DE619026C - Richtantenne, insbesondere fuer kurze Wellen - Google Patents

Description

Es sind gerichtete Antennen bekannt, die aus zwei miteinander am Ende verbundenen, symmetrisch in bezug auf die Antennenlängsachse verlaufenden Leitungen bestehen, deren Abschnitte in einer Ebene im wesentlichen in der Richtung der Längsachse der Antenne und senkrecht dazu verlaufen. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß in einer Anzahl von Teilen dieser Leiter, nämlich in allen Abschnitten, die in einer bestimmten Richtung verlaufen, die Ströme sich addieren, so daß diese Teile strahlende (oder Strahlung •aufnehmende) Elemente bilden, während in den übrigen senkrecht dazu verlaufenden Abschnitten die Ströme sich in ihrer Wirkung aufheben. Durch eine derartige Anordnung wird eine gut ausgeprägte Richtwirkung erreicht. Ferner wird durch die Verbindung der beiden zur Längsachse symmetrisch

ao liegenden Hälften des Antennensystems ermöglicht, dieses System bei Frostwetter durch Heizströme zu erwärmen, um die Rauhreif- und Eisbildung an der Antenne hintanzuhalten.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine besonders vorteilhafte Bauweise einer derartigen Antenne. Ihr wesentlichster Vorzug besteht darin, daß eine und dieselbe Antenne als Strahler (bzw. Strahlungsaufnehmer) für die in der Richtung der Antennenlängsachse polarisierte Strahlung (wobei die in dieser Richtung verlaufenden Antennenabschnitte aktiv wirken) wie auch als Strahler (bzw. Strahlungsaufnehmer) für die senkrecht zur Antennenlängsachse polarisierte Strahlung dienen kann, wobei die senkrecht zur Antennenachse verlaufenden Abschnitte aktiv wirken; für den einen Fall wird die Kopplungsart entsprechend einer gleichphasigen Erregung der Längsabschnitte der Antenne und für den anderen Fall wird die Kopplungsart entsprechend der gegienphasigen Erregung der Längsabschnitte getroffen.

Erfindungsgemäß wird die Antenne so aufgebaut, daß die in der Richtung der Antennenlängsachse, gegebenenfalls in kleinem Abstand voneinander, verlaufenden, etwa die

Länge — betragenden Abschnitte der am Antennenende verbundenen Leitungen mit dazu senkrechten schmalen Schleifen etwa von der

Länge — abwechseln, und daß die symmetrisch zueinander in bezug auf die Antennenlängsachse liegenden Schleifen entgegengesetzte Richtungen haben.

Eine derartige Antennenanordnung ist schematisch in der Abb. 1 und 2 als Sendeantenne für zwei verschiedene Erregungsarten entsprechend verschiedenen Strahlungspolarisationen dargestellt.

Die Abschnitte 6"R, PO, ML, AB, DB, GH sind, etwa-ffilang..^ Die mit ihnen abwechselnden, zu ihnen senkrechten schmalen Schleifen Q, N, K, I, F, C haben die Länge

von etwa —. Wird, wie dies in der Abb. ι

dargestellt ist, die Spannung an die Klemmen SA angelegt, so· ergibt sich die dort ίο durch punktierte Linien dargestellte Verteilung der stehenden Stromwellen. Hierbei sind die Ströme in allen Ouerschleifen in Phase miteinander, so daß diese Teile als Strahler wirken. In den übrigen in der Antennenlängsrichtung verlaufenden Abschnitten heben sich die Ströme in ihrer Wirkung auf, und diese Teile dienen hierbei nur als Speiseleitungen. Wenn die Antenne vertikal aufgestellt ist, ist· die Strahlung horizontal polarisiert, und ihre 'Hauptrichtung liegt senkrecht zu der Ebene des Antennensystems. Wenn jedoch, wie dies in der Abb. 2 dargestellt ist, die Klemmen £ und A miteinander verbunden und durch eine Spannung erregt werden, die zwischen ihnen und Erde zugeführt wird, so erhält man eine andere Stromverteilung derart, daß die Abschnitte AB, SR, DE, PO, GH, ML die strahlenden Elemente, bilden, während die Ströme in den Querschleifen sich in. ihrer Wirkung gegenseitig aufheben. Hier ist also, die Strahlung bei der vertikalen Antennenanordnung vertikal polarisiert.

' Durch Verwendung einer Spannungszuführungsanordnung gemäß Abb. 3 kann man erreichen, daß das Antennensystem gemäß Abb. ι und 2 zwei verschiedene, horizontal und vertikal polarisierte Strahlungen gleicher Frequenz emittiert. Die Erregung des Systems zur Ausstrahlung horizontal polarisierter Energie erhält man von der Sekundärwicklung WX eines Transformators, dessen Primärwicklung von der Quelle 1 gespeist wird. Die Erregung für die vertikal polarisierte Spannung wird durch einen Transformator zugeführt, dessen Primärwicklung von einer Quelle 2 ges/peist wird und dessen Sekundärwicklung Z zwischen dem Mittelpunkt von WX und Erde liegt.

Da die Systeme gemäß der Erfindung sowohl zum Senden als auch zum Empfang benutzt werden können, können Antennen gemäß Abb. 1 und 2 zum unabhängigen Empfang von vertikal und horizontal polarisierten Wellen benutzt werden und eignen sich infolgedessen vorteilhaft für den Empfang mit mehreren voneinander mehr oder weniger entfernten, auf einen gemeinsamen Empfänger arbeitenden Antennen.

Abb. 4 zeigt mehrere Antennensysteme gemäß Abb. ι und 2 unter Zwischenschaltung von isolierten Spanndrähten T₁ nebeneinander angeordnet.

Für einseitigen Richtempfang kann ein Reflektor vorgesehen werden. Dieser besteht aus einem ähnlichen, entsprechend abgestimmten, und gespeisten System oder einfach aus einem Netzwerk von einer halben Wellenlänge langen'Drähten, wie in Abb. 5 dargestellt. Letzterer Reflektor ist verwendbar für Systeme gebiäß Abb. 1, 2 oder 3, gleichgültig, ob diese für horizontal oder für vertikal polarisierte Strahlung oder für beide verwendet werden. Wenn man nur horizontal bzw. vertikal polarisierte Wellen ausstrahlen will, genügt ein einfacher Reflektor aus eine halbe Wellenlänge langen, abgestimmten, parallelen Elementen, die einen Abstand voneinander haben können, der wesentlich größer als eine halbe Wellenlänge ist.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Richtantenne, insbesondere für kurze Wellen, bestehend aus zwei in bezug aufeinander symmetrisch zur Antennenlängsachse angeordneten, am Ende zusammengeschlossenen, mehrfach in einer Ebene derart gebogenen Leitungen, daß die in einer Richtung sich erstreckenden Abschnitte dieser Leitungen strahlende (bzw. Strahlung aufnehmende) Elemente bilden, indem ihre Ströme sich in der Wirkung addieren, während in den dazu senkrechten Teilen die derselben Strahlung entsprechenden Ströme sich aufheben, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Richtung der Antennenlängsachse, gegebenenfalls in kleinem Abstand voneinander, verlaufenden, etwa die Länge —

   betragenden Abschnitte der Leitungen mit ■ dazu senkrechten schmalen Schleifen, etwa

   λ
   von der Länge —, abwechseln und daß die

   symmetrisch zueinander in bezug auf die Antennenlängsachse liegenden Schleifen entgegengesetzte Richtungen haben.
2. 2. Antennensystem, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Antennen nach Anspruch ι nebeneinander in an sich bekannter Weise in einer senkrechten Ebene angeordnet und parallel an einen gemeinsamen Sender oder Empfänger angeschaltet sind.
3. 3. Antennensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennen durch Vermittlung von isolierten Spanndrähten aufgehängt sind, welche die nebeneinanderliegenden Ecken der Leitungszüge mechanisch verbinden.
4. 4. Antennensystem nach Anspruch 1 oder folgenden, gekennzeichnet durch der-

   artige Kopplung mit dem Sender (oder mit dem Empfänger), daß die symmetrisch zur Antennenlängsachse verlaufenden Abschnitte sowohl gleichphasig erregt werden können und dann als Strahler (bzw. Strahlungsaufnehmer) für die in ihrer Richtung polarisierte Strahlung dienen, wie auch gegenphasig erregt .werden können, wobei dann die zu ihnen senkrechten Schleifen als Strahler (bzw. Strahlungsaufnehmer) für die in der Richtung der Schleifenlängen polarisierte Strahlung dienen.

   5· Anordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Kombination eines Antennensystems nach Anspruch 1 bis 3 mit einem Energieübertragungssystem (Abb. 3), bestehend aus einer Spule WX, die mit den Klemmen des Antennensystems verbunden ist, einer zweiten Spule (Z), die zwischen dem elektrischen Mittelpunkt der ersten Spule (WX) und Erde liegt, und zwei weiteren Spulen, die mit den ersteren Spulen (WX und Z) gekoppelt, mit einem Sender oder Empfänger verbunden sind.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen