DE937360C

DE937360C - Ultrakurzwellenantenne mit einseitiger Richtwirkung, insbesondere fuer Fernseh- und Rundfunkempfang

Info

Publication number: DE937360C
Application number: DES27516A
Authority: DE
Inventors: Martin Dr Arndt; Otto Dr Zinke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1952-03-07
Filing date: 1952-03-07
Publication date: 1956-01-05

Description

Ultrakurzwellenantenne mit einseitiger Richtwirkung, insbesondere für Fernseh- und Rundfunkempfang Die Erfindung betrifft eine Ultrakurzwellenantenne mit einseitiger Richtwirkung, insbesondere für Fernseh- und Rundfunkempfang.
Es ist bekannt, daB sich durch Knicken eines z. B. als Dipol ausgebildeten Strahlers tim eine zur Polarisationsrichtung der zu empfangenden Wellen senkrechte Achse eine einseitige Richtwirkung erzielen läßt, wobei das Maximum der Richtcharakteristik im Bereiche des kleineren der durch den geknickten Strahler gebildeten Winkel liegt. Um zu einer .ausgeprägten Richtwirkung zu gelangen, müssen die Schenkel des abgewinkelten Strahlers eine Längenausdehnung von mindestens einer halben Wellenlänge besitzen, und das Antennengebilde bekommt daher unhandliche Abmessungen. Es ist möglich, die Länge des Strahlers durch vergrößerte Querabmessungen zu verringern, ohne die Richtcharakteristik zu verschlechtern, und es sind Reusen-Antennen bekanntgeworden, die aus einer Anzahl paralleler Drähte bestehen, deren Anzahl und Durchmesser den elektrisch wirksamen Durchmesser der Antenne und damit den Verkürzungsfaktor bestimmen. Für Fernseh- und Rundfunkempfangs.zwecke findet vielfach die soggenannte K-Antenne Anwendung, bei der die Schenkel des winkligen Antennengebildes durch jeweils. zwei von einem gemeinsamen Befestigungspunkt ausgehende Stäbe gebildet werden. Bei UKW-Antennen vor allem für den Fernsehempfang ist die Aufgabe gestellt, in einem größeren Frequenzbereich, der z. B. mehrere Fernsehkanäle umfaßt, eine möglichst frequenzunabhängige Antennenspannung zu liefern. Die bekannten. Antennen konnten diese Forderung nur unvollkommen erfüllen, da ihr Fußpunktwiderstand, eine beträchtliche Welligkeit aufweist.
Die Erfindung hat eine UKW-Antenne mit einseitiger Richtwirkung, insbesondere für Fernseh-und Rundfunkempfang, zum Gegenstand, bei der dieser Nachteil bekannter Antennen vermieden ist. Bei der neuen UKW-Antenne schließen zwei Leitergebilde, deren elektrisch wirksame Länge mehr als eine viertel Wellenlänge einer mittleren zu empfangenden UK-Frequenz beträgt, einen Winkel von beispielsweise 9o° ein. . Erfindungsgemäß besitzen die Leitergebilde einen sich über ihre Länge-ändernden elektrisch wirksame Querschnitt derart, daß die maximale elektrisch wirksame Dicke jeweils in der dem Speisepunkt benachbarten Hälfte des Leitergebildes liegt. Die beiden winklig zueinander angeordneten Leitergebilde sind vorteilhaft drachenförmig ausgebildet, wobei die .mit der Antennenzuleitung verbundenen Kopfenden dieser Gebilde den Scheitel des Winkels bilden. Die drachenförmigen Leitergebilde können. ebene Gebilde darstellen, deren Eckengegebenenfalls abgerundet sind. Es sind auch räumliche Leitergebilde möglich, die irn Längsschnitt beispielsweise Drachenform zeigen. Wesentlich ist dabei, daß der elektrisch wirksame Querschnitt schon verhältnismäßig nahe des Speisepunktes, zumindest auf der dem Speisepunkt benachbarten Hälfte des Leitergebildes seinen Größtwert erreicht. Die neue Antenne besitzt auf Grund ihrer besonderen Ausgestaltung einen niedrigen. Fußpunktwiderstand, der ,sich ,in einem weiteren Frequenzbereich nur wenig ändert. Eine derartige, beispielsweise für den UKW-Rundfunk und für den Fernsehempfang vorgesehene Antenne liefert in einem Bereich von z. B. 88 bis 216 MHz ein nur wenig frequenzabhängige,s Empfangssignal.
Die Leitergebilde der erfindungsgemäßen UKW-Antenne sind zweckmäßig mit ihrem mittleren Teil am Antennenträger befestigt und gegebenenfalls miteinander über ein isolierendes Zwischenstück verbunden. Werden die Befestigungspunkte am mittleren Teil der Leitergebilde so gewählt, daß sie mit einem Spannungsknoten zusammenfallen, so kann,die Antenne ohne Zwischenfugen isolierender Teile unmittelbar an geerdeten Trägern befestigt werden. Gegenüber den gebräuchlichen X-Antennen besitzt daher die neuartige Antenne bei beispielsweise gleicher Bandbreite außer kleinerer Welligkeit-noch den Vorzug einer erhöhten mechanischen Stabilität.
Fig. i zeigt eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung; Fig..2 eine Draufsicht.
.Die Antenne ist als. Gruppenantenne mit zwei Strahlern aufgebaut, die jeweils aus zwei in einem Winkel vön etwa 9o° zueinander angeordneten drachenförmigen Leitergebilden i bzw. 2 bestehen. Die Anordnung ist dabei so ;getroffen, d'aß die entsprechenden Schenkel der durch je zwei Leiter-.gebilde dargestellte Strahler in gemeinsamer Ebene liegen. Die Antenne besitzt in der Horizontalebene eine einseitige Richtwirkung, deren. Maximuse in Richtung der Winkelhalbierenden, ,nach der geöffneten Seite des Winkels 'hin, gerichtet ist. Durch die Gruppenanordnung ergibt sich' in an sich. bekannter Weise eine zusätzliche Bündelung in der Vertikalebene. Der Winkel, den jeweils zwei drachenförmige Leitergebilde miteinander bilden, braucht im übrigen nirJht 9o° zu betragen, sondern er kann auch größer oder kleiner sein, je nach der verlangten Richtschärfe.
Die übereinanderliegenden Leitergebilde i und 2 der beiden Strahler sind jeweils durch einen Träger 3 miteinander verbunden. Die beiden Träger 3 sind über eine Traverse q. an, einem Standrohr 5 befestigt, das beispielsweise auf dem Dach eines Gebäudes aufgestellt ist. Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität sind die benachbarten Kopfenden der Leitergebilde i bzw. 2 jeweils durch ein isolierendes Zwischenstück 6 miteinander verbunden. Die Zwischenstücke 6 können gleichzeitig zur Festlegung der Zuleitung 7 dienen, welche die Strahler der Gruppe miteinander und mit den Teilnehmergeräten bzw. mit dem Eingang eines Antennenvernstärkers verbindet. Die Kopfenden der Leitergebilde i bzw. 2 könnengegebenenfalls in die Ebene der Zwischenstücke 6 abgewinkelt sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Ultrakurzwellenantenne mit einseitiger Richtwirkung, insbesondere für Fernseh- und Rundfunkempfang, bei der zwei Leitergebilde, deren elektrisch wirksame Länge mehr als eine viertel Wellenlänge einer mittleren zu empfangenden UK-Frequenz beträgst, einen Winkel von beispielsweise 9o° einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitergebilde einen sich über ihre Länge ändernden elektrisch wirksamen Querschnitt besitzen, .derart, daß die maximale elektrisch! wirksame Dicke jeweils in der dem Speisepunkt benachbarten Hälfte des Leitergebildes liegt.
2. UKW-Antenne nach Anspruch i, gekennzeichnet durch zwei winklig zueinander angeordnete drachenförmige Leitergebilde, deren mit der Antennenzuleitung verbundene Kopfenden den Scheitel. des Winkels bilden.
3. UKW-Antenne nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei aus jeweils zwei winklig zueinander angeordneten drachenförmigen Leitergebilden (i, 2) bestehende Strahler derart angeordnet sind, daß die entsprechenden Schenke-1 der durch je zwei Leitergebilde (i bzw. 2) dargestellten Winkel in gemeinsamer Ebene liegen. q..
UKW-Antenne nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitergebilde (1, 2) mit ihrem mittleren Teil am Antennenträger (3) befestigt und gegebenen-falls miteinander über ein isolierendes Zwischenstück (6) verbunden sind.
5. UKW-Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Leitergebilde an einem Spannungsknoten an einem geerdeten Träger befestigt sind. Angezogene Druckschriften: Proceedings of the Institution of Electrical Engineers, Vol. 98, 195 z, 11I, S. 409 ff.