DE976893C

DE976893C - Send or receive arrangement

Info

Publication number: DE976893C
Application number: DET10543A
Authority: DE
Inventors: Paul Dr Kotowski; Paul August Dr Mann; Albert Dipl-Ing Troost
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1955-02-08
Filing date: 1955-02-08
Publication date: 1964-07-16

Description

Antennen, welche vollständig oder teilweise derart unterhalb der Erd- oder Wasseroberfläche angeordnet sind, daß sie die Energie zu einem überwiegenden Teil in das Erdreich oder das Wasser abstrahlen oder aus diesen Medien aufnehmen, sind bereits bekannt. Der Vorteil dieser Antennen liegt darin, daß die Störgeräusche im Vergleich zu den Störgeräuschen bei den üblichen Antennen relativ klein sind, wodurch sich die Reichweiten der anAntennas which are completely or partially arranged in such a way below the surface of the earth or water are that most of the energy is in the ground or water emit or record from these media are already known. The advantage of these antennas lies in that the background noise is relative in comparison to the background noise with the usual antennas are small, which increases the ranges of the

ίο diesen Antennen betriebenen Sende- oder Empfangsanlagen wesentlich erweitern. Die bisher benutzten Erd- oder Wasserantennen sind horizontal polarisiert, was den Nachteil zur Folge hat, daß sich die Energie in dem hauptsächlich benutzten Wellenbereich von 3000 bis 30 000 m Wellenlänge in erster Linie entlang der Erdoberfläche ausbreitet. ίο these antennas operated transmitting or receiving systems expand significantly. The earth or water antennas used so far are horizontal polarized, which has the disadvantage that the energy is mainly used in the Wave range from 3,000 to 30,000 m wavelength primarily spreads along the earth's surface.

Es ist ferner ein Peilrahmen für ein Unterseeboot bekannt, der derart aufgestellt ist, daß er auf vertikale Polarisation anspricht und der auch im getauchten Zustand des Unterseebootes benutzt wird. Der mit der Peilantenne verbundene Empfänger befindet sich natürlich im Unterseeboot. Peilungen unter Wasser werden nur gezwungener-It is also a sighting frame for a submarine known, which is set up so that he responds to vertical polarization and which is also used when the submarine is submerged will. The receiver connected to the DF antenna is of course in the submarine. Bearings under water are only forced

maßen durchgeführt, weil von Zeit zu Zeit Standortbestimmungen notwendig sind, nicht aber weil im getauchten Zustand mit günstigen Empfangsbedingungen zu rechnen ist. Measured because from time to time location assessments are necessary, but not because when submerged, favorable reception conditions can be expected.

Die Erfindung sucht die Vorteile einer Antenne,The invention seeks the advantages of an antenna,

die ihre Energie hauptsächlich in die Erde oder in das Wasser abstrahlt oder aus diesen Medien empfängt, mit den Vorteilen einer vertikalen polarisierten Antenne zu verbinden. Sie unterscheidet sich von der bekannten Peileinrichtung bei einem Unterseeboot dadurch, daß der Empfänger sich über dem Erdboden oder der Wasseroberfläche befindet, während die Antenne bewußt in der Erde oder im Wasser verlegt wird. Die erfindungsgemäße Sendeoder Empfangsano'rdnung besteht aus einem Sende- which mainly radiates its energy into the earth or water or receives it from these media, with the advantages of a vertical polarized antenna. She is different of the known direction finding device in a submarine in that the receiver is above the The ground or the surface of the water, while the antenna is consciously in the earth or in the water is relocated. The transmission or reception arrangement according to the invention consists of a transmission

oder Empfangsgerät und einer vertikal polarisierten Antenne, die vollständig oder teilweise derart unterhalb der Erd- oder Wasseroberfläche angeordnet ist, daß sie die Energie zu einem überwiegenden Teil in das Erdreich oder das Wasser abstrahlt oder aus diesen Medien aufnimmt, und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sende- oder Empfangsgerät oberhalb der Erd- oder Wasseroberfläche angeordnet ist.or receiving device and a vertically polarized antenna that is wholly or partially such is arranged below the surface of the earth or water that it is the predominant energy Part radiates into the ground or water or absorbs from these media, and is thereby characterized in that the transmitting or receiving device is arranged above the surface of the earth or water is.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbei-The drawing shows some examples

spiele der Erfindung für den Fall dargestellt, daß es sich um eine Sendeantenne handelt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 1 besteht die Antenne aus zwei übereinander angeordneten Kapazitätsflächen 3 und 4, die im Erdreich 2 eingegraben sind. Die Erdoberfläche ist mit 1 bezeichnet. Zur Vermeidung von Energieverlusten wird es sich empfehlen, den zwischen den beiden Kapazitätsflächen bestehenden Raum durch ein verlustfreies Material auszufüllen. Dieses verlustfreie Material ist in Abb. 1 mit 5 bezeichnet. Die Speisung der beiden Kapazitätsflächen 3 und 4 erfolgt über zwei Koaxialkabel 6 und 7 von dem Sender 8 aus.games of the invention shown in the event that it is a transmitting antenna. In which Embodiment according to Fig. 1, the antenna consists of two capacitance surfaces arranged one above the other 3 and 4, which are buried in the ground 2. The surface of the earth is denoted by 1. To avoid energy losses, it is advisable to replace the space between the two capacitance surfaces with a loss-free space Material to be filled out. This lossless material is denoted by 5 in Fig. 1. The feeding of the two capacitance areas 3 and 4 takes place via two coaxial cables 6 and 7 from the transmitter 8.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2 entspricht in seinem Aufbau im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 1; lediglich die Speisung erfolgt mit Hilfe eines Transformators 9, der symmetrisch zu den beiden Kapazitätsflächen 3 und 4 angeordnet ist.The embodiment according to Fig. 2 corresponds in its structure essentially to the Embodiment according to Fig. 1; only the supply takes place with the help of a transformer 9, which is arranged symmetrically to the two capacitance areas 3 and 4.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 3 ist eine der beiden Kapazitätsflächen, nämlich die Kapazitätsfläche 3, dicht oberhalb der Erd- oder Wasseroberfläche angeordnet.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, there is one of the two capacitance areas, namely the capacitance area 3, arranged just above the surface of the earth or water.

Schließlich ist in Abb. 4 eine Anordnung dargestellt, die aus zwei um 90⁰ gegeneinander versetzten, im Erdreich senkrecht stehenden Rahmen 10 und 11 besteht. Die beiden Rahmen werden von dem Sender 8 mit einer elektrischen Phasenverschiebung von 90° gespeist. Der Phasenschieber ist durch das Kästchen 12 angedeutet. An Stelle der beiden Rahmen kann man auch einen einzigen Rahmen verwenden, wobei man dann jedoch eine Richtwirkung der abgestrahlten Welle in Kauf nehmen muß. Die Rahmen können einen oder mehrere ferromagnetische Kerne enthalten.Finally, 4 an arrangement perpendicular to the ground frame is in Fig. Shown consisting of two 90 ⁰ staggered 10 and 11 consists. The two frames are fed by the transmitter 8 with an electrical phase shift of 90 °. The phase shifter is indicated by box 12. Instead of the two frames, you can also use a single frame, but then you have to accept a directional effect of the emitted wave. The frames can contain one or more ferromagnetic cores.

Es sei im übrigen jedoch darauf hingewiesen, daß man Richtwirkungen auch durch Staffelung mehrerer solcher in den einzelnen Abbildungen dargestellter Antennen und durch phasenverschobene Speisung dieser Antennen erreichen kann.It should be noted, however, that directional effects can also be achieved by staggering several such antennas shown in the individual figures and phase-shifted Feeding these antennas can achieve.

Die dargestellte Sende-oder Empfangsantenne ist in der verwendeten Wellenlänge nicht beschränkt; sie soll jedoch vorzugsweise für Wellenlängen zwischen etwa 3000 und 30000 m Verwendung finden. Wesentlich ist nur, daß die Wellen so lang sind, daß ihre Dämpfung im Erdreich innerhalb vernünftiger Grenzen bleibt. Dies dürfte für Lang- und Längstwellen, bei denen die Antennen einen unterirdischen Strahlungswiderstand besitzen, der nicht vernachlässigbar klein ist gegen die übrigen Antennenwiderstände, der Fall sein.The transmitting or receiving antenna shown is not restricted in terms of the wavelength used; however, it should preferably be used for wavelengths between about 3000 and 30000 m. It is only essential that the waves are so long that their attenuation in the ground is within reasonable Limits remain. This should be for long and long waves, in which the antennas one have underground radiation resistance which is not negligibly small compared to the rest Antenna resistances, be the case.

Claims

PATENT CLAIM:

Transmitting or receiving arrangement, consisting of a transmitting or receiving device and a vertically polarized antenna, which is arranged completely or partially below the surface of the earth or water in such a way that it radiates most of the energy into the earth or water or from these Receives media, characterized in that the transmitting or receiving device is arranged above the surface of the earth or water.