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Die Erfindung bezieht sich auf eine Antennenanordnun'für Radioverkehr zur Verringerung der Einwirkung statischer Störungen beim Empfang.
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hier in einer Weise ausgeführt, die von der in den Patenten Nr. 93023 und 96024 beschriebenen abweicht und die Beseitigung der statischen Störungen und Geräusche ist, soweit sich bisher feststellen liess, hier eine noch gründlichere. Zu diesem Zwecke erhält das Antennensystem mehrere getrennt einstellbare Teile und Mittel, um diese Teile geeignet zu verbinden, so dass im wesentlichen
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statischen Wirkungen in einem anderen Teil zu neutralisieren. Die Antennenteile können von gleicher oder verschiedener Art und verschiedener Anordnung und Einstellung sein.
Zwecks Erzielung bester Ergebnisse ist es vorteilhaft, sowohl statische Impulse wie Zeiehenimpulse in mehreren verschieden angeordneten Teilen eines Antennensystems aufzunehmen und die sich ergebenden Ströme wahlweise zu kombinieren, um zwischen den Wirkungen der statischen Ströme und jenen der einlangenden Zeichen
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Diese werden dann gegen die statischen Ströme in einem andern damit verbundenen Antennenteile ausgeglichen und die Wirkungen der Zeichenströme in diesem letzteren Antennenteile werden benutzt.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele von Einrichtungen dargestellt. Fig. 1 ist ein Schema eines Antennensystems, das Teile in Form von Schleifen hat. die durch Leiter mit Empfangapparaten verbunden sind und durch einen beträchtlichen Bruchteil einer Wellenlänge wirksam voneinander getrennt sind, sowie ausserdem einen damit verbundenen zusätzlichen Schleifenteil besitzt.
Fig. 2 ist ein ähnliches Schema einer andern Ausführung, bei welcher lange tiefliegende wagreehte Schleifen verwendet sind. welche einen wirksamen Abstand gleich einem Bruchteil einer Wellenlänge haben, nebst einer damit verbundenen Antenne in Form eines linearen Oszillators. Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher zwei übereinander angeordnete Antennen in Schleifenform vorgesehen sind, die mit einer zusätzlichen Schleifenantenne gepaart sind. Die drei Antennen oder Teile des Antennensystems sind an der Empfangsstation selbst angeordnet. Die Einrichtung nach Fig. 3
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wellen von so kurzer Wellenlänge angesehen werden können, dass einen erheblichen Bruchteil der Länge einer statischen Welle der senkrechte Abstand von etwa 7-5 5'In der beiden Teile einer Sehleifenantenne ausmacht.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, wo die übereinanderliegenden Schleifenantennen direkt verbunden sind. Fig. 5 zeigt eine weitere AusfÜhrung mit einer gestreckten, in verschiedener Lage zur Horizontalen geneigten Antenne :
Die Antennen A und B haben gemäss Fig. 1 die Form von Schleifen oder Rahmen, die in Richtung der gewünschten Aufnahme durch einen beträchtlichen Bruchteil einer Wellenlänge getrennt sind und durch Leiter C mit Empfangsapparaten verbunden sind, welche im wesentlichen in der Mitte zwischen den Antennen A und B liegen. Die Leiter sind unterbrochen gezeichnet, um anzudeuten, dass sie länger sind als mit Rücksicht auf die Grösse des Zeichnungsblattes massstäblich darstellbar.
Im Beispielsfalle sind Umschalter Z2 vorgesehen. um die Anschlüsse der Zuleitung C an die Rahmen zu vertauschen, und auf diesem Wege können die relativen Richtungen der in den Leitern und den Rahmen fliessenden Ströme bestimmt werden. Auf diese Weise erhält man nach der gegenwärtigen Anschauung des Erfinders einen derartigen Ausgleich zwischen den Leitern und Schleifen selbst auf jeder Seite des Systems, dass die statischen Wirkungen ausgeglichen und die Zeichen durchgelassen werden.
Vorzugsweise werden auch Umschalter Z od. dgl. zwecks Vertauschung der Verbindungen zwischen den Leitern und dem Empfangsapparat vorgesehen, der in diesem Falle ein Goniometer ist. Es gibt offenbar eine beste oder mindestens doch vorzuziehende Beziehung zwischen den Leitern und dem Goniometer unabhängig von der zwischen den Leitern und Schleifenantennen durch die Umkehrschalter bewirkten Einstellung.
Um die Schleifenantennen abzustimmen, sind veränderliche Kondensatoren D in die Stromkreise derselben vorzugsweise an den Mittelpunkten eines jeden Rahmens eingeschaltet. Wenn die Induktanz
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dargestellte weitere Induktanzen eingeschaltet werden.
Bei der Anlage nach Fig. 1 ist vorzugsweise ein Rahmen oder eine Schleifenantenne E in geeigneter Lage relativ zu dem Rahmen A und B so angeordnet. dass die Ebene dieser Schleife in derselben all-
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sind hier sämtlich nicht geerdet und sind vermöge ihrer Einrichtung und Anordnung gegenüber den Zeichensämtlichgleichgerichtet.
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geschaltet werden, um sich gegenseitig zu neutralisieren. so dass die Zeichenströme in der Antenne E allein aufgenommen werden. Dies wird durch Einstellung der mit den Antennen A und B verbundenen veränderlichen Induktanzen und Kapazitäten bewirkt, so dass die darin auftretenden Zeichenströmp beim Eintritt in den Empfänger sich gegenseitig entgegenwirken und neutralisieren.
Wenn der Abstand zwischen den Antennen A und B keine halbe Wellenlänge beträgt und die Antennen A und B so miteinander gekuppelt sind, dass die statischen Wirkungen sich addieren, so bleibt etwas von den Zeichen aus diesen Antennen übrig, u. zw. um so mehr. je grösser die Abweichung des Abstandes zwischen diesen Antennen von einer halben Wellenlänge ist.
Fig. 2 zeigt ein Antennensystem, bei welchem lange Schleifen < ' ?. T auf Masten U angeordnet sind. Jede Schleife besitzt z. B. eine Länge von 5. 4 km und verläuft horizontal in der allgemeinen Empfangsrichtung. Der Abstand zwischen dem oberen und unteren Trum der Schleifen beträgt etwa 4 m und das untere Trum befindet sich etwa 4/2 71 über Grund. Auch hier wieder ist durch Unterbrechung der Linien angedeutet, dass die Antennen länger sind. als auf dem Zeichnungsblatte massstäblich darstellbar.
Der zusätzliche Luftleiter in Gestalt eines linearen Oszillators IF wird am besten an den Masten U auf Isolatoren unterhalb der Schleifen S und T (Fig. 2) gehalten. Dieser Draht W braucht nur so lang zu sein, dass er genügend Energie zur Detektierung der Zeichen aufnimmt, ungefähr 900 m beiderseits des Empfängerhauses X. Die Schleifen und der lineare Oszillator sind ungeerdet, doch kann die eine oder andere dieser Antennen je nach Betriebsbedingungen mit Gegengewicht versehen sein. Wie in Fig. 1 sind alle Teile des Antennensystems hinsichtlich der Fortpflanzungsrichtung der Zeichen gleichgerichtet.
Es sind geeignete Mittel vorgesehen, um die verschieden angeordneten oder gelagerten Teile des Antennensystems derart zu verbinden, dass ein gemeinsamer Empfangsstromkreis Y gleichzeitig durch die statischen Ströme aus ; den Schleifen 8 und T und durch die statischen Ströme und die Zeichenströme aus dem linearen Oszillatorsystem tr beeinflusst werden kann. Die statischen Ströme in den Schleifen sollen den statisehen Strömen in dem linearen Oszillator entgegenwirken, während die Zeichen- Ströme zur Wirkung gelangen, u. zw. durch einen Detektorstromkreis, der dem nach Fig. 1 gleicht und mit dem gemeinsamen Empfangsstromkreise y gekuppelt ist.
Die Schleifen S und T sind entsprechend mit den festen Spulen j des Goniometers durch ver- änderliche Abstimmungsinduktanzen k und durch Umschalter ? zwecks Umkehrung der Verbindungen der Schleifen mit den Goniometerspulen verbunden. Die Leiter von den Schleifen werden in das Empfängerhaus durch kurze bleiarmierte Kabel m'eingeführt, deren Länge (bei 4 m) gegen die der Schleifen zu vernachlässigen ist. Veränderliche Abstimmungskondensatoren n sind in Reihe mit den festen Goniometerspulen @ geschaltet, und es ist zweckmässig, veränderliche Induktanzen o (von zirka 5 Millihenry) etwaifi der Mitte in das obere Trum der Schleifen 8 und T anzuordnen.
Ein veränderlicher Kondensator p ist in Reihe mit der beweglichen Spule q des Goniometers geschaltet, die in der üblichen Art um die Achse r drehbar ist. Der die bewegliche Spule q enthaltende Stromkreis Y ist mit dem Detektorstrom-. kreise Z durch die Kuppelspulen s gekuppelt. Der Stromkreis Y besitzt noch eine weitere Kuppelspule it, mit welcher der lineare Oszillator W durch die Spule 1l gekuppelt ist. Ein veränderlicher Kondensator v und veränderliche Widerstände ? sind in der Spule u zwecks Einstellung angeordnet. Der lineare Oszillator W enthält in seinem Stromkreise veränderliche Abstimmungsinduktanzen x und ein Schalter y ist zum Öffnen und Schliessen des Stromkreises des Antennenteiles W vorgesehen.
Beim Betriebe gleichen sieh auf Grund der gegenseitigen Lage der Spulen ii des Goniometers die in S aufgenommenen Zeichen mit den in T aufgenommenen aus. Die statische Energie von S und T gleicht sich mit der im linearen Oszillator W aufgenommenen statischen Energie aus, so dass nur das im linearen Oszillator W aufgenommene Zeichen übrig bleibt, das den Detektorstromkreis beeinflusst.
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Zeichen aufzunehmen sind, sie haben im wesentlichen den gleichen Abstand von einer solchen Sendp- station und sind mit einem Goniometer 4 in der üblichen Art verbunden. Sehleife 2 ist also durch die veränderlichen Abstimmungsinduktanzen 5 mit einer festen Spule 6 des Goniometer verbunden, und
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zahl gute Resultate ergeben.
In der Nähe der Schleifen 2 und. 3, aber doch genügend weit davon entfernt, um eine nennens-
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den statischen Strömen in den übereinander angeordneten Schleifen 2 und 3 können die Zeichen in diesem Teile des Antennensystems ausgeglichen und die statischen Energien zum Ausdruck gebracht werden. so dass ein Empfänger statischer Ströme gebildet wird. Die statischen Ströme im Antennensystem 2, 3 werden dann gegen die statischen Ströme im System ? ausgeglichen, so dass die Zeichen in der Schleife 1'2 nutzbar übrig bleiben.
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einem bestimmten Winkel eingestellt wird, das Zeichen in dem System verschwindet und nur die auf statischen Störungen beruhenden Ströme übrig bleiben.
Dies beruht nach Annahme des Erfinders darauf, dass dann die Antenne A im wesentlichen rechtwinklig zur Wellenstirn steht. Der Winkel der Antenne A kann manchmal über und manchmal unter der durch den Gelenkpunkt der Antenne gehenden horizontalen Ebene liegen, was anzeigt, dass die Zeiehenwelle manchmal vorwärts und manchmal rückwärts gekippt ist.
Steht die Antenne unter dem richtigen Winkel zur Horizontalen durch den Drehpunkt, dann ist sie für eine bestimmte Signalzeichenwelle, auf welche sie abgestimmt ist, unempfindlich, bleibt aber für statische Wellen empfindlich, die nach Annahme des Erfinders vertikal nach abwärts fortschreiten.
Die Schleifenantenne G ist anderseits sowohl für statische Wellen wie für Zeichenwellen empfindlich. Mittels der die beiden Antennenteile A und G verbindenden Stromkreise werden die Ströme, die auf den statischen Impulsen beruhen, in den beiden Antennen-Systemteilen einander entgegengeschaltet und somit vernichtet, während die Zeichenströme übrig bleiben. So wird es möglich, die im Gesamtsystem auf Grund von statischen Wellen und Zeichenwellen auftretenden Ströme wahlweise zu kombinieren, indem die statischen Ströme substraktiv kombiniert werden und die Zeichen übrig bleiben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antennenanordnung zur Verminderung der statischen Störungen beim Radioempfang, bestehend aus einer Anzahl von gleich abgestimmten Antennen, die mit einem gemeinsamen Empfänger induktiv gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gruppe von Antennen derart ausgebildet und zur Richtung der einlangenden Zeichenwellen angeordnet ist, dass die in denselben durch die einlangenden Zeichen erzeugten Antennenströme sich gegenseitig aufheben, hingegen die durch statische Störungen
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Strömen in ihrer Wirkung auf den Empfangsapparat aufheben, so dass in dem letzteren nur die durch die einlangenden Zeichenwellen in der zweiten Antennengruppe auftretenden Ströme angezeigt werden.