DE869227C

DE869227C - Verfahren zur Erzeugung eines Rundstrahldiagramms

Info

Publication number: DE869227C
Application number: DEL5273D
Authority: DE
Inventors: Walter Max Hahnemann
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1937-05-16
Filing date: 1937-05-16
Publication date: 1953-03-02

Description

Bei Antennen, die auf Türmen erhöht über dem Erdboden angeordnet sind, entstehen bekanntlich infolge der Interferenz zwischen der direkt von der Antenne ausgehenden und der vom Erdboden reflektierten Strahlung Strahlungsdiagramme, die eine Anzahl von Blättern besitzen. Ein Beispiel eines derartigen Strahlungsdiagramms ist in Fig: i dargestellt: Die Anzahl und die Form dieser Blätter und der zwischen ihnen liegenden Stillzonen ist von der benutzten Wellenlänge und von der Höhe des Antennensystems über dem Erdboden abhängig. Insbesondere im Ultrakurzwellenbereich ist das Verhältnis zwischen beiden Größen besonders groß, so daß hier eine große Anzahl von Blättern entsteht. Für verschiedene Zwecke, z. B. für den drahtlosen Verkehr mit Flugzeugen, sind die erwähnten Strahlungsdiagramme sehr nachteilig, da sich die vielen Stillzonen beim Herannahen an den Sender störend bemerkbar machen. Dies ist wiederum bei solchen Sendern von besonderem Nachteil, die für die drahtlose Navigation benutzt werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines kundstrahldiagramms; insbesondere für den Verkehr mit Flugzeugen mit einem Antennensystem, das im Verhältnis zur Wellenlänge hoch über dem Erdboden aufgestellt ist und aus zwei übereinander angeordneten Antennen besteht. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der beiden übereinander angeordneten Antennen über dem Erdboden so bemessen werden, daß die Maxima des vertikalen Strahlungsdiagramms des einen Antennensystems mit den Minima des vertikalen Strahlungsdiagramms des zweiten Antennensystems übereinstimmen. Es ist bereits eine Antennenanordnung bekannt, -bei der zwei gekreuzte Horizontalantennen derart angeordnet sind, daß sich in der Horizontalrichtung ein annähernd rundstrahlendes Diagramm ergibt. Beim Gegenstand der Erfindung handelt es sich jedoch um.das Vertikaldiagramm. Das Horizontaldiagramm ist durch. die vertikale Dipolordnung an sich schon kreisförmig. Es ist ferner eine Einrichtung zum drahtlosen Kurzwellenverkehr bekannt, bei der zwei oder mehrere Sender gleich oder annähernd gleich lang sind; im Abstand groß zur Wellenlänge in verschiedener Höhe angeordnet sind und ihr Abstand so bemessen ist, daß die Interferenzzonen eines gemessenen Feldes sich so verteilen, daß am Empfangsort eine maximale Interferenzlautstärke auftritt. Dies hat jedoch mit der Problemstellung, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, nichts zu tun.
In Fig. 2 ist der Fall zweier Strahlungsdiagramme dargestellt, deren Anzahl und Form der Blätter so bemessen ist, daß die Minima des einen jeweils mit den Maxima des zweiten übereinstimmen. Das eine Strahlungsdiagramm ist stärker herausgezeichnet, während das zweite zur Unterscheidung schraffiert ist. Es geht hieraus hervor, daß die Maxima und Minima des ursprünglichen Strahlungsdiagramms verwischt werden und nunmehr einbrauchbares Diagramm etwa von der Form der Fig. 3 vorhanden ist. Die Kopplung der beiden übereinandergesetzten Antennengebilde kann auf die verschiedenste Weise erfolgen..Es können beide von einem gemeinsamen Sender durch Energieleitungen gespeist werden. Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß lediglich ein System vom Sender erregt wird, während das zweite durch Strahlung gekoppelt ist. Es ist auch eine galvanische, induktive oder kapazitive Kopplung möglich.
In Fig. q. ist ein Beispiel der neuen Antennenanordnung dargestellt. Auf dem Turm i sind das Antennensystem 2 und das darunterliegende Antennensystem 3 angeordnet. Die Höhen über dem Erdboden der beiden Systeme sind so bemessen, da.ß die Minima des einen Strahlungsdiagramms mit den Maxima des zweiten übereinstimmen. Das Hauptsystem 2 wird vom Sender s über die Energieleitung q. gespeist. Das zusätzliche System 3 ist mit 2 entweder durch Strahlung oder über die Kopplungseinrichtung 5 galvanisch, induktiv oder kapazitiv gekoppelt.
Soll die Antennenanordnung zur Streckennavigation von Flugzeugen benutzt werden, so können den Antennen :2 und 3 noch rechts und links von den Antennen abwechselnd getastete Reflektoren zugeordnet werden, die ebenfalls auf irgendeine beliebigeArt undWeise miteinander gekoppelt sind. Die Tastung muß dann. so erfolgen, daß einmal die links von denAntennen2 und 3 angeordneten beiden Reflektoren gleichzeitig wirksam sind, während die rechts angeordneten Reflektoren unwirksam sind oder umgekehrt.
Die Verwischung der Stillzonen kann zusätzlich zu dem Verfahren nach Anspruch i durch Bleche, Drahtnetze od. dgl. verbessert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE; i. Verfahren zur Erzeugung eines Rundstrahldiagramms mit einem Antennensystem, das im Verhältnis zur Wellenlänge hoch über dem Erdboden aufgestellt ist und aus zwei übereinander angeordneten Antennen besteht, insbesondere für den Verkehr mit Flugzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhen der beiden übereinander angeordneten Antennensysteme über dem Erdboden so bemessen werden, daß die Maxima des Vertikalstrahlungsdiagramms des einen Antennensystems mit den Minima des Vertikalstrahlungsdiagramms des zweiten Antennensystems übereinstimmen.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Bleche oder Drahtnetze so angeordnet werden, daß die Stillzonen aufgehoben sind.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Antennensystemen abwechselnd getastete Reflektoren zugeordnet werden, die miteinander gekoppelt sind.