DE2006510C2

DE2006510C2 - Logarithmisch-periodische Kurzwellenantenne

Info

Publication number: DE2006510C2
Application number: DE19702006510
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr.-Ing. 8870 Günzburg Jäger
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1970-02-13
Filing date: 1970-02-13
Publication date: 1982-07-22
Also published as: DE2006510A1

Description

Die Erfindung betrifft eine logarithmisch-periodische Kurzweiienantenne der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Eine derartige Antenne ist beispielsweise bekannt aus der GB-PS 11 43 579. Zur Reduzierung der physikalisch erforderlichen Größe der Antennenelemente für niedrige Betriebsfrequenzen sind die Enden der langen Antcnnenelemente umgebogen und wirken als elektrisch verlängernde Kapazitäten. Die CH-PS 4 43 420 beschreibt gleichfalls den Ausgleich einer mechanischen Verkürzung der Antennenelemente durch elektrische Verlängerung mittels Wechselstromwiderständen.

Aus der US-PS 32 12 094 ist eine logarithmisch-perio-ϊ dische Antenne bekannt, deren als Monopole mit einem Erdneiz als Gegengewicht ausgebildete Einzelstrahlerelemente an einem zwischen zwei Masten gespannten Seil aufgehängt sind. Die Länge der Strahlerelemente von der am Erdboden verlaufenden Speiseleitung ist

ίο durch das logarithmische Verhältnis aufeinanderfolgender Strahlerelemente vorgegeben. Die Differenz zum Tragseil wird durch gegen die Strahlerelemente isolierte Verlängerungsseile ausgeglichen. Dadurch erreicht jedoch eine Antenne dieser Art für den Kurzwellenbetrieb eine hinsichtlich des Aufwandes und der Stabilitätsbedingungen unangenehm große Bauhöhe.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Bauhöhe einer derartigen Antenne zu verringern. Bei einer logarithmisch-periodischen Antenne der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mechanische Länge der Strahlerelemente durch den Abstand der Durchhangkurve eines Seiles von der Speiseleitung gegeben ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen

-5 und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Fig. 1 zeigt im Prinzip den Aufbau einer logarithmisch-periodischen Antenne der aus der US-PS 32 12 094 bekannten Art. Der Abspannmast I₁ an dem

3Ii das Tragseil 3 abgespannt ist, an dem wiederum die Strahlerelemente 12 isoliert befestigt sind, hat eine Höhe, die größer ist als das längste Strahlelement, da durch die Seilkurve des Abspannseils die Strahlerelemente sonst kürzer würden als aufgrund der elektrisehen Bedingungen gefordert. Wie aus der Figur ersichtlich, folgt der Abstand zwischen dem Tragseil 3 und dem Erdboden IJ der Seilkurve, während für die Antennenanordnung andere Gesetzmäßigkeiten gelten.

Dieses ist durch den Kurvenverlauf 10 dargestellt,der

•»o die Sollgrößen angibt. Es is\ daher notwendig, die Strahlerelemente 12 über nichtleitende Verlängerungen 9 am Tragseil 3 zu befestigen. Es ist auch ersichtlich, daß der Mast 1 eine größere Höhe haben muß als die Antenne elektrisch in Wirklichkeit hat.

•>5 Dieser Nachteil wird durch die Erfindung vermieden. Vorteilhaft wird nicht nur das längste Strahlerelement in seinen mechanischen Abmessungen verringert, sondern auch die benachbarten kleineren Elemente, wenn eine vorgegebene Höhe nicht überschritten werden darf.

V) Zur v/eiteren Ve/ringerung der Bauhöhe wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, den Mast selbst als längsten Strahler zu verwenden. Dieser kann gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ebenfalls elektrisch, am besten durch eine

5ί Dachkapazität, verlängert sein. Die dann notwendig werdende elektrische Verlängerung der übrigen Strahlerelemente bestimmt sich dann zum einen aus der Verkürzung durch den Durchhang des Seiles und zum anderen aus der zusätzlich wirksamen mechanischen

μ Kürze des elektrisch verlängerten Mastes.

Die elektrische Verlängerung des Mastes erfolgt vorteilhaft in an sieh bekannter Weise durch eine Dachkapazität, die am günstigsten durch die ohnehin notwendigen Abspannscilc des Mastes gebildet werden kann.

Die übrige Anordnung und Ausbildung der Einzelstrahler erfolgt vorteilhaft in der bekannten, eingangs beschriebenen Art in Form von Drahtseilen, deren eines

Ende an der Speiseleitung und deren anderes Ende isoliert am Tragseil befestigt ist. Die Abmessungen der Antenne in horizontaler Richtung lassen sich vermindern, wenn das in Bodennähe zu verankernde Ende des Tragseiles an einem weiteren Mast befestigt ist. Dessen Höhe bestimmt sich aus der Länge der kürzeren Strahlerelemente.

In F i g. 2 ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Antennenanordnung nach der Erfindung schematisch dargestellt Der tragende Mast I₁ der selbst als der längste Strahler wirkt, wird von den Abspannseilen 2 gehalten. Ein Teil dieser Abspannseile 2 wirkt als Dachkapazität dieses Strahlers und verlängert dessen mechanische Höhe Λ auf die elektrisch wirksame Höhe H. Am oberen Ende des Mastes ¹J ist das Tragseil 3 befestigt, dessen anderes Ende am Mast 4 verankert ist. Die mechanisch mögliche Länge der Strahlerelemente 5, 7 und 8 ist durch die Seilkurve des Tragseiles 3 bestimmt Die gestrichelte Linie 10 gibt an, welche wirksame elektrische Länge die Strahlerelement^ haben müssen. Unter Zuhilfenahme der vorliegenden Erfindung werden die Strahlerelemcme 5 durch elektrische Bauelemente 6 auf die vom Kurvcnverlaui 10 vorge-

·-. schriebene elektrisch wirksame Länge gebracht. Im Punkt P, der den Überschneidungspunkt von Seilkurve und Sollkurve markiert, ist keine Veränderung mechanischer oder elektrischer Art des in ihm befestigten Strahlerelementes 7 notwendig. Die zwischen dem

ίο Punkt Pund dem Mast 4 angeordneten Sirahlerelemente 8 weisen eine geringere Bauhöhe auf als dies nach der Seilkurve möglich ist Sie müssen durch isolierende Verlängerungsseile 9 am Seil 3 befestigt werden.

Die elektrische Verlängerung der Strahlerelemente 5

Ii erfolgt vorteilhaft durch bedampfte Spulen. Es ist auf diese Weise möglich, das Strahlungsdiagramm durch individuell bemessene Dämpfung der Verlängerungsspulen frequenzabhängig zu beeinflussen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vertikal polarisierte, monopolar ausgebildete, logarithmisch-periodische Kurzwellenantenne, bei der zumindest das längste der Strahlerelemente mechanisch kürzer als der elektrischen Forderung entsprechend ausgeführt ist und die Abweichung der Länge von der elektrischen Sollgröße mit Hilfe elektrischer Bauelemente ausgeglichen ist, die ferner ein Erdnetz als Gegengewicht hat und bei der die Einspeisung der Strahlerelemente über eine Speiseleitung, insbesondere über ein Koaxialkabel erfolgt, dessen Außenleiter mit dem Erdnetz verbunden ist und an dessen Innenleiter jedes zweite Strahlerelement unmittelbar galvanisch und die anderen Strahlerelemente unter Zwischenschaltung eines vom Innenleiter des Kabels gegen Erde geschalteten Transformators angeschlossen sind, wobei die Polarität der transformatischen Ankopplung jeweils so gewählt ist, daß Gegenphasigkeit von jeweiliger Strahlerspannung und jeweils an der Anschlußstelle vorhandener Kabelspannung vorliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Länge der Strahlerelemente durch den Abstand der Durchhangkurve eines Seiles von der Speiseleitung gegeben ist.

2. Kurzweiienantenne nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Strahlerelemente elektrisch nicht verlängert ist.

3. Kurzwellenantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der längste Strahler ein Mast ist, und daß das obere Ende des Mastes einer der Bei^stigungspunkte für das Seil ist, dessen anderes Ende in eJner ν- /ι der horizontalen Ausdehnung der Anteme bestimmten Entfernung am Boden oder in Bodennähe vf ankert ist.

4. Kurzweiienantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mast durch eine Dachkapazität elektrisch verlängert ist.

5. Kurzwellenantenne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Dachkapazität Abspannseile des Mastes herangezogen sind.

6. Kurzwellenantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlerelemente mii Ausnahme des längsten als leitende Drahtseile ausgeführt sind.

7. Kurzwellenantenne nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlerelemente mittels in sie eingefügter bedampfter Spulen elektrisch verlängert sind.

8. Kurzwellenantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Ausdehnung der Antenne durch Abspannung des bodennahen Endes des die drahtförmigen Strahler tragenden Seiles an einem Mast auf ein Minimum verringert ist.