DE886026C

DE886026C - Arrangement to avoid secondary radiation with antenna combinations with pronounced directional effect

Info

Publication number: DE886026C
Application number: DEL5301D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Boerner
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1939-10-13
Filing date: 1939-10-13
Publication date: 1953-08-10

Description

Anordnung zur Vermeidung von Nebenstrahlungen bei Antennenkombinationen mit ausgesprochener Richtwirkung ,Zum ,gerichteten Nachrichtenverkehr sind All= tennenkombirnationen notwendig, denen Strahlungscharakteristiken in einem bestinnmten, möglichst kleinen Winkelbereich ein Maxilmum aufweisen, während für alle anderen Winkel die Richtcharakteristik den Wert Null haben soll. Praktisch treten jedoch neben dem Hauptmaximum stets störende Nebenmaxima auf, deren Anzahl mit erhöhter An. zahl der Einzelstrahler in der Kombination ansteigt.Arrangement to avoid secondary radiation with antenna combinations with pronounced directivity, To, directional communications are All = antenna combinations are necessary, to which radiation characteristics in a certain, the smallest possible angular range have a maxilmum, while for all others Angle the directional characteristic should have the value zero. Practically, however, occur In addition to the main maximum, there are always disturbing secondary maxima, the number of which increases with At. number of individual radiators in the combination increases.

Es sind neun verschiedene Verfahren bekannt, diese störenden Nebenstrahlungen bei den Antennenkombiruatiionen zu beseitigen. So hat man .Strahler nebeneinander oder in einer Ebene derart angeordnet, daß ihre gegenseititgen Abstände größer ;als A/2 sind und ihre Speisung nach einem Bin,o:m iallzo-effizäentengesetzerfolgt. Man: erreicht damit neben einer zahlenmäßigen Vergrößerung: der Nullstellen eine Schwächung der ohne daß jedoch deren Amplituden gänzlich verschwinden. Diese Anordnung sieht Reflektordipole vor, die in Höhe der :einzelnen Hauptdipole an-. geordnet sind.Nine different methods are known to deal with this disruptive secondary radiation to eliminate in the antenna combinations. So you have spotlights next to each other or arranged in a plane in such a way that their mutual distances are greater than A / 2 are and their feeding follows a bin, o: m iallzo-effizäentengesetz. Man: thus achieves, in addition to a numerical increase: the zeros, a weakening without, however, their amplitudes completely disappearing. This arrangement looks Reflector dipoles in front of the: individual main dipoles an-. are ordered.

Ferner ist eine Anordnung in Vorschlag gebracht worden, bei der die E@nzelstrahler mit glechphasgem Strom gespeist werden, dessen Stärke von der Mittelantenne nach außen abnimmt. Es läßt sich hierbei die Zahl und die Höhe der Neben,-maxima dadurch verringern, daß die Abstände der Einzelantennen untereinander kleiner als 2/2 gemacht werden.Furthermore, an arrangement has been proposed in which the Individual radiators are fed with in-phase current, the strength of which is supplied by the central antenna decreases towards the outside. The number and the height of the secondary maxima through this reduce that the distances between the individual antennas are made smaller than 2/2 will.

Es hat sich nun ;gezeigt, @daß man die bei einer Antennenkombination ,auftretenden Nebenmaxima durch .eine geeignete Hilfsstrahlung auslöschen kann; romerreicht dieses .durch eine oder mehrere zusätzliche die bei. phasenrichtiger (auch strahlungsgekoppelt) als Refl@ektoranondniungen noch eine Steigerung des Wirkungsgrades der Antennenkombinatnon herbei-Rliren.It has now been shown that @ one antenna combination , occurring secondary maxima can be extinguished by .a suitable auxiliary radiation; rom achieves this through one or more additional in phase (also radiation-coupled) as refl @ ektoranondniungen still an increase in the efficiency the antenna combination.

Erfindungsgemäß wird eine Anordnung vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß beiderseits eines linearen, Antennensystems ein Hilfsantennensystem oder bei einer einseitig gerichteten Richtstrahlung nur ein Hilfsantennensystem soi wird, daß ,die Einzelstrahler der Hilfsantennensysteme nicht in gleicher Höhe nüt den Einzelstnahlerm des Hauptantennensystems lieilen, sondern ,auf Lücke angeordnet sind. Weiterhin sind sie vorzugsweise se ;anzuordnen, daß jeweils zwei Strahler des bzw. der Hilfsanteinnensysteme auf einen um einen Strahler des Hia:uptantennensystems gelegten Kreis mit dem Radius von etwa r= 0,27 liegen rund ebenfalls, ein System von geradlinig angeordneten Hilfsstrahlern bilden (Abt. rra rund ib).According to the invention, an arrangement is proposed which is characterized is that on both sides of a linear antenna system an auxiliary antenna system or in the case of unidirectional directional radiation, only one auxiliary antenna system is required, that the individual radiators of the auxiliary antenna systems do not need the same height Individual components of the main antenna system, rather, arranged on a gap are. Furthermore, they are preferably to be arranged in such a way that two radiators each of the auxiliary antenna system or systems to a radiator of the high antenna system A circle with a radius of about r = 0.27 is also round, a system from rectilinearly arranged auxiliary radiators (section rra round ib).

Derartige kombinierte Reihensysteme ergeben eine ;annähernd gleiche Richtschärfe und eine, weitestgehendfe Unterdrückung der Nebenmaxima der Strahlungscharakteristiken der gewöhnlichen Reihensysteme rund können daher überall dort angewendet werden, wo, die letzteren im Gebrauch sind und darüber hinaus dort, wo diese infolge der unzulässig hohen Nebenmaxima unbrauchbar sind.Such combined series systems result in one; approximately the same Directivity and, as far as possible, suppression of the secondary maxima of the radiation characteristics the usual series systems round can therefore be used everywhere where, the latter are in use and, moreover, where these as a result of the impermissibly high secondary maxima are unusable.

Einen besten Wirkungsgrad, der bis zu 2oo1o über den der gewöhnlichen Reihensysteme liegt, erzielt !man mit Reflektorantemnensystemen, von denen jeweils zwei Dipole mit @duem Strahler des Hauptantennensystems Bannähernd Winkel. von 9o bis 135° einschließen (Abt. ia und ib).The best efficiency that is up to 2oo1o higher than the usual System of rows is achieved! With reflector antenna systems, each of which two dipoles with @duem radiators of the main antenna system near an angle. from 9o Include up to 135 ° (Dept. ia and ib).

Ordnet man zwei oder mehrere deraxtige kombinierte Reihensysteme nebeneinander ;an, so ergibt sich neben .einer bedeutenden Verbesserung der Richtschärfe ein iaausgezeichnetes Hilfsmittel für besondere Peilverfahren.If one arranges two or more deraxtige combined row systems next to each other ; on, in addition to a significant improvement in directivity, there is also an excellent one Tools for special direction finding procedures.

Diese kombinierten Reihensysteme können, auch übereinander angeordnet sein., so daß eine kombinierte Dipolebene ientsteht (Abb.2). Diese kombinierte Dipelebene weist inbeiden Polarxsatvönsebenen einen Richtstrahl ohne Nebenmaxima auf. Man kann nun eine weitere Anordnung mit ;kombinierten Reihensystemen,oder mit kombinierten Dipiolebenen dadurch erzielen (Abh. ih), daß man das eine Riellektorreihiensystem bei den kombiniierten Reihensystemen ,oder die eine Refliektorebene bei den kombileerten Dipolebenen. durch eine geeignete Fläche ersetzt, deren Abstand vorzugsweise o,2 bis 0,27 beträgt .und dadurch eine einseitige nebenstrahlungsfreie Richtcharakteristik erhält.These combined row systems can also be arranged one above the other so that a combined dipole plane is created (Fig.2). This combined dipole level has a directional ray without secondary maxima in both polar xsatvöns planes. One can now another arrangement with; combined row systems, or with combined Achieve dipole levels (Dep. Ih) by using the one gate row system with the combined row systems, or the one reflector level with the combined rows Dipole planes. replaced by a suitable surface, the distance between which is preferably o, 2 up to 0.27 receives.

Es kann sich nun, auch bei einer weiteren Anordnung in der Syanmetrieebene einer symmetrischen Anordnung eine spiegelnde Fläche, z. B. Erdoberfläche (Abt. 3), befinden, wobei der hinter der Spiegelebene befindlichie Teil der Anordnung durch sein, _ Spiegelbild ersetzt wird. Diese ebenfalls nebenstrahlungsfrefe Anordnung kann von Bedeutung sein bei Rundfunkantennen, insbesondere für die Kurzwellenstrahlwerfer, bei denen zur Vermeidung :des Nahtdings die Steilstrahlung vollständig unterdrückt wird.Now, even with a further arrangement in the symmetry plane of a symmetrical arrangement, a reflective surface, e.g. B. Earth's surface (Dept. 3), where the part of the arrangement located behind the mirror plane is replaced by its mirror image. This arrangement, which is also free from secondary radiation, can be important in broadcast antennas, in particular for shortwave beam projectors, in which, in order to avoid: the seam, the steep radiation is completely suppressed.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Directional antenna, consisting of one or more row systems arranged perpendicular to the direction of the radiation with single radiators fed in phase, characterized in that two auxiliary radiators on both sides of the individual antennas of the row systems - on one iuni each Individual radiators, an arc of about 0.27A radii laid out in a row system, are arranged in such a way that, at the same time, they result in one or more reflector row systems on both sides of the individual row systems.

2. Arrangement; according to claim i,. Characterized in that one of the two reflector rows, built by a reflective surface. is.

3. Arrangement according to claim i and 2, characterized by two reflector dipoles Enclose angles of preferably 9o to i35 ° with a dipole of a series system. . q .. Arrangement according to claim i to 3, characterized by '; that each individual element . a row or reflector row system again from a row system Claim i 'exists, the axis of which is perpendicular to that of the first. 5. Arrangement according to claims i to ¢, characterized in that any plane of symmetry is replaced by the surface of a reflective medium and only that on this side part of the arrangement situated in this mednum is carried out, while the other is carried out by see mirror image is replaced. 6. Arrangement according to claim i to 5, characterized by that only one or a few middle radiators are directly excited, but the rest are radiation-fed are.