DE943958C - Nachteffektfreie Peilrahmenantenne, insbesondere fuer ultrakurze Wellen - Google Patents

Description

• Bei der Minimumpeilung mit Rahmenantennen treten bekanntlich Fehlweisungen durch die Aufnahme der Horizontalkomponente des elektrischen Feldes auf, da das Empfangsminimum nur dann in der zur Rahmenebene senkrechten Richtung liegt, wenn die einfallende Welle normal, allso vertikal, polarisiert ist.
• Um diesen Übelstand zu beseitigen, sind verschiedene Empfangsanordnungen, vorwiegend nach dem Adcockprinzip, bekanntgeworden, die, abgesehen vom technischen Aufwand und anderen Nachteilen, allein wegen ihrer räumlichen Ausdehnung in vielen Fällen, beispielsweise in Fahr- und Flugzeugen, nicht angewendet werden können.
• Es ist auch vorgeschlagen worden, bei Rahmenantennen den sogenannten Nachteffekt, d. h. die Aufnahme der Horizontalkomponente des elektrischen Feldes, mit Hilfe zusätzlicher, ober-und unterhalb des Rahmens angeordneter Dipole auszugleichen. Aber auch dieser Anordnung haften die Nachteile der obenerwähnten bekannten Anordnungen an.
• Die nachfolgend beschriebene Erfindung verfolgt das Ziel, die Kompensation der Auswirkung der Horizontalkomponente des elektrischen Feldes, also der durch letztere verursachten Minimumsverlage rung, ohne zusätzliche Hilfsmittel innerhalb des Rahmens selbst zu erreichen, d. b. einen nachteffektfreien Peilrahmen - insbesondere für ultrakurze Wellen - zu schaffen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Rahmen um die senkrecht zur Weileneinfall'srichtung stehende Horizontalachse um I800 gedreht, also nach unten umgeklappt und derart bemessen bzw. geformt wird, daß die durch die elektrische Horizontalkomponente und die magnetische Vertikalkomponente des Feldes im Rahmen induzieften-Spannungen entgegengesetzt gleich sind.
• Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahme soll nun an Hand der Abbildung näher erläutert werden. Der magnetische Vektor H werde in seine Komponenten Hx, Hy und HZ-zerlegt. Hz steht senkrecht zur Zeichenebene und ist daher in der Abbildung nicht erkennbar. Wird der Rahmen in der z-Achse gedreht, so erzeugen nur die Komponenten Hx and Hy im Rahmen Empfangsstriime. Die Drehcharakteristik der von beiden Komponenten im Rahmen erzeugten Empfangswirkungen entspricht zwei um 900 räumlioh verschobenen Doppelkreisdiagrammen, in der Abbildung mit Hx und Hy bezeichnet. Ihnen überlagert sich die Charakteristik der elektrischen Horizontalkomponente, die in ihrer Wirkung einem Horizontaldipol entspricht und mit ED bezeichnet ist. Der Vertikalantenneneffekt, der mit bekannten Mitteln, beispielsweise mit Hilfe eines Differentialkondensators, Symmetrierungstransformators oder durch Gegenschaltung einer zusätzlichen. Hilfsspannung beseitigt werden kann, soll bei den weiteren Betrachtungen außer acht gelassen werden.
• Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß durch die Zuschaltung der Spannung ED, je nach ihrer Phase, eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Fehlweisung erzeugt wird. Ist ED entgegengesetzt und gleich groß Hy, dann wird die Fehlweisung gleich Null werden, und der Rahmen wird unabhängig vom Polarisationswinkel richtig peilen.
• Bei Messungen mit normalen Rahmen hat sich gezeigt, daß die Fehlweisung immer größer als die vom idealen Rahmen zu erwartende ist, was darauf schließen läßt, daß ED und Hy an hernd gleichphasig sind. Wenn es gelingt, eine der beiden Spannungen umzupolen und ihre Amplituden gleichzumachen, so heben sie sich gegenseitig in ihrer Wirkung auf. Duroh das erfindungsgemäß vorgeschlagene Umklappen des Rahmens wird die Richtun der vom magnetischen Vektor im Rahlmen induzierten Spannung umgekehrt, während die Richtung der von ED herrührenden Spannung ungeändert bleibt. Durch eine entsprechende Bemeso sung des Rahmens läßt sich die Gleichheit der Amplituden von ED und Hy stets erreichen Soll der Rahmen für einen größeren Frequenzbereich verwendbar sein, so muß jeweils die Amplitude des von dem Ersatzhorizontaldipol (d. h. von ED) herrührenden Stromes an die Amplitude des vom magneüschen Vektor in dem Rahmen induzierten Stromes angeglichen werden. Dies kann z. B. bei Einwindungsrahmen vorzugsweise durch posaunenartige Ausführung der Horizontalteile des (evtl. rechteckigen) Rahmens oder auch durch Verformung eines Kreisrahmens in eine Ellipse erreicht werden. Mit einem nach diesen Gesichtspunkten ausgeführten Rahmen konnte z. B. über einen Bereich von 38 bis 56 MHz nahezu polarisationsfehlerfrei geteilt werden.
• Der Erfindungsgedanke ist sowohl bei Einwindungs- als auch bei Mehrwindungsrahmen anwendbar.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Peilrahmenantenne, insbesondere für ultrakurze Wellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensation der Auswirkung der Horizontalkomponente des elektrischen Feldes ohne zusätzliche Hilfsmittel innerhalb des Rahmens selbst durch besondere Gestaltung und Be messung desselben erfolgt, indem der Rahmen um I800 um die Horizontalachse gedreht, also nach unten umgeklappt wird und eine derartige (beispielsweise elliptische) Form hat, daß die Amplituden der durch die elektrische Horizontalkomponente (ED) und die magnetische Vertikalkomponente (Hv) des Feldes im Rahmen induzierten Spannungen entgegengesetzt gleich sind.
2. 2. Peiirahmenantenne usch Anspruch 1 für einen größeren Frequenzbereich, gekennzeichnet durch eine posaunenartige Ausführung der Horizontalteile des Rahmens.