DE872575C - Antennensystem - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ..Antennensysteme für drahtlose Sender oder Empfänger, insbesondere zur Übertragung von ultrakurzen Wellen, wie sie z. B. bei Fernsehsendungen benutzt werden.
• Es sind bereits Antennensysteme bekannt, bei denen ein oder mehrere rohrförmige - Strahlerelemente vorgesehen sind, welche einen Metallmast koaxial umschließen und an einem oder beiden Enden von einer Energieleitung gespeist werden. Bei dieser bekannten Anordnung ist jedes Strahlerrohr in seiner Mitte durch ein Isolierstück mit dem Mast verbunden.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die rohrförmigen Strahler, deren Länge eine halbe Arbeitswellenlänge beträgt, in ihrer Mitte jeweils leitend mit dem Mast verbunden. Durch diese leitende Verbindung bildet das Strahlerrohr mit dem Mast zwei nach verschiedenen Seiten weisende einseitig kurzgeschlossene Koaxialleitungen der Länge 7J4, welche den Stromübergang auf den Mast sperren.
• Derartige Sperrtöpfe sind an sich zur Sperrung von Hochfrequenzströmen auf der Außenseite von koaxialen ,Energieleitungen bekannt.
• Weitere Vorteile der Erfindung bestehen in der einfachen und sicheren Befestigung der Strahler am Mast und der gleichzeitig bewirkten gleichstrommäßigen Verbindung. Die erfindungsgemäße Antenne eignet sich insbesondere zur Anbringung an bereits für andere Zwecke vorhandene metallische Maste, wie z. B. an Schiffsmaste. Hierbei wird eine vollkommene Rundstrahlung mit gutem Wirkungsgrad erhalten. Energieverluste durch Induktion im Mast und dadurch bedingte Verzerrungen des Strahlungsdiagramms treten nämlich wegen der Sperrtopfwirkung nicht auf.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abb. i und :2 dargestellt.
• Bei der Anordnung nach Abb. i besteht die Antenne aus einem A/2-langen, am Ende gespeisten zylindrischen Rohr 2, in dessen Achse der Mast verläuft. An den Punkten a und b an jedem Ende der Antenne ist der Mast i effektiv geerdet, ebenso an einem Punkt c, welcher sich im Abstand von A/4 oberhalb von a befindet. Die Speiseleitung 3 ist als Koaxiaileitung ausgebildet, deren Außenleiter ebenfalls an zwei Punkten d und e geerdet ist, welche sich in einem gegenseitigen Abstand von A/4 befinden. Eine derartige Erdung an zwei im gegenseitigen Abstand von A/4 liegenden Punkten unterdrückt im wesentlichen die Wellen auf dem Mast bzw. auf dem Außenleiter der Speiseleitung. Die Erdung kann z. B. durch Stäbe von A/4 oder A/2 Länge geschehen, wie dies an sich bereits vorgeschlagen wurde. Die Mitte des Antennenrohres ist bei f leitend mit dem Mast verbunden. Unter diesen Bedingungen ist das Ende der Antenne mit dem benachbarten Mastteil über eine kurzgeschlossene koaxiale Y4-Leitung verbunden, welche durch die Innenoberfläche des Antennenrohres und die benachbarte Mastoberfläche gebildet wird. Die- Impedanz einer solchen A/4-Leitung ist sehr groß im Vergleich zur Antennenimpedanz gegen den Raum, so daß Ströme im wesentlichen nur auf dem Strahlerrohr und nicht auf der Mastoberfläche fließen. Wenn notwendig, kann zur Beeinflussung der Fortpflanzungsgeschwindigkeit längs des Weges innerhalb des Antennenrohres und am Mast eine Reaktanz zwischen dem Mast und der Antenne eingeschaltet werden, z. B. in der Weise, daß ein geeignetes dielektrisches Material zwischen das Antennenrohr und den Mast eingeschoben wird. Hierdurch kann man die kurzgeschlossene Koaxialleitung auf Parallelresonanz abstimmen, so daß ein Sperrkreis für die auszustrahlenden Frequenzen gebildet wird.
• Die Erfindung ist nicht auf die Benutzung eines einzigen Strahlers beschränkt, sondern es können zur Verbesserung der Bündelung auch mehrere Strahler verwendet werden, wie dies die Abb. 2 zeigt. Hier sind zwei Strahler 2a und 2b vorgesehen, welche gemäß Abb. i gespeist werden. Nur oberhalb des oberen und unterhalb des unteren Strahlers sind jeweils Erdungspunkte a, c bzw. d, e im gegenseitigen Abstand von A/4 vorgesehen, so daß das A/2-lange Maststück zwischen den beiden Strahlern ebenfalls in der Arbeitswellenlänge erregt wird, und zwar mit gleicher Stromphase wie die beiden Strahler, weil ja der Mast wegen der Sperrtopfwirkung an den den Endpunkten der Strahler benachbarten Punkten jeweils entgegengesetzte Spannung hat wie die Strahlerendpunkte. Man erhält also auf diese Weise eine Antenne mit drei gleichphasig schwingenden A/2-Strahlern. In gleicher Weise können natürlich auch noch mehr Strahler an einem gemeinsamen Mast angebracht werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Antennensystem, bei dem ein oder mehrere rohrförmige Strahlerelemente vorgesehen sind, welche einen Metallmast koaxial umschließen und an einem oder beiden Enden von einer Energieleitung gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Strahler von der Länge einer halben Arbeitswellenlänge in ihrer Mitte jeweils leitend mit dem Mast verbunden sind.
2. 2. Antennensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger Strahler von der Länge einer halben Arbeitswellenlänge in seiner Mitte leitend mit dem Mast verbunden ist.
3. 3. Antennensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß direkt oberhalb und unterhalb der Strahleranordnungen zwei Punkte des Mastes in A/4-Abstand effektiv geerdet sind.
4. 4. Antennensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere koaxiale Strahler von A/2-Länge in einem gegenseitigen Abstand von A/2 vorgesehen sind, derart, daß sowohl die Strahler als auch die zwischen ihnen liegenden Mastteile gleichphasig schwingen.