz erhalten, so daß in dem gemeinsamen Empfangssammelkreis ein maximaler Empfang nur für Schwingungen bestimmter gegenseitiger Phasenunterschiede, d. h. solcher, die aus einer ganz bestimmten Richtung kommen, auftritt. Um die Richtung des Empfangsmaximalvektors, d. h. mit anderen Worten die gegenseitigen Zeitunterschiede, nachträglich zu korrigieren bzw. nach Wunsch ändern zu können, sind in die nach der Überlagerung angeordneten, als Zeit- bzw. Phasenkompensatoren beispielsweise Einrichtungen in Form von Ketten KI, K, und Kg eingeschaltet, die jetzt hier, da es sich um Frequenzen mittlerer Größe entsprechend der Wahl der Überlagerungsfrequenz des Überlagerers iz handelt, leichter hergestellt und praktisch wirksamer verwendet werden können. Um nun weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung zu erzielen, erweist es sich fernerhin als nötig, die Zwischenfrequenz so zu wählen, daß die Basislänge der gesamten Antennenreihe von der Größenanordnung der Wellenlänge ist, die der Zwischenfrequenz entspricht. Man verwendet hierbei vorteilhaft eine Zwischenfrequenz mit einer Wellenlänge, die kleiner als die halbe und größer als die doppelte Basis ist. Im letzteren Falle würde der gegenseitige Zeit- bzw. Phasenunterschied der einzelnen Empfangs- bzw. Sendeströme bei der Zwischenfrequenz zu gering, um noch gute Maxima zu erhalten. Im ersteren Falle, wenn die Basis eventuell größer als die gewählte Wellenlänge oder Zwischenfrequenz ist, treten mehrereMaxima beim Abschreiten der Ketten auf, was zu Mehrdeutigkeiten in der Richtungsbestimmung Veranlassung geben würde. Auch :ist man bei der erfindungsgemäßen Einrichtung in einem praktisch verhältnismäßig geringen Maß von der Wellenlänge der empfangenden Schwingungen in der Benutzung der Ketten abhängig, indem es durch entsprechende Einstellung der überlagerungsfrequenz möglich wird, für jeden Fall ein und dieselbe Zwischenfrequenz, für die die verwendeten Zeitkompensatoren K1 bis K3 gebaut sind, zu erhalten.
• Der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Gedanke läßt sich auch in analoger Weise zur Erzielung der gleichen Vorteile für jegliche Art von. t%ertragungseinrichtungen mittels Wellen oder Strahlen verwenden, beispielsweise solche akustischer (Unterwasserschalltechnik) Art.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Richtungsempfang mit einer Mehrzahl von Antennen unter Verwendung elektrischer Zeitkompensationen der _ Schwingungsvorgänge zur Festlegung des Maximalvektors, dadurch gekennzeichnet, daß dien durch die einzelnen Antennen aufgenommenen Empfangsströmen eine gleichphasige Hilfsfrequenz überlagert wird und die sich bildenden Zwischenfrequenzen nach ihrer Gleichrichtung ünt(#r Zwischenschaltung von Phasenkompensatoren einem gemeinsamen Kreis zugeführt werden, in @ dem die Anzeigevorrichtung liegt.
2. 2. Richtungsempfang nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge der erzeugten Zwischenfrequenz von der Größenanordnung der Basislänge (B) der gesamten Antennenanordnung gewählt wird. g. Richtungsempfang nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Phasenkompensatoren elektrische Ketten verwendet werden.