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Bei ebenen logarithmisch-periodischen Dipolantennen, deren Strahlerelemente
an eine erdsymmetrische Leitung angeschlossen sind, welche an ihrem einen Ende durch
eine koaxiale Leitung gespeist ist, deren Außenleiter dort mit dem einen Leiter
und deren Innenleiter mit dem anderen Leiter der erdsymmetrischeu Leitung verbunden
ist, ist es bekannt, die beiden erdsymmetrischen Leiter durch einen Kurzschluß zu
symmetrieren, der in einem Abstand von der halben Länge des längsten Dipols über
das breite Ende der Antenne hinaus angebracht ist, also mit einer Stichleitung von
der Länge A,/4 für die tiefste Betriebsfrequenz (IRE Transactions an Antennas and
Propagation, Mai 1960, S. 262 und 263). Hierdurch werden die äußeren Abmessungen
der Antenne unnötig groß.
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Es sind weiterhin bereits Symmetrierschleifen für die über Koaxialleitungen
gespeiste erdsymmetrische Leitungen in Form von metallischen Schleifen bekannt,
welche einander gegenüberliegende Stellen der erdsymmetrischen Leitung verbinden
und bei denen die koaxiale Speiseleitung den einen Schleifenast bildet und diese
Koaxialleitung die Schleife an der Verbindungsstelle der beiden Schleifenäste verläßt
(deutsche Patentschrift 760 450).
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ausgehend von diesem Stand der Technik
eine Einrichtung zum Speisen einer ebenen logarithmisch -periodischen Dipolantenne
zu schaffen, durch welche ohne Beeinflussung der sonstigen Eigenschaften der Antenne
die geometrischen Abmessungen der Antenne nicht unnötig vergrößert werden.
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Ausgehend von einer Einrichtung zum Speisen einer ebenen logarithmisch-periodischen
Dipolantenne, deren Strahlerelemente an eine erdsymmetrische Leitung angeschlossen
sind, die an ihrem einen Ende durch ein koaxiale Leitung gespeist ist, deren Außenleiter
dort mit dem einen Leiter und deren Innenleiter mit dem anderen Leiter der erdsymmetrischen
Leitung verbunden ist, und die entlang des einen Leiters der erdsymmetrischen Leitung
bis zu einer metallischen Schleife geführt ist, die einander gegenüberliegende Stellen
der erdsymmetrischen Leitung verbindet und deren einer Schleifenast durch die koaxiale
Leitung gebildet ist, welche die Schleife an der Verbindungsstelle der beiden Schleifenäste
verläßt, wobei die elektrische Länge der als kurzgeschlossene Stichleitung aufzufassenden
Schleife so gewählt ist, daß auch für die tiefste Betriebsfrequenz der Schleifenwiderstand
groß gegenüber dem Fußpunktwiderstand der im Bereich der Verbindungsstelle der Schleife
mit der erdsymmetrischen Leitung angeschlossenen Strahlerelemente ist, wird diese
Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Verbindungsstelle der Schleife
mit den einander gegenüberliegenden Stellen der erdsymmetrischen Leitung zwischen
der Anschlußstelle des längsten und der Anschlußstelle des kürzesten Strahlerelementes
an die erdsymmetrische Leitung liegt.
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Es hat sich gezeigt, daß die elektrische Länge der als kurzgeschlossene
Stichleitung aufzufassenden Schleife nicht unbedingt, wie bisher üblich, stets gleich
A,/4 für die tiefste Betriebsfrequenz gewählt werden muß. Es ist gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung vielmehr auch möglich, kürzere Schleifen zu verwenden, sofern sie
nur eine elektrische Länge von etwa mindestens 2,/10 für die tiefste Betriebsfrequenz
aufweisen und ihre Verbindungsstelle mit der erdsymmetrischen Leitung von der Anschlußstelle
des längsten Strahlerelementes in einem Abstand von mindestens etwa ebenfalls A./10
für die tiefste Betriebsfrequenz angeordnet ist.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird ein besonders gedrungener
Aufbau der Antenne ermöglicht. Besonders gute Eigenschaften der Antenne werden erzielt,
wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Wellenwiderstand der Schleife größer
als der Wellenwiderstand der erdsymmetrischen Leitung gewählt wird, insbesondere
mindestens 100 Ohm. Der Widerstand an der Verbindungsstelle der Schleife mit der
erdsymmetrischen Leitung kann noch hochohmiger gemacht werden, wenn die Schleifenäste
in an sich bekannter Weise wendelförmig ausgebildet werden. Zur Verbesserung der
Strahlungs- und Anpassungseigenschaften der Antennne nach tiefen Frequenzen zu kann
außerdem die Schleife und/oder das freie Ende der symmetrischen Leitung durch einen
Parallelwiderstand überbrückt werden. Bei der konstruktiven Gestaltung der Antenne
kann die Schleife gleichzeitig als mechanische Stütze für die Antenne dienen und
außerdem kann der nicht von der koaxialen Leitung gebildete Schleifenast hohl ausgeführt
sein, und es können in ihm Kabel zur Beheizung und oder Beleuchtung der Antenne
geführt sein.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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F i g. 1 und 2 zeigen Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemäße
Speiseeinrichtung.
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In dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Speiseanordnung
für eine logarithmisch-periodische Antenne, bei dem die Strahlerelemente der Antenne
der Übersichtlichkeit halber nichtdargestellt sind, sind die beiden Leiter 1 und
2 der erdsymmetrischen Leitung 3 durch eine aus zwei Schleifenästen 4
und
5 bestehenden metallischen Schleife 6 miteinander verbunden. An der Verbindungsstelle
der beiden Schleifenäste 4 und 5 wird das Koaxialkabel 7 zugeführt und an einem
Teil des einen Leiters 1 der erdsymmetrischen Leitung 3 bis zur Spitze der Antenne
entlanggeführt. Der Innenleiter 8 des Koaxialkabels 7 wird hier in üblicher Weise
mit dem anderen Leiter 2 der erdsymmetrischen Leitung 3 verbunden. Der von dem Koaxialkabel
7 freie Schleifenast 5 der Schleife 6 kann zur Führung eines oder mehrerer weiterer
Kabel zur Beheizung und/oder Beleuchtung der Antenne verwendet werden. Aus Symmetriegründen
kann der vom Koaxialkabel 7 freie Schleifenast 5 am Leiter 2 der erdsymmetrischen
Leitung 3 entlang in einer Verlängerung 9 bis zur Spitze der Antenne geführt werden.
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Die Länge der Schleife 6, d. h. der Abstand von der Einmündung des
Koaxialkabels 7 in die Schleife 6 bis zur Verbindungsstelle mit den Leitern 1 und
2 der erdsymmetrischen Leitung 3 beträgt vorzugsweise mindestens A/10 für die tiefste
und etwa A, für die höchste Frequenz der Antenne, so daß die Schleife 6 bei den
tiefsten Frequenzen der Antenne einen in die symmetrische Leitung geschalteten Querblindwiderstand
darstellt, der groß genug ist, um ihn gegenüber dem Leitungswiderstand der symmetrischen
Leitung und dem Fußpunktwiderstand der Dipole vernachlässigen zu können. Die Verbindung
der Schleife mit den Leitern 1, 2 der erdsymmetrischen Leitung 3 besitzt vorzugsweise
von der Anschlußstelle des längsten Strahlerelementes einen Abstand von mindestens
.i/10
der tiefsten Frequenz, da sonst der Parallelwiderstand der Schleife 6, der bei den
tiefen Frequenzen am kleinsten ist, parallel zu den Dipolelementen liegt, die bei
den tiefsten Frequenzen angeregt sind.
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Der Wellenwiderstand Z, der Schleife ist zweckmäßigerweise größer
als der Wellenwiderstand ZA der symmetrischen Leitung 3, und zwar beträgt er beispielsweise
mindestens 100 Ohm bei einem 60-Ohm-Wellenwiderstand der erdsymmetrischen Leitung.
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Die beiden Leiter 1 und 2 der erdsymmetrischen Leitung 3 können an
ihrem freien Ende durch einen Absorptionswiderstand 10 verbunden sein.
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Gemäß F i g. 2 werden die Strahlerelemente 11 von einer erdsymmetrischen
Leitung 3, bestehend aus den beiden als übereinanderliegende Profilträger ausgebildeten
Leitern 1 und 2, abgestützt. Die Schleife 6, die an den beiden Leitern 1 und 2 der
erdsymmetrischen Leitung 3 angreift, dient sowohl zur Einspeisung als auch als mechanische
Halterung für die Antenne. Die Schleife 6 wird durch das Maststück 12 fortgesetzt,
in dessen Inneren das Koaxialkabel ? verläuft. Die Leitungsführung des Koaxialkabels
7 durch einen Schenkel der Schleife 6 und entlang des einen Profilträgers 1 bzw.
2 zur Spitze der Antenne ist der 'C7bersicht halber in F i g. 2 nicht dargestellt.