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Antennensystem Die Erfindun- betrifft ein Antennensystern, ,das bei
einfachem und billigem Aufbau eine z# sehr wirksame Strahlun- und einen sehr wirksamen
Empfang besitzt.
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Wenn mehrere Antennen, etwa zwei, an eine einzige Belastung angeschlossen
werden und genügend weit voneinander entfernt sind, so (laß sie sich nicht stören,
wird jede Utenne einen bestimmten Betra- der Ener-,-,ie aufnehmen, wovon eine Hälfte
der Be lastung zugeführt wird. Wenn demnach die beiden Antennen richtig mit der
Belastung gekoppelt sind, ist die Energie, die von ihnen aufgenommen wird, zweimal
so groß, als von einer einzigen Antenne aufgenommen werden würde.
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Man hat allgemein angenommen, daß jede Antenne nur einen bestimmten
Energiebetrag dern Äther entziehen kann und nur dann, wenn sie vollkommen von der
anderen getrennt ist, so daß man angenommen hat, daß der Maximalbetrag von Energie,
den man mit zwei Antennen erreichen kann, dGppz!lt so groß ist als der, den man
mit einer Antenlie erreichen kann.
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Versuche der Erfinderin hablen jedoch er-0.eben, daß, wenn man zwei
Antennen in richz# tigem Abstand anordnet, und z#var so, daß di-E'MK in ihnen in
Phase ist, es möglich ist, die eine Antenne die andere beim Herausziehen der Energie
unterstützen zu lassen, so daß sie mehr Energie entnimmt, als wenn sie allein wäre;
ein ähnlicher Vortgil hat sich ergeben, wenn die Antennen zum Senden benutzt wurden.
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Wenn zwei Antennen einen Strom I ernpfangen und. die E-2MK in jeder
E ist, dann ist. wenn die E'MK mit dem Strom in Phase ist, die Gesamtenergie
in dem Antennenpaar 2E1. Wenn man die gewöhnlichen Symbole von R für den Strahlungswiderstand
der beiden Antennen (d. h. des Systems,) und RL für den wirksamen
Widerstand der Belastung verwendet, ist die durch die Energie aufgenommene Belastung
(2I!2RL und die rückgestrahlte Energie Natürlich wird Gleichgewicht erreicht, wenn
2 EI = GR -#- RL) (2 1) `,
d.
h. wenn ?- I =
Da die größte Energie der Belastung zugeführt wird, wenn 23 P'L=R, ist
für die Bedingung der größten Zuführung zu der Belastung 2 1
und RI (2 I)'=
Daraus folgt, laß der maximale Energiebetrag der Leitung zu-eführt wird, wenn der
Strahlungswiderstand des Systems auf ein
Minimum reduziert wird.
Dieser Widerstand ist eine Funktion des Abstandes der Antennen, und der Wert
(wo R" der Strahlungswiderstand einer einzigen Antenne ist) Z,
hat ein gut
markiertes Minimum, wenn der Antennenabstand 0,57 der Wellenlänge ist, bei
welchem Abstand das Verhältnis
ungefälir=0,3 ist. Wenn demnach ein Antennenpaar einen Abstand von 0,57 der
Wellenlänge hat, ist die Energie, die das Paar nützlich aufnehmen kann, ungefähr
dreimal so 'groß als die von einer einzigen Antenne aufnehmbare Energie und 5o Prozent
besser als die von einem Antennenpaar mit großem Abstand aufnellmbare Energie.
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Das Antennensystein gemäß der Erfindung besteht aus mehreren Antennen,
die mit ein-ein einzigen Kreis gekoppelt sind und gleichpliasig erregt werden; ihr
Abstand ist so, daß der tatsächliche Strahlungswiderstand des Systems als Ganz-es
kleiner ist als der Strahlungswiderstand, berechnet aus dem Strahlungswiderstand
der einzelnen Antennen parallel betrachtet.
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Der Antennenabstand ist zweckmäßig, wie erwähnt, ungefähr
0,57 der Wellenlänge und soll über die Werte 0,75 bzw. 0,43 nicht
hinausgehen. Merkliche Vorteile wurden erhalten, wenn der Abstand zwischen o,5 und
o,68 la,-.
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Wenn die Antennen zum Senden verwendet werden, wird der mit ihnen
gekoppelte Kreis natürlich durch einen Sender gebildet, während bei Verwendung der
Antennen zum Empfangen der Kreis durch einen Empfangskreis gebildet wird und die
Antennen dadurch cyleicliphasig erregt werden, daß sie in einer Linie rechtwinklig
zur Richtung der ankommenden Sig ,nale errichtet sind.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Paar senkrechte
Antennen, jede enthaltend einen Serienabstimmkondensator, mit einem Abstand von
o,57 der Wellenlänge errichtet und die Energie von jeder Antenne über einen Transformator
und eine Speiseleitung zwei Abzweigstellen an einer Spule zugeführt, die einen Teil
eines abgestimmten Kreises bildet. Die beiden abgestimmten Kreise sind mit einer
einzigen Spule gekoppelt, die einen Verstärker und Empfänger enthält.
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Auf der Zeichnung sind A und B zwei Antennen mit einem
Abstand zwischen 0,43 und o,75 einer Wellenläng die an den Abzapfpunkten T" T und
T., T mit zwei parallelen Speiseleitungen P, Q verbunden sind,
die ihrerseits durch einen Transformator T, init der Hauptspeiseleitung F verbunden
sind, die je nachdem zu einem Sender oder Empfän-,ger führt. Die Abzapfstellen
T, T und T., T sollen so sein, daß die Impedanz T" T gleich I dem Wellenwiderstand
der Antenne A und die Impedanz T., T dein der Welle B
ist.