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Sendeanlage mit selbstsehwingendem Mast.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sendeanlage unter Verwendung eines selbstschwingenden
Mastes, der an sich in Form der sogenannten Blaw-Knox-Antenne bekannt ist. Während bei diesen bekannten Masten, die isoliert von der Erde aufgestellt sind, eine für das Strahlungsdiagramm gunstige
Stromverteilung dann erzielt wird, wenn die Masthöhe ungefähr 0'6 X beträgt, wobei X die Wellenlänge bedeutet, soll erfindungsgemäss die Sendeanlage so aufgebaut werden, dass durch Speisung des Mastes am unteren Ende dieser derart arbeitet, dass sein Sehwingungssehwerpunkt etwa um eine Viertelwellenlänge oder einen hievon etwas abweichenden Abstand von der Erde entfernt ist. In diesem Falle kommt man mit einer Gesamthöhe von etwa 0'4 À aus.
Dies ist nicht nur günstig bezüglich der Kosten, sondern auch wegen des durch hohe Maste gefährdeten Flugverkehrs. Es ist zwar bekannt, Antennengebilde bis zur Erde herabzuführen und dort in bestimmter Weise zu speisen, es wird jedoch bei diesen bekannten Anordnungen in jedem Falle ein besonderer Leiter an einem Mast aufgehängt. Es war daher notwendig, um Beeinflussungen zu vermeiden, diese Maste als Holzkonstruktion auszuführen.
Die Verwendung von selbstschwingenden Masten hat vor allem den Vorteil, dass die Anordnung wesentlich billiger gehalten werden kann, als es bei den bisher bekannt gewordenen Einrichtungen der Fall ist, da Eisenmaste bekanntlich im Preise viel niedriger sind als Holzmaste oder als eine Kombination von Holz-und Eisenmast, wie man sie unter Umständen durchführen könnte, indem man den unteren Teil des Mastes aus Eisen, den oberen aus Holz macht
Die Erfindung ist im folgenden erläutert. Fig. 1, 2 und 3 stellen je ein Beispiel der neuen Anordnung dar, Fig. 4 zeigt die auf dem Mast ausgebildete Schwingungsform.
In der Anordnung nach Fig. 1 ist der schwingende Mast 1 nicht knicksicher und daher an drei Stellen durch Seile 2, 3, 4 abgespannt. Das Abspannen ist in üblicher Weise nach allen Seiten hin bewirkt. Die Abspannseile sind, damit sie nicht mitschwingen, an geeigneten Stellen durch Isolatoren in an sich bekannter Weise unterteilt. Die Seile 2, 4 haben ausserdem die Aufgabe, Kapazitätsflächen an den beiden Enden des Dipols zu bilden. Sie sind hiefür in der Nähe des Mastes als Bronzeseile ausgebildet, was durch stark ausgezogene Linien angedeutet ist. Die Bronzeseile sind untereinander verbunden, um die gewünschten Kapazitätsflächen zu bilden. Im einfachsten Falle werden sie unmittelbar an den Mast angeschlossen.
Dies hat jedoch den Nachteil, dass ein nachträgliches Abstimmen des Mastes nicht möglich ist. Man wird bei der Konstruktion des Mastes diesen so dimensionieren, dass er mit seinen Abmessungen ungefähr in der Abstimmung liegt. Es ist aber vorteilhaft, eine geringe Nachstimmöglichkeit zu haben. Dies ist im dargestellten Fall dadurch erreicht, dass die Bronzeseile unter sich zwar verbunden sind, nämlich durch Leiter 5, 6, diese jedoch nicht unmittelbar an den Mast leitend angeschlossen sind, sondern über Abstimmspulen 7, 8. Das Abstimmen kann durch Variation dieser Spulen erfolgen. Das Abstimmen der Spulen kann auch in der Weise geschehen, dass die Zahl der angeschlossenen Bronzedrähte verändert und hiedurch die Kapazitätsfläche vergrössert oder verkleinert wird.
Dies hat jedoch den Nachteil, dass das Strahlungsdiagramm etwas unsymmetrisch wird.
Der in Fig. 2 gezeigte Mast 1 ist knickfest gebaut und nur in der Mitte abgespannt, nämlich durch Seile 10. Zur Bildung der oberen Kapazitätsflächen sind Seile 11 vorhanden, die am Mastkopf wiederum aus Bronzestücken bestehen. Die untere Kapazitätsfläche ist durch Bronzeseile 12 gebildet, die nach den Seilen 10 hin verspannt sind.
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Die letzte Bauart ist auch bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung anwendbar, wie die punktierte Linie 12 andeutet. Diese Anordnung hat. den Vorteil, dass die untere Kapazitätsfläche mehr von der Erde weggezogen ist und dadurch der Strombauch höher gelegt wird.
Es ist auch möglich, die Feinabstimmung dadurch zu bewirken, dass der mittlere Teil des Mastes isoliert ist, wie Fig. 3 bei 13 andeutet, und dafür eine Spule 14 elektrisch angeschaltet wird, die den Mastteil elektrisch verlängert.
In Fig. 4 ist die auf dem Mast ausgebildete Schwingungsform dargestellt. Der Maststrom J ist in Abhängigkeit von der Höhe H aufgezeichnet. S-S bedeutet die Schwerlinie. Aus der Abbildung geht hervor, dass die gesamte Schwingungsenergie um den Schwingungssehwerpunkt konzentriert ist.
Durch die neuartige Ausbildung des Schwingungszustandes ergeben sich Vorteile in bezug auf den Strahlungswirkungsgrad. Die Konzentration der Schwingungsenergie um den Schwingungsschwerpunkt bewirkt, wie durch den auf Grund der Spiegelungstheorie konstruierten Strahlungsgang bewiesen wird, eine Konzentration der Richtwirkung in Richtung der Bodenstrahlung bzw. bei als gleich vorausgesetzten Strahlungsdiagrammen eine geringere Masthöhe gegenüber den Blaw-Knox-Antennen mit über die gesamte Mastlänge verteilter Schwingungsenergie. Die Vergrösserung des Strahlungswirkungsgrades beruht auf dem Einfluss des Erdfeldes, das sich auf die nichtsehwingende Eindrahtsteigeleitung nicht auswirkt und demzufolge keine Verluste im unteren Mastteil zustande kommen.
Es ist vorteilhaft, die Bauteile aus denen der Mast zusammengesetzt ist, an ihren Stossstellen durch gut leitende Verbindungen zu überbrücken. Dies geschieht am einfachsten mittels Drähten, die längs des Mastes verspannt und an seinen Kanten mehrfach befestigt werden. Die Anordnung ist besonders einfach, wenn der Mast überall denselben Querschnitt hat, weil dann die Drähte nur von einem Mastende zum andern gespannt zu werden brauchen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sendeanlage mit selbstschwingendem Mast, der bis zur Erde reicht und an seinem Fusspunkt erregt wird, dadurch gekennzeichnet, dass über dessen unterem Ende eine Kapazitätsfläche angebracht ist, so dass der Mast derart schwingt, dass sein Schwingungsschwerpunkt um eine Viertelwellenlänge oder einen hievon etwas abweichenden Abstand von der Erde entfernt ist.