DE592184C

DE592184C - Power line for antennas

Info

Publication number: DE592184C
Application number: DEL81290D
Authority: DE
Inventors: Dr Felix Gerth
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG; C Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG; C Lorenz AG
Priority date: 1932-05-31
Filing date: 1932-05-31
Publication date: 1934-02-02
Also published as: GB476279A; GB408323A; FR743903A; US1964048A; FR48240E

Description

,Ek, Ek

21 FEB. 193421 FEB. 1934

AUSGEGEBEN AM
2. FEBRUAR 1934ISSUED ON
FEBRUARY 2, 1934

In der Hochfrequenztechnik werden bekanntlich an den verschiedensten Stellen Energieleitungen benutzt, die im wesentlichen aus zwei parallelen Leitern bestehen, die von der zu übertragenden Hochfrequenz gegenphasig durchflossen werden, so daß sich die äußeren Felder aufheben und keine Strahlung auftritt. Liegen die räumlichen Längen dieser Energieleitungen jedoch in der Größe der Wellenlänge und sind außerdem äußere Felder vorhanden, so kann es vorkommen, daß die Leiter außer den gegenphasigen Strömen auch von gleichphasigen Strömen durchflossen werden. Dies ist z. B. der Fall bei Anordnungen, die zur Speisung von Antennensystemen dienen. Hier befindet sich die Energieleitung im Feld der strahlenden Antenne, das die nahe beieinander liegenden Leiter im gleichen Sinne induziert, so daß gleichphasige Ströme, die durch diese Strahlungskopp-It is well known that power lines are used in high-frequency technology at various points used, which essentially consist of two parallel conductors leading from the to transmitted high frequency are traversed in phase opposition, so that the external fields cancel and no radiation occurs. Are the spatial lengths of these power lines however, in the size of the wavelength and if external fields are also present, so can It can happen that the conductors are not only made of currents in phase opposition, but also of currents in phase are flowed through. This is e.g. B. the case with arrangements that are used to feed Serve antenna systems. Here the power line is in the field of the radiating antenna, which induces the conductors lying close together in the same sense, so that they are in phase Currents that flow through this radiation coupling

ao lung hervorgerufen sind, fließen. Diese gleichphasigen Ströme haben dann wiederum ein Strahlen der Energieleitung zur Folge, so daß die Richtcharakteristik der Antennenanordnung ungünstig beeinflußt- werden kann. Es ist hierbei gleichgültig, ob es sich um Rundstrahlanordnungen zur Fadingvermeidung bei Rundfunkwellen oder um sogenannte Strahlenwerferanlagen handelt. Bei all derartigen Anordnungen wird das Strahlungsfeld ungünstig beeinflußt, wenn die Energieleitungen mitstrahlen.ao lung are caused to flow. These in-phase currents then have a turn Rays of the power line result, so that the directional characteristics of the antenna arrangement can be adversely affected. It is irrelevant here whether it is an omnidirectional beam arrangement to avoid fading in radio waves or around so-called radiation projector systems acts. In all such arrangements, the radiation field is adversely affected, when the energy lines also radiate.

Es wird zur Vermeidung dieser Nachteile erfindungsgemäß vorgeschlagen, in den Energieleitungen Mittel vorzusehen, durch welche gegenphasige Ströme in den parallelen Leitern ungehindert fließen können, gleichphasige jedoch gehindert werden.It is proposed according to the invention to avoid these disadvantages in the power lines Provide means by which out-of-phase currents in the parallel conductors unhindered can flow, but in-phase ones are prevented.

In der beiliegenden Abb. 1 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens schematisch dargestellt. Es ist eine Antenne A irgendeiner Antennenanordnung gezeigt, die über die Energieleitung E vom Sender S aus gespeist wird. In die Mitte der Energieleitung ist eine Spulenanordnung eingeschaltet, die aus zwei ineinandergewickelten und somit eng miteinander gekoppelten gleichsinnigen Spulen besteht. Für die gegenphasigen, vom Sender herkommenden Ströme heben sich die Induktivitäten der Spule auf, so daß in dieser gewollten Richtung die Energie ungehindert fließen kann. Für die durch die Ausstrahlung der Antenne A induzierten gleichphasigen Ströme summieren sich jedoch die Induktivitäten, so daß diese Ströme großen Widerstand finden, also nicht fließen können.In the accompanying Fig. 1, a simple embodiment for implementing the inventive concept is shown schematically. An antenna A of any antenna arrangement is shown, which is fed from the transmitter S via the power line E. In the middle of the power line a coil arrangement is connected, which consists of two coils in the same direction that are wound into one another and are thus closely coupled to one another. For the out-of-phase currents coming from the transmitter, the inductances of the coil cancel each other out, so that the energy can flow unhindered in this desired direction. For the in-phase currents induced by the radiation from antenna A , however, the inductances add up, so that these currents encounter great resistance, that is to say cannot flow.

Die geschilderte Anordnung kann gemäß der weiteren Erfindung auch mehrmals in gewissen Abständen, die vorzugsweise gleich sind, in der Energieleitung wiederholt werden, so daß ein Schwingen der Energieleitung wirksam vermieden wird.The described arrangement can according to the further invention also several times in certain Distances, which are preferably the same, are repeated in the power line, so that a Swinging the power line is effectively avoided.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erßnder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the originator:

Dr. Felix Gerth in Berlin-Tempelhof,Dr. Felix Gerth in Berlin-Tempelhof,

Ein anderer Weg, die gleichphasigen Ströme zu kompensieren, besteht darin, in der Energieleitung durch entsprechende Zuführung von Zusatzhochfrequenzenergie die gleichphasigen Ströme aufzuheben. Im einfachsten Falle wird vom Sender aus eine spezielle Energieleitung gezogen, die schwache, zur Kompensation verwendete Ströme führt.
Eine derartige Anordnung ist beispielsweiseAnother way of compensating for the in-phase currents is to cancel the in-phase currents in the power line by appropriately supplying additional high-frequency energy. In the simplest case, a special power line is drawn from the transmitter, which carries weak currents used for compensation.
Such an arrangement is for example

ιό in der Abb. 2 dargestellt. Es ist hier eine Flächenantenne mit einem zentralen Strahler Z und außenliegenden Einzelstrahlern dargestellt, die von der Mitte des Gebildes aus mit Energie versorgt werden. Vom Sender 5 aus ist eine Hilfsenergieleitung H zu der Energieleitung E, die von der Mitte aus zur Außenantenne A führt, gezogen. Die Ankopplung erfolgt so, daß die durch dieHilfsenergieleitung übertragene Energie einerseits phasennchtig zur Unterdrückung der gleichphasigen Ströme in der Energieleitung, andererseits in der Amplitude richtig eingekoppelt wird. Je nach Lage der Verhältnisse muß hierbei die gleichphasige Energie in beiden Leitungen der Energieleitung unterdrückt werden, oder es kann gegebenenfalls innerhalb gewisser Grenzen eine Unsymmetrie zugelassen werden, indem die gleichphasigen Ströme nur in dem Leiter der Energieleitung unterdrückt werden, in dem der gleichphasige Strom entgegengesetzt dem gegenphasigen Strom vom Sender her ist. Eine andere Möglichkeit, das soeben beschriebene Verfahren durchzuführen, besteht darin, die Energieleitung und die Hilfsenergieleitung miteinander zu vereinigen und an der fraglichen Stelle die Kompensationsenergie aus der Energieleitung zu entnehmen. Bei der beispielsweisen Anordnung zur Durchführung dieses Gedankens, die in Abb. 3 dargestellt ist, wird von der Energieleitung E über die Kopplungsanordnung K Energie einer Einrichtung V, die die entsprechende Phase herstellt, zugeführt. Im Ausgangskreis der die Phasenbeziehung vermittelnden Einrichtung V liegt die Kopplungsanordnung G, die die Kompensation in gleicher Weise wie ,bei der Anordnung gemäß Abb. 2 bewirkt.ιό shown in Fig. 2. A planar antenna with a central radiator Z and external individual radiators is shown here, which are supplied with energy from the center of the structure. An auxiliary power line H is drawn from the transmitter 5 to the power line E, which leads from the center to the external antenna A. The coupling takes place in such a way that the energy transmitted through the auxiliary power line is coupled in correctly in terms of amplitude on the one hand to suppress the in-phase currents in the power line and on the other hand. Depending on the situation, the in-phase energy in both lines of the power line must be suppressed, or if necessary, an asymmetry can be allowed within certain limits by suppressing the in-phase currents only in the conductor of the power line in which the in-phase current is opposite to out of phase current from the transmitter. Another possibility of carrying out the method just described is to combine the power line and the auxiliary power line and to take the compensation energy from the power line at the point in question. In the exemplary arrangement for implementing this idea, which is shown in FIG. 3, energy is supplied from the energy line E via the coupling arrangement K to a device V which produces the corresponding phase. The coupling arrangement G, which effects the compensation in the same way as in the arrangement according to FIG. 2, is located in the output circuit of the device V which mediates the phase relationship.

Claims

Patent claims:

1. Power line for antennas, characterized in that means are provided through which currents out of phase in the ■ parallel conductors can flow unhindered, in-phase, however, are prevented.

2. Power line according to claim 1, characterized in that the means several times, be applied at appropriate intervals.

3. Power line according to claim r, characterized in that a coil arrangement Is used, which consists of two closely coupled coils with the same winding direction.

4. Power line according to claim 1, characterized in that the power line out of phase energy is supplied.

5. Power line according to claim 4, characterized in that the anti-phase Energy is taken from the power line itself.

1 sheet of drawings