DE710086C - Richtantennensystem fuer elektrische Wellen - Google Patents

Richtantennensystem fuer elektrische Wellen

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Publication number
DE710086C
DE710086C DET46902D DET0046902D DE710086C DE 710086 C DE710086 C DE 710086C DE T46902 D DET46902 D DE T46902D DE T0046902 D DET0046902 D DE T0046902D DE 710086 C DE710086 C DE 710086C
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DE
Germany
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directional antenna
antenna
fan
antenna arrangement
arrangement according
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Expired
Application number
DET46902D
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Habil Hans Eri Hollmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefunken AG
Original Assignee
Telefunken AG
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of DE710086C publication Critical patent/DE710086C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q11/00Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q11/12Resonant antennas
    • H01Q11/20V-antennas

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

  • Richtantennensystem für elektrische Wellen Die Erfindung betrifft eineAntennenanordnung, die bei geringer räumlicher Ausdehnung eine starke Energiebündelung liefert.
  • In älteren Veröffentlichungen findet man Antennen dargestellt, -die aus einem senkrechten Leiter bestehen, an dessen oberem Ende ein Büschel von im Verhältnis zur Wellenlänge kurzen Drähten befestigt ist; diese dienen jedoch offensichtlich nur als Kapazitätsflächen zur Beschwerung der Antennen. Es ist ferner bekannt, daß eine in Oberwellen erregte Linearantenne verschiedene Strahlungszipfel aussendet, deren Mittellinien je nach der Ordnungszahl der sich auf der Antenne erregenden Oberschwingungen - unter verschiedenen Winkeln gegen die Antennenachse geneigt sind. Diese Erscheinung hat zum Bau einer V-förmigen Antenne -geführt, wie sie z. B. die Abb. i schemätisch darstellt. Das Strahlungssystem besteht aus zwei die Schenkel eines Winkels a bildenden Einzelantennen A und A', die im Scheitelpunkt des Winkels a von einer Energieleitung L, L' gespeist werden. Die bei einer Antennendrahtlänge von 22 geltenden Richtdiagramme sind in die beiden Schenkel eingezeichnet; die Mittellinien ihrer Hauptstrahlungsflächen schließen bei der gewählten Erregung mit der Antennenachse Winkel von 36° ein. Beträgt der Winkel a, unter dem die beiden Antennenzweige gegeneinander geneigt sind, nun 2X36=72-°, so überlagern sich die von beiden Schenkeln herrührenden Strahlungsmaxima in der Richtung der Winkelhalbierenden, so daß eine stärkere Energiebündelung erhalten wird, als sie jede Einzelantenne liefert. Bei von .diesem Beispiel abweichenden Erregungsverhältnissen, d. h. anderen Werten für das Verhältnis: AntennenlängeL/Wellenlänge 2,, sind die einzustellenden Winkel folgendermaßen zu wählen, damit eine genaue Deckung der energiereichsten Strahlungszipfel erhalten wird. Die Erfindung macht nun von diesen an sich bekannten Tatsachen Gebrauch und bewirkt eine weitereEnergiebündelungdadurch, daß eine ganze Reihe eigenerregter Linearantennen von verschiedenen Längen L und unter den jeweils entsprechenden Winkel a, gegeneinander versetzt, fächerförmig angeordnet werden, und zwar vorzugsweise so, daß sie in einer Ebene liegen. Auf diese Weise entsteht ein Richtantennensystem vom Aussehen der Abb.2, wobei die Längen der einzelnen Antennenzweige und die Winkel zwischen ihnen den obigen Angaben entsprechen. Antennen mit fächerförmig auseinanderstrebenden, in einer Ebene liegenden Leitern verschiedener Länge sind zwar schM bekannt; sie besitzen jedoch mit der ErfinZ dung nur dieses äußere Merkmal gemeinsam, während die .besondere Art der Anordnung der Einzelleiter und ihrer Speisung gemäß ihrem abweichenden Zweck, z. B. als Breitbandantenne, eine ganz andere ist. Gemäß der Erfindung ist eine Richtantennenanordnung aus fächerförmig auseinanderstrebenden, vorzugsweise in einer Ebene liegenden Leitern verschiedener Länge dadurch gekennzeichnet, daß mehrere durch die gemeinsame Arbeitsfrequenz in verschiedenen Oberwellen erregte V-Antennen von einer gemeinsamen Speisestelle aus mit .derartigen Winkeln der Einzelstrahler kombiniert sind, daß ihre Strahlungsmaxima alle aufeinanderfallen.
  • Auf Grund der vorausgeschickten Erläuterungen ist es ohne weiteres verständlich, daß die Strahlungsmaxima sämtlicher Antennenzweige in der Winkelhalbierenden Symmetrieebene zusammenfallen und die Richtschärfe des resultierenden Summendiagramms vergrößern müssen.
  • An sich erfolgt die Strahlung des beschriebenen Systems ebenso wie die der V -I#iitenne gleichmäßig vorwärts und rückwärts, d. h. sowohl in der Richtung der Winkelhalbierenden als auch in Richtung ihrer Verlängerung über den Scheitelpunkt hinaus. Um ein einseitiges Richtdiagramm zu erhalten, wie es in derPraxis meist gewünscht wird, kann hinter dem eigentlichen Strahlersystem noch ein entsprechendes Reflektorsystem in an sich bekannter Weise so angeordnet werden, daß sich die Strahlungsvektoren in Richtung der Winkelhalbierenden addieren und in der entgegengesetzten Richtung gegenseitig auslöschen. Ist der zu diesem Zweck erforderliche Abstand zwischen Antennensystem und Reflektorsystem, der je nach der Erregungsphase des Reflektors verschiedene Vielfache von 7./q. betragen muß, kleiner als die längsten Antennenzweige, so würden bei gleicher Orientierung die Antennen des Reflektorsystems mit denen des Strahlsystems kollidieren. Um das zu vermeiden, kann man das Reflektorsy stem umgekehrt verwenden, indem man die Zweige des Strahlsystems in Richtung der gewünschten Strahlung zueinander neigt, die des Reflektorsystems hingegen entgegengesetzt richtet. Auf diese Weise entsteht ein kombiniertes Antennengebilde -mit einseitiger Richtcharakteristik nach dem Schema der Abb.3, worin A das Strahler-und R das Reflektorsystem bedeuten. Gleichzeitig mit der Bündelung in der Horizontalebene erfolgt auch eine Energiekonzentration in der Vertikalebene, die sich durch Anordnen mehrerer gleichphasig gespeister Fächerantennen im Abstand von i(2 übereinander leicht weiter steigern läßt.
  • Schließlich läßt sich die Fächerantenne in überaus einfacher Weise auch als Zwillingsfunkbake ausgestalten, indem man die Erregung der von den beiden Speisepunkten ausgehenden Fächerhälften entweder ihrer Energie oder ihrer Phase nach im a-it-Rhythmus oder in sonstigem schnellem Wechsel periodisch ändert. Wie in der Abb. 3 angedeutet ist, überwiegt dann entweder die eine oder die andere Hälfte, und dementsprechend verlagert sich das Richtdiagrailim nach rechts (1I) oder links (I) von der Symmetrieebene, wobei die Symmetrieebene selbst als Fläche gleichbleibender Strahlungsenergie bestehen bleibt. Urn auch bei der Zwillingsbake eine einseitige Richtstrahlung beizubehalten, wir,1 die Rückstrahlung wieder durch ein Reflektorsystem abgeschirmt, dessen Hälften zur Unterstützung der Zm-illingswirkung in gleichem Rhythmus wie die Antenne selbst der Erregungsintensität oder der Phase nach abwechselnd umgeschaltet .verden können. 1n Abb..I ist eine solche Anordnung nochmals finit weiteren Einzelheiten dargestellt. Das Antennensvstem A- wird durch die Energieleitung L, L' gespeist. In den Zug der Leitung sind Umwegleitungen. z. B. in Gestalt U-förmiger Bügel C', U', eingeschaltet, die mittels der Tasteinrichtung T, T' abwechselnd kurzgeschlossen werden. An Stelle der Bügel können auch andere Widerstände in eine oder beide Leitungen eingeschaltet werden, etwa Ohmsche Widerstände I1% oder Drosseln D (punktiert gezeichnet), die ebenfalls im Zeichenrhythmus kurzgeschlossen werden (Schalter T"). Eine einseitige Richtwirkung läßt sich durch eine Reflektorwand R aus Metallblech oder -netz in bekannter Weise herbeiführen. Es kann aber auch ein Reflektorsystem wie in Abb. 3 angewendet werden, in dem die Speisung der beiden Hälften in bezug auf die Amplitude durch vorgeschaltete Widerstände il<', D oder in bezug auf die Phase durch Umwegleitungen L' synchron mit der Hauptantenne variiert wird.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Richtantennenanordnung aus fächerförmig auseinanderstrebenden, vorzugsweise in einer Ebene liegenden Leitern verschiedener Länge, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere durch die gemeinsame Arbeitsfrequenz in verschiedenen Oberwellen erregte V-Antennen von einer gemeinsamen Speisestelle aus mit derartigen - Winkeln der Einzelstrahler kombiniert sind, daß ihre Strahlungsmaxima alle aufeinanderfallen.
  2. 2. Richtantennenanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der fächerförmigen Hauptantenne ein spiegelbildliches Reflektorsystern, angeordnet ist.
  3. 3. Richtantennenanordnung nach Anspruch i zur ErzeJgung von Leitlinien (Funkbake), dadurch gekennzeichnet, daß Erregungsamplitude und/'oder Phase der beiden Hälften der Fächerantenne in periodischem Wechsel variiert werden. q..- Richtantennenanordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß Amplitude undfoder Phase der beiden Hälften des Reflektorsysterns synchron mit der Hauptantenne periodisch variiert -,verden.
DET46902D 1936-05-11 1936-05-12 Richtantennensystem fuer elektrische Wellen Expired DE710086C (de)

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DET46902D DE710086C (de) 1936-05-11 1936-05-12 Richtantennensystem fuer elektrische Wellen

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DE2227088X 1936-05-11
DET46902D DE710086C (de) 1936-05-11 1936-05-12 Richtantennensystem fuer elektrische Wellen

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DE710086C true DE710086C (de) 1941-09-03

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