DE723509C - Anordnung zur Ankopplung eines aus mehreren einzelnen Antennen bestehenden Richtantennensystems - Google Patents

Description

• Anordnung zur Ankopplung eines aus mehreren einzelnen Antennen bestehenden Richtantennensystems Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ankopplung eines Antennensystems für kurze und ultrakurze Wellen an eine Speiseleitung zum Zwecke der Übertragung breiter Frequenzbänder, wie sie z. B. beim Fernsehen vorliegen oder wie sie sich ergeben, wenn die Hochfrequenzquelle, wie z. B. bei Dezirneterwellen, nicht völlig frequenzk onstant ist.
• Bei der Breitbandübertragung über Hochfrequenzleitungen tritt :die Schwierigkeit auf, daß die Anpassung -des Verbrauchers (Antenne) an die Leitung zumeist nur für eine einzige Frequenz gewährleistet ist, daß aber für die übrigen Frequenzen Fehlanpassung herrscht.' Es machen sich dadurch störende Verzerrungen der Seitenbandfrequenzen bemerkbar, die die Qualität der Übertragung beeinträchtigen.
• Zur Kompensation .des Scheinwiderstandsgangeseiner Antenne mit der Frequenz ist es bereits bekannt, am antennenseitigen Ende der Energieleitung oder auch an einem Punkt der Energieleitung, der eine ganze Zahl von Halbwellenlängen von der Antenne entfernt ist, ein Netzwerk entsprechender Eigenschaften parallel oder in Reihe einzuschalten. Diese Anordnung benötigt also ein besonderes Netzwerk. Die Dämpfung dieses Netzwerkes, die zur Erzielung einer wirklichen Breitbandübertragung mit .der Dämpfung der Antenne vergleichbar sein muß, stellt eine reine Verlustdämpfung dar, da sie nicht zur Strahlung ausgenutzt wird. Diese Nachteile werden bei der vorliegenden Erfindung vermieden.
• Gemäß der Erfindung werden zwei oder mehrere einzelne Antennen eines Richtantennensy stems durch eine bzw. mehrere Doppelleitungen solcher Wellenwiderstände und solcher Längen miteinander verbunden und an die Speiseleitung angeschlossen, daß an dem gemeinsamen Anschlußpunkt an die Speiseleitung der Frequenzgang es Scheinwiderstandes der einen Antenne durch den durch die Doppelleitungen transformierten Frequenzgang des Scheinwiderstandes der anderen Antenne bzw. der anderen Antennen kompensiert wird.
• Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß derFrequ.enzgang desScheinwiderstandes eines Verbrauchers durch eine Leitung geeigneter Länge und geeigneten Wellenwiderstandes umgekehrt werden kann, so daß bei Anschalten eines zweiten Verbrauchers insgesamt eine völlige Kompensation des Frequenzganges zu erzielen ist. Ist daher z. B. ,der Eingangswiderstand des ersten Verbrauchers bei einer bestimmten Frequenz des zu übertragenden Bandes kapazitiv, so hat die Leitung die Aufgabe, diesen kapazitiven Widerstand in einen induktiven umzukehren, so daß ein zweiter kapazitiver Verbraucher an das andere Leitungsende angeschlossen werden kann. Selbstverständlich gilt die Kompensation nur für ganz bestimmte, nach den jeweiligen Verhältnissen zu wählende Werte von Wellenwiderstand und Länge der Leitung.
• Insbesondere soll die Länge der Verbindungsleitung zweier gleicher Antennen, die sich gegenseitig kompensieren sollen, die Hälfte der mittleren Betriebswellenlänge oder ein ganzzahliges Vielfaches davon betragen. Eine solche A/2-Leitung kehrt den Frequenzgang um.
• Die Abb. i zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung zwei Antennen i und 2; .die über eine Doppelleitung 3 geeigneter Länge und geeigneten Wellenwiderstandes miteinander verbunden sind. An den Punkten q. oder q.' kann die Speiseleitung angeschlossen sein, die nach den obigen Ausführungen für sämtliche Frequenzen des zu übertragenden Bandes an die Antennen angepaßt bleibt. Unter Umständen lassen sich noch günstigere Werte der Wellenwiderstände sowie eine noch bessere Frequenzkurve erzielen, wenn der Antennenscheinwiderstand jeweils vor dein Anschluß an die Verbindungsleitung durch eine 2./4-Leitung transformiert wird, wie dies die Abb. 2 zeigt. Der Wellenwiderstand der 2/.I-Leitung ist dann ebenfalls nach den geforderten Bedingungen zu wählen, wobei zu berücksichtigen ist, daß durch diese Leitung sowohl eine Transformation des Scheinwiderstandes selbst als auch eine Transformation des Frequenzganges des Scheinwiderstandes bewirkt wird. Die A/4-Leitungen können gleichzeitig zur Halterung -der Strahler dienen.
• Wie sich aus den Abbildungen ohne weiteres ergibt, bilden je zwei Antennen ein Kompensationspaar, das zusammen mit anderen Kompensationspaaren zu einer Mehrfachrichtantenne zusammengesetzt werden kann. Selbstverständlich ist es möglich, statt eines Paares jeweils mehrere Antennen unter Zwischenschaltung von Leitungsstücken Zeei-neter Länge und geeigneten Wellenwiderstandes zu einer Kompensationsgruppe zusammenzufassen, Praktischen Versuchen lagen die folgenden Zahlenwerte zugrunde, die zu einer befriedigenden Kompensation des Frequenzganges der Antenne und damit zu einer befriedigenden Anpassung über ein Band von -F- 5 °/a der mittleren Frequenz führten. Die ä/2 lange Verbindungsleitung zweier Kurzwellenantennen von jeweils A12 Länge besaß einen Wellenwiderstand von 2o Ohm. Die so gebildete Kompensationsgruppe wurde an eine Speiseleitung von 35 Ohm Wellenwiderstand angeschlossen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Ankopplung eines aus mehreren einzelnen Antennen bestehenden Richtantennensystems für kurze und ultrakurze Wellen an eine Speiseleitung zur übertragung eines breiten Frequenzbandes, dadurch gekennzeichnet, daß ,die einzelnen Antennen des Systems durch Doppelleitungen solcher Wellenwiderstände und solcher Längen miteinander verbunden und an die Speiseleitung angeschlossen sind, daß an dem gemeinsamen Anschlußpunkt an die Speiseleitung die durch die Verbindungsleitungen transformierten Frequenzgänge der Scheinwiderstände der Antennen sich kompensieren.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleich ausgebildete Antennen durch eine n # 2!2 lange Leitung (n = 1, 2, 3, .1, 5 .... , i = mittlere Wellenlänge des -zu übertragenden Bandes) miteinander verbunden sind, deren Wellenwiderstand so gewählt ist, daß .der Frequenzgang des Scheinwiderstandes der einen Antenne an dein Anschlußpunkt an die zweite Antenne, an dem auch die Speiseleitung angeschlossen ist, umgelehrt erscheint.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Antennen je über eine 7./:I-Transformationsleitung an die n i!21ange Verbindungsleitung angeschlossen sind (Abb. 2). .I.
4. Anordnung nach Anspruch 3, cladurch gekennzeichnet, daß die 7./q.-Tratisformationsleitungen gleichzeitig zur Halterung der Antennen dienen.
5. 5. Anordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ihre mehrfache Anwendung als Glieder eines Richtantennensvstems.