DE638061C

DE638061C - Arrangement to avoid the effects of electrical interference fields on a metallically protected antenna feed line

Info

Publication number: DE638061C
Application number: DET43247D
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfgang Kautter
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1933-11-10
Filing date: 1933-11-10
Publication date: 1936-11-09

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 9. NOVEMBER 1936ISSUED ON NOVEMBER 9, 1936

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 638061 KLASSE 21 a⁴ GRUPPE 22 os M 638061 CLASS 21 a ⁴ GROUP 22 os

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. November 1933 abPatented in the German Empire on November 10, 1933

Um auch in der Großstadt einwandfreien Empfang zu haben und von den in den Häusern bestehenden Störwirkungen freizukommen, ist vorgeschlagen worden, in dem störungsarmen Gebiet auf dem Dach eine Hochantenne anzuordnen und die Niederführung zum Empfänger statisch abzuschirmen. Es werden als Antennenableitungen Hochfrequenzkabel benutzt, die aus einem Leiter und einem diesen Leiter konzentrisch umgebenden, leitenden Mantel bestehen. Der Mantel wird mit der Erdklemme des Empfängers verbunden, der Innenleiter an die Antennenklemme gelegt.In order to have perfect reception in the big city and from those in the houses to free existing disturbance effects has been proposed in the low-disturbance To arrange a high antenna on the roof area and statically shield the downstairs to the receiver. It high-frequency cables are used as antenna conductors, which consist of a conductor and a concentrically surrounding this conductor, conductive sheath. The jacket is connected to the earth terminal of the receiver, the inner conductor to the Antenna clamp placed.

Es hat sich nun gezeigt, daß der Empfang durchaus nicht in allen Fällen am störungsfreisten ist, wenn der Kabelmantel oder das Empfängergehäuse geerdet werden. Die Gründe dafür sollen an Hand der in Abb. 1 ao schematisiert dargestellten Empfangsanlage entwickelt werden. Es ist dort eine Antenne A dargestellt, deren Energie dem Empfänger/? über das Hochfrequenzkabel^ zugeführt wird. Bei einem richtig ausgeführten Anschluß des Kabels an den Empfänger ist die Schirmung des Empfängers mit dem Mantel des Kabels so vollkommen verbunden, daß die in der Abbildung gezeigte Darstellung zulässig ist, wonach der Empfänger gewissermaßen im Innern des Kabels untergebracht ist. Auf der Innen- und Außenseite des Kabelmantels können gänzlich verschiedene Ströme fließen, ohne sich gegenseitig zu stören, da die Hochfrequenzströme nur ganz wenig in den Leiter eindringen. Voraussetzung dafür ist, daß das Kabel in an sich bekannter Weise richtig konstruiert ist.It has now been shown that reception is by no means the most interference-free in all cases when the cable jacket or the receiver housing are grounded. The reasons for this are to be developed using the receiving system shown schematically in Fig. 1. An antenna A is shown there, the energy of which is transmitted to the receiver /? is fed via the high frequency cable ^. If the cable is correctly connected to the receiver, the shielding of the receiver is so completely connected to the jacket of the cable that the illustration shown in the figure is permissible, according to which the receiver is, as it were, housed inside the cable. Completely different currents can flow on the inside and outside of the cable jacket without interfering with one another, since the high-frequency currents only penetrate the conductor very little. The prerequisite for this is that the cable is correctly constructed in a manner known per se.

Der über den Innenleiter des Kabels dem Empfänger R zugeführte Strom fließt auf der Innenseite des Kabelmantels herauf und auf der Außenseite des Kabelmantels wieder nach unten. Dabei wird sein Wert immer kleiner, da mehr und mehr kapazitiv zur Antenne abfließt. Auf diese Weise ist der Kreislauf der Kraftlinien hergestellt. Es soll dazu bemerkt ι werden, daß die Abmessungen von Rundfunkantennen stets klein gegen die Wellenlängen sind, so daß es zulässig ist, die an sich verteilten Kapazitäten als konzentrierte zu betrachten und die Induktivitäten zu vernachlässigen. Man erhält dann das in Abb. 1 gezeichnete Schema. The current supplied to the receiver R via the inner conductor of the cable flows up the inside of the cable jacket and back down on the outside of the cable jacket. At the same time, its value becomes smaller and smaller, as more and more capacitive flows to the antenna. In this way the cycle of the lines of force is established. It should be noted that the dimensions of radio antennas are always small compared to the wavelengths, so that it is permissible to consider the capacitances distributed per se as concentrated and to neglect the inductances. The scheme shown in Fig. 1 is then obtained.

Ein Störer S, der einerseits direkt oder kapazitiv an Erde, liegt, ist daher andererseits, da ein elektrisches Nahfeld erzeugt wird, über Streukapazitäten C/ß und Ca, welche von · der Größenordnung bis zu 30 y.p.F. sind, mit der Antenne einerseits und mit der Außenseite des Kabelmantels andererseits gekoppelt. Weiterhin sind die Antenne und der Kabelmantel über Kapazitäten C_ae und C*_e direkt zur Erde verbunden, und es besteht außerdemAn interferer S, which on the one hand is directly or capacitively connected to earth, is on the other hand, since an electrical near field is generated, via stray capacitances C / β and Ca, which are of the order of magnitude of up to 30 ypF , with the antenna on the one hand and with the outside of the cable jacket on the other hand coupled. Furthermore, the antenna and the cable jacket are connected directly to the earth via capacitances C _ae and C * _e , and it also exists

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

Dr. Wolf gang Kautter in Berlin.Dr. Wolfgang Kautter in Berlin.

zwischen Antenne und Außenseite des Kabelmantels eine direkte Kapazität Cak in Abb. 2 sind die eben genannten Kapazi? täten in anderer Weise aufgezeichnet, ..püß' man erkennt, daß sie in den Armen einer, Wheatstoneschen Brücke liegen. In eineft; Diagonale liegt die Stör-EMKS, in der anderen der über das Kabel angeschlossene Empfänger und parallel dazu die Kapazität C„k ίο zwischen Antenne und Kabelaußenmantel. Durch geeignete Dimensionierung läßt sich ein Brückengleichgewicht erreichen, bei dem dann der Empfänger gegen den Störer entkoppelt ist.between the antenna and the outside of the cable jacket a direct capacitance Cak in Fig. 2 are the capaci? would be recorded in a different way, ... piss' you can see that they are in the arms of a Wheatstone bridge. In one; The interfering EMKS lies diagonally, in the other the receiver connected via the cable and parallel to it the capacitance C "k ίο between the antenna and the outer cable sheath. A bridge equilibrium can be achieved through suitable dimensioning, in which the receiver is then decoupled from the interferer.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine oder mehrere der vorhandenen Kapazitäten veränderlich zu machen und dadurch einen Abgleich für zum mindesten einen Hauptstörer durchzuführen.According to the invention, it is proposed to use one or more of the existing capacities to make variable and thereby a balance for at least one main interferer perform.

Für die Lösung des Gedankens bestehen viele an sich bekannte Möglichkeiten. Falls der Abgleich durch Vergrößerung durch Cke hergestellt werden kann, wird zwischen Kabel und Erde ein Drehkondensator geschaltet. Im anderen Falle, wenn also Cke schon zu groß ist, müßte die Kapazität C_ae zwischen Antenne und Erde vergrößert werden. Das kann beispielsweise dadurch geschehen, daß, wie in Abb. 3. angedeutet, der Innenleiter unmittelbar am Empfänger herausgeführt und über einen Drehkondensator mit Erde verbunden wird. Eine weitere Möglichkeit ist durch Abb. 4. angedeutet: Hier werden gleichzeitig Cke und Cae durch den Differentialkondensator D verändert.There are many known possibilities for the solution of the thought. If the balance can be produced by enlarging by Cke, a variable capacitor is connected between the cable and ground. In the other case, if Cke is already too large, the capacitance C _ae between antenna and earth would have to be increased. This can be done, for example, in that, as indicated in Fig. 3, the inner conductor is led out directly at the receiver and connected to earth via a variable capacitor. Another possibility is indicated by Fig. 4: Here Cke and Cae are changed by the differential capacitor D at the same time.

Claims

Claims: i. Arrangement to avoid the effects of electrical interference fields on ·. a metallically protected antenna supply ■ tion, whose metal jacket is used as a counterweight, and whose spatial dimensions are small compared to the Operating wavelength, characterized in that in the by such an arrangement formed bridge circuit that is amenable to arbitrary change Capacities are set in such a way that lying on the bridge diagonal Capacity between the inner conductor and the cable jacket, on which the receiver 5 <> is connected, no voltage occurs with reference to the interference source to be decoupled.

2. The method according to claim 1, characterized in that the jacket 'of the antenna derivation cable is connected to earth through a variable capacitor.

3. The method according to claim 1, characterized in that the inner conductor of the Antenna dissipation cable led out of the cable near the receiver and through a variable capacitor connected to earth.

4. The method according to claim 1, characterized in that the jacket of the antenna down conductor cable and the lead-out inner conductor via a differential capacitor connected to earth.

1 sheet of drawings