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Langwellenantenne mit flächenförmigem horizontalem Luftleiternetz
und mehreren abstimmbaren Vertikalleitern Bei einem Langwellensender stellt die
Antennenanlage einen großen Teil des technischen Gesamtaufwandes dar. Der Wirkungsgrad
einer solchen Antünnenanlage beeinflußt dafier entscheidend den Wirkungsgrad des
gesamten Senders.
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Die Erreichung eines guten Wirkungsgrades b k#I stößt bei einem
Langwellenfsender auf grundsätzliche Schwieri#,-1<citen. Der Strahlungswiderstand
ist abhängig von dein Verhältnis der Größe einer Antenne zur jeweiligen Betriebswellenlärige.
Da der Größe der Antenne bei Langwellensendern tec-Iiiiisc#lie Grenzen gesetzt sind,
zumal auch neben ein-erVergrößerung der Antenne eine entsprechende b
Vergrößerung
der Verlustwiderstände einhergeht, b
is t der Strahlungswiderstand einer solchen
Antenne sehr Irlein. Die Erzielung eines guten Wirkungs-Urades ist daher in erster
Linie davon abhängig, in b
welchem Maße es gelingt, die Verltistwiderstände
der Antenne klein zu halten.
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Ein anderer entscheidender Faktor, der die Güte einer Antenne maßgeblich
bestimmt, ist die effelztive Höhe der Antenne. Die effektive Hölle ist stets kleiner
als die t&h:nische Bauhöhe des Luftleitergeb#ildes. Der technische Aufwand ist
daher um so günstiger investiert, je größer das Verhältnis der effektiven
Höhe eines Antennenluftleiters zur Höhe ,der Masten ist.
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Der erfindungsgemäße Gegenstand ist eine Z,
besondere Ausführungsform
der Alexandersonantenne für lange Wellen. Der durch die erfindungsgemäße
Ausbildung
dieser Antennenforrn erzielte Wirkungsgrad von#.etw2, 7o bis 40'/0 für ein Wellenbereich
von 5 bis 2o -km konnte bislang bei einer,derartigen Antennenanlage nicht
erreicht werden. Das Merkmal einer Alexandersonantenne besteht darin, Klaß ein flächenförmiges
Horizontalleiternetz durch mehrere abstimmbare Vertikalleiter geerdet ist, wobei
in der Regel einer dieser Vertikalleiter durch Anschluß an den Hochfrequenzgenerator
unmittelbar erregt wird.
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Im Hinblickdarauf, daß eine Langwellenantenne wegen des kleinen Verhältnisses
ihrer Größe zur Betriebswellenlänge im allgemeinen keine Richtcharakterlstik hat,
bildete man die Antennen bi:gher in der Regel nach Gesichtspunkten der möglichst
einfachen. und damit wirtschaftlichen Herstellung aus. So i-st z. B. das Horizontalleiternetz
vorzugsweise als ein oder mehrere in der Hauptsache p ralliel begrenzte,
flächenbandförmige Netze ausgeführt worden.
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Um eineVerringerung der effektiven Höhe durch .den Durchhang der Horizontalleiterdrähtee
mög' lichst zu vermeiden, gind die Vertikalleiter bei den bekannten Antennenanlagen
in der Nähe der Traginasten angebracht worden. Durch die unvermeidliche Kapazität
zwischen den a;bgestimmten Vertikalleitern und den geerdeten Tragmasten, mußte jedoch
eine beträchtliche Verminderung der effektiven Höhe in Kauf genommen werden. Es
wurde .grundsätzlich angestrebt, eine möglichst große Anzahl von Erdungen. der Antenne
mittels ab-,gestimmter Vertikalleiter zu erreich-en, da die Auffassung vorherrschend
war, daß die Anzahl der Erdungen zu einer entsprechenden Verringerung .der Erdungswiderstände
führe. Man erreichte auf .diese Art und Weise einen Wert von o,50 bis
0,55
für das Verhältnis der effektiven Höhe zur mittleren Masthöhe der Antennenanlage
und einen Wirkungsgrad voll etwa i o 1/o.
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Von diesem bekannten prinzipiellen Aufbau weicht die erfindungsgemäße
Ausbildung der Alexandersonantenne in folgender Weise ab: Von den vor-gesehenen,
das Horizontalleiternetz erdenden Vertikalleitern wird mindestens einer der -nicht
unmittelbar erregten als ein tragen-der Mast ausgebildet, und zwar wird dieser bzw.
werden diese trag-enden Masten jeweils im mittleren Bereich des zugehörigen einzelnen
Netzteils des Horizontalleiternetzes angeordnet, während die weiteren der Abspannung
dieser -einzelnen Netzteile dienenden Masten an deren Peripherie aufgestellt sind;
ferner ist für jeden abgestimmten Vertilkalleiter ein Erdnetz aus strahlenförmig
verlegten Erdungsdrähten vorgesehen. Mit dieser Ausführungsforra wurde ein Verhältnis
von 0,79 der effektiven Höhe zur mittleren Masthöhe erzielt, wobei sich im
übrigen für den Wirkungsgrad das Vier- his Siebenfache des bisher bei solchen Antennen
erzielten Wertes ergab. Als zweckmäßige Gesamtanordnung hat sich eine- solche erwiesen,
bei ,der die nicht unmittelbar erregten abgestimmten leitenden Tragmasten um den
erregten Vertikalleiter herum angeordnet sind. Das schematisch: -dargestellte AusfÜhrungsbeispiel
möge die erfindungsgemäße Antennenanlage näher veranschaulichen. Auch seien an.
Hand der Abbildung weitere Merkmale der Erfindung besprochen.
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ge besteht im Die dargestellte Antennenanlag wesentlichen aus drei
Schirinantennen, deren leitende mittlere Tragmasten mit 1, 2 und 3 bezeichnet
sinid. Das Sendergebäude 5 liegt in der Mitte des Antennenfeldes unter dem
Horizontalleiterschirmg, über den die drei Antennenschirme 6, 7 und
8 miteinander verbunden sind. Über den hängenden Vertikalleiter 4, der vom
Schirm 9 zum Sendergeb5.ude führt, wird die Gesamtantenne erregt. Die Abspannmasten
io tragen den, Schirm 6
an seiner Peripherie, in gleicher Weise tragen die
Antennenmasten i i den Schirm 7 und die Abspannmasten i-- den Schirm
8. Die Abstimmittel für die leitendenTragmasten 1, 2- und 3 sind in
den Türmen 17, IS und, ig untergebracht. jeder der abgestimmten Vertikalleiter 1,
2, 3 und 4 ist mit einem Erdnetz geerdet, das aus radial verlegten Erdüngsdrähten
besteht.
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In der Zeichnung sind die Erdnetze mit 13, 14, 15 und 16 angegeben.
Die Erdnetze 13, 14 und 15 der Tragmasten 1, 2 und- 3 sind in günstigster
Weise ausgebildet. Ihre Gesamtheit stellt das Erdnetz der Antennenanlage im wesentlichen
dar und weist einen außerordentlich geringen Erdun-gswiderstand auf. Das Erdungsnetz
16 des die Antenne erregenden Vertikalleiters 4 ist durch das Vorhandensein des
Sendergebäudes 5 in seiner Güte beeinträchtigt. Dieser Mangel tritt aber
hinsichtlich des resultierenden Wirkungsgrades der Antennenanlage nicht in Erscheinung,
da die Vertikalleiter der Antenne eo abgestimmt werden, daß der überwiegende Strom
in den. Vertikalmasten 1, 2 und 3 fließt. Der in dein Vertikalleiter 4 fließende
Strom ist z. B. nur das o,6- bis 0,7-falche des Stromes, der in einem der idrei
leitenden Tragmasten fließt. Diese vorteilhafte Stromverteilung wirkt sich auch
auf die effektive Höhe der Antenne günst-ig aus. Der unvermeidliche Durchgang des
mittleren Schirmnetzes 9 -bedeutet eine Verkürzung ödes Vertikalleiters 4
gegenüber den AbsPannmasten io, ii und 12. Außer-dein bedingt das Sendergebäude
-eine Herabsetzung der wirksamen Höhe des Vertikalleiters 4. Wesentlich günstiger
liegen die dies-bezüglichen Verhältnisse bei den leitenden Tragmasten 1, 2 und
3' Erstens sind diese, beispielsweise um 15 O/o, höher als die Abspannmasten
10, 11 und 12, zweitens sind keine geerdeten Tragmasten in der Nähe, die
ungünstige kapazitive Nebenschlüsse bedingen können, und drittens fließt in ihnender
hauptsächliche Antennenstrom.