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Sendeanordnung für drahtlose Nachrichtenübermittlung mit von der Erzeugerstelle
weit entfernter Antenne. Bei den Sendestationen für drahtlose Nachrichtenübermittlung
hat man bisher die Sendeantenne möglichst in unmittelbarer Nähe der Kraftstation,
die die Generatoren für die Hochfrequenzströme enthält, errichtet. Nur wenn es in
besonderen Fällen erforderlich war, hat man eine gewisse Entfernung zwischen beiden
Teilen der Sendestation zugelassen, wenn nämlich die Benutzung mehrerer Sendeantennen,
sei es zur Mehrfachtelegraphie oder zur gerichteten Telegraphie mit mehreren mit
phasenverschobenen Strömen gespeisten Antennen, es unmöglich machte, sämtliche Antennen
nahe an der Erzeugerstelle anzuordnen. Aber in diesen Fällen betrug die Entfernung
nur Bruchteile der benutzten Senderwellenlänge. Selbst bei diesen geringen Entfernungen
mußte man danach trachten, Mittel anzuwenden, um Verluste zu vermeiden, da man sonst
auf einen brauchbaren Wirkungsgrad der Sendestation nicht gekommen wäre. Man hat
die bifilare Führung der Übertragerdrähte vorgeschlagen, im übrigen aber in der
Kraftstation nur Energie verhältnismäßig niedriger Frequenz erzeugt, diese an die
Antennen übertragen und erst dort durch Frequenzsteigerung auf die hohe Frequenz
gebracht, die zur Ausstrahlung dienen sollte.
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Es ist nun in manchen Fällen erwünscht, Kraftstation und Sendeantenne
in beliebiger Entfernung voneinander errichten zu können; lokale Verhältnisse oder
wirtschaftliche Gründe können für eine solche Anordnung sprechen. Es sollen also
hierbei starke Ho-chfrequenzenergien unmittelbar auf größere Entfernungen übertragen
werden. Dies ist um so schwieriger, je kleiner die Wellenlänge ist. Der Grund, warum
eine solche Übertragung nicht möglich war, liegt darin, daß in einer Übertragerleitung,
die an einem Ende mit Hochfrequenz gespeist wird, am anderen Ende eine Reflexion
.eintritt,
so daß sich stehende Wellen auf der Leitung ausbilden.
Sind aber stehende Wellen vorhanden, so sind Strom und Spannung in der Leitung um
go ° in der Phase verschoben, es findet also eine Energieübertragung überhaupt nicht
statt. Es ist klar, daß durch das Mittel bifilarer Leitungsverlegung hier nichts
erreicht werden kann, denn auf solchen Leitungen können sich ohne weiteres stehende
Wellen ausbilden. .-Vorliegende Erfindung ermöglicht es, Kraftstation und Sendeantenne
beliebig weit auseinanderzulegen und die Hochfrequenzenergie mittels einer Ubertragerleitung
wie auf einer Hochspannungsstarkstromleitung von ersterer zur letzteren ohne zu
große Verluste zu überführen. Dieser Erfolg wird im wesentlichen dadurch herbeigeführt,
daß die Übertragerleitung am Antennenende durch einen Widerstand geschlossen wird,
dessen effektiver Scheinwiderstand gleich dem* Wellenwiderstand der Leitung ist.
Hierdurch werden stehende Wellen vermieden und Strom und Spannung sind dann auf
der Leitung stets in Phase.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung in 5 Abbildungen dargestellt.
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Abb. i und 2 zeigen eine vielfach abgestimmte Antenne, die mit der
Kraftquelle durch eine Leitung verbunden ist.
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Abb.3 und .l zeigen eine Anordnung mit mehreren Antennen für gerichtete
Telegraphie, die von einer einzigen Stromquelle gespeist werden. _ Abb. 5 zeigt
die Richtcharakteristik der Anordnung gemäß Abb. 3 und 4.
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In Abb. = ist i eine lange oder mehrfach abgestimmte Antenne, die
durch die Induktanzen 2 bis 5 an den Punkten 6 bis g geerdet ist. Durch eine Spule
ii ist die Übertragerleitung io mit der Induktanz 2 gekoppelt. Am anderen Ende enthält
die Übertragerleitung eine Induktanz 12, die mit der Induktanz 13 gekoppelt ist;
die an die Klemmen der Kraftquelle iq. angeschlossen ist. Um nun die Übertragerleitung
io reflexionslos zu machen, wird sie bei ii derart geschlossen, daß der effektive
Scheinwiderstand am Belastungsende gleich dem Wellenwiderstand der Leitung ist.
Dieses kann man erreichen, wenn das Übertragungsverhältnis -gleich ist, wo Z" gleich
dem Wellenwiderstand
der Leitung (ungefähr gleich
und R gleich dem Antennenwiderstand ist, oder umgekehrt gesagt, muß der Antennenwiderstand
multipliziert reit dem Quadrat des Übertragungsverhältnisses gleich dem Wellenwiderstand
der Leitung sein. In Abb. 2 ist eine äquivalente Methode der Verbindung der Übertragerleitung
io mit einer vielfach abgestimmten Antenne gezeigt. Hier ist 2i die Antenne, die
durch Spulen 22, 24 usw. bei 23, 25 usw. geerdet ist. Die Leitung io ist durch einen
Teil der Spule 22 geschlossen, derart, daß der effektive Scheinwiderstand dieses
Teiles der Spule mit der Antennenbelastung gleich dem Wellenwiderstand der Leitung
ist.
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-Abb. 3 zeigt--eine Anzahl von offenen bei 33 "und 30- geerdeten
Antennen 31: und 34 mit Induktanzen 32 und 35: Diese Antennen haben einen Abstand
von einer viertel Wellenlänge und werden durch die Leitungen io, io' mit Energie-
versehen, die durch die Kopplungsspulen 37, 37' und 13 an eine nicht gezeichnete
Kraftquelle angeschlossen sind und durch die Spulen 38 und 38' mit den Spulen 32
und 35 gekoppelt sind.
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Bei der Anordnung gemäß Abb. 4 sind zwei vielfach abgestimmte. Antennen
anstatt der beiden offenen Antennen verwendet. In dieser Abbildung sind 41 und 41'
zwei vielfach abgestimmte Antennen, die bei 44 und 45 durch die Induktanzen
42 und, 43 geerdet sind. Ein nicht gezeichneter Generator speist die Antenne 44
während der Antenne 41' die Energie durch eine Leitung zo zugeführt wird, die mit
der Kraftquelle durch die Spulen 13 und 46 und mit der Antennenspule 42' durch die
Spule 47 gekoppelt ist. Die Kopplung zwischen Leitung io und Antenne muß so eingestellt
werden, daß der effektive Scheinwiderstand gleich dem Wellenwiderstand der Leitung
wird. Diese Anordnung ist- etwas gerichtet, wie Abb. 5 zeigt.