DE1516041C - Transmission arrangement for long or longest waves - Google Patents

Description

Bei Sendeanordnungen für Lang- und Längstwellen ist es im allgemeinen nicht möglich, bei der Verwendung von Vertikalstrahlern als Antennen ähnlich gute Wirkungsgrade der Antennenanlage zu erzielen, wie dies bei kurzen Wellen möglich ist. Der Grund liegt darin, daß wegen der Beschränkung der räumlichen Höhe der Einzelstrahler die vertikalen Strahlerelemente kurz im Vergleich zu einer Viertelwellenlänge entsprechend der Betriebsfrequenz sind. Daher ist die effektive Höhe solcher Antennen im Lang- und Längstwellenbereich verhältnismäßig gering, so daß sich auch ein entsprechend kleiner Strahlungswiderstand ergibt. Dies hat zur Folge, daß die Verluste in den Abstimmspulen des Senders und in den Erdnetzen den im Strahlungswiderstand ausgenutzten Energieanteil weitaus übersteigen. Daher ist der auf die tatsächlich abgestrahlte Energie bezogene Wirkungsgrad solcher Anordnungen verhältnismäßig gering.When transmitting arrangements for long and long wave, it is generally not possible in the The use of vertical radiators as antennas leads to similarly good efficiency levels for the antenna system as can be achieved with short waves. The reason is because of the limitation the spatial height of the individual radiators, the vertical radiator elements are short compared to one Quarter wavelength are corresponding to the operating frequency. Hence the effective height of such antennas in the long and long wave range relatively low, so that a correspondingly smaller Radiation resistance results. This has the consequence that the losses in the tuning coils of the transmitter and in the earth networks far exceed the amount of energy used in radiation resistance. The efficiency of such arrangements, based on the energy actually radiated, is therefore proportionate small amount.

Zur Erhöhung des Wirkungsgrades derartiger Antennenanlagen ist es bekannt, mehrere Vertikalstrahler von einem Sender aus in Parallelschaltung zu speisen und dabei vorzugsweise die Strahler in im Verhältnis zur Betriebswellenlänge kleinen Abständen anzuordnen. Beispielsweise kann der gegenseitige Abstand der Einzelantennen voneinander so klein sein, daß das Verhältnis des von den anderen Einzelantennen induzierten Strahlungswiderstandes der Einzelantenne zu ihrem eigenen Strahlungswiderstand praktisch gleich Eins ist (deutsche Patentschrift 879 720).To increase the efficiency of antenna systems of this type, it is known to use a plurality of vertical radiators to feed from a transmitter in parallel connection and preferably the radiators in to be arranged at small intervals in relation to the operating wavelength. For example, the mutual The distance between the individual antennas must be so small that the ratio of the other Individual antennas induced radiation resistance of the individual antenna to their own radiation resistance is practically equal to one (German patent specification 879 720).

Es ist auch eine Langwellenantenne mit einem flächenförmigen horizontalen Luftleiternetz und mehreren abstimmbaren Vertikalleitern bekannt, an deren einen der Hochfrequenzgenerator angeschlossen ist und bei welcher mindestens einer der nichtIt is also a long wave antenna with a sheet-like horizontal duct network and several tunable vertical conductors known, to one of which the high-frequency generator is connected is and for which at least one of the not

ίο unmittelbar erregten Vertikalleiter als ein im jeweils mittleren Bereich des zugeordneten Netzteils angeordneter tragender Mast ausgebildet ist, während weitere der Abspannung der einzelnen Netzteile dienende Masten an der Peripherie aufgestellt sind, und wobei ferner zu jedem abstimmbaren Vertikalleiter ein Erdnetz aus strahlenförmig verlegten Erdungsdrähten vorgesehen ist (deutsche Patentschrift 881 226).ίο directly excited vertical conductor as one in each central area of the associated power supply unit arranged supporting mast is formed while Further masts for tensioning the individual power supply units are set up on the periphery, and furthermore, for each tunable vertical conductor, an earth network laid out in a radial fashion Grounding wires is provided (German Patent 881 226).

Es ist auch bekannt, die vorgenannte Langwellenantenne derartig auszubilden, daß das horizontale Luftleiternetz in voneinander isolierte Einzelnetze aufgeteilt ist, die jedes für sich an- und abschaltbar über je einen Einzelleiter des zu diesem Zweck in solche voneinander getrennt niedergeführte Einzelleiter aufgelösten erregten Vertikalleiters an den Generator angeschlossen sind (deutsche Patent-. schrift 889 023).It is also known to design the aforementioned long-wave antenna such that the horizontal Air conductor network is divided into individual networks isolated from one another, each of which can be switched on and off for itself via a single ladder of the single ladder that is separated from one another for this purpose resolved excited vertical conductor are connected to the generator (German patent. scripture 889 023).

Bei diesen bekannten Antennenanlagen besteht die Gefahr, daß durch Ausfall, beispielsweise durch eine Beschädigung, eines Teiles der ganzen Anlage kein Betrieb mehr möglich ist, weil der Anpassungszustand zwischen dem Senderausgang und dem Speisepunkt der Antenne bzw. zwischen der Hochfrequenzleitung und dem Eingangswiderstand der Antenne in derartigem Maße gestört wird, daß das AnpassungsüberwacLungsgerät oder das Energieleiturigsüberwachungsgerät den alle Teilantennen speisenden Sender abschaltet.In these known antenna systems there is a risk that failure, for example by damage to a part of the entire system is no longer possible because the state of adaptation between the transmitter output and the feed point of the antenna or between the high-frequency line and the input resistance of the antenna is disturbed to such an extent that the adjustment monitoring device or the power line monitoring device switches off the transmitter feeding all partial antennas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Sendeanordnung für lange und längste Wellen anzugeben, bei welcher durch Ausfall eines Teiles der Antennenanlage der Betrieb nicht in solchem Maße gestört wird, daß eine Abschaltung der ganzen Sendeanordnung erforderlich wird.The invention is based on the object of an improved transmission arrangement for long and longest Specify waves in which, due to failure of a part of the antenna system, the operation is not in such Measures is disturbed that a shutdown of the entire transmission arrangement is required.

Bei einer Sendeanordnung für lange oder längste Wellen mit einer aus mehreren in Schwingungen gleicher Frequenz und Phase erregten, untereinander im wesentlichen gleichen Vertikalstrahlern vonIn the case of a transmission arrangement for long or longest waves with one of several in vibrations the same frequency and phase excited, among each other essentially the same vertical radiators of

■ gegenüber der Betriebswellenlänge kleiner Höhe und vorzugsweise mit je einer durch vom oberen Ende nach den Seiten gerichteten Leiter gebildeten Dachkapazität bestehenden Antenne ist erfindungsgemäß bei Wahl des horizontalen Abstandes der Fußpunkte der Vertikalstrahler nicht größer als ein Zehntel der Betriebswellenlänge mit jedem einzelnen der genannten Vertikalstrahler eine besondere, ihn im wesentlichen im Anpassungszustand speisende Sender-Endstufe oder Sender-Einheit verbunden, und es sind Mittel vorgesehen, um die Sender-Endstufen oder Sender-Einheiten zur Abgabe von Strömen gleicher Frequenz und Phase an die Vertikalstrahler zu steuern.■ compared to the operating wavelength smaller height and preferably with one through from the upper one End of the side-facing conductor formed roof capacity existing antenna is according to the invention when choosing the horizontal distance between the base points of the vertical radiator not greater than one Tenth of the operating wavelength with each of the named vertical radiators a special one, him Essentially in the adaptation state feeding transmitter-output stage or transmitter unit connected, and there are means provided to the transmitter output stages or transmitter units for the delivery of currents the same frequency and phase to control the vertical radiators.

Durch die Anwendung der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß bei einer Störung, beispielsweise beim Durchschlagen eines Isolators, bei einem einzelnen Vertikalstrahler bzw. bei einer Einzelantenne der Anpassungszustand nur zwischen der den gestörten Antennenteil speisenden Endstufe oderBy using the invention there is the advantage that in the event of a fault, for example when breaking through an insulator, with a single vertical radiator or with a single antenna the state of adaptation only between the output stage feeding the disturbed antenna part or

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Sender-Einheit verlorengeht und daher nur die Ab- abschaltet, wenn der Anpassungszustand in mehrTransmitter unit is lost and therefore only switches off when the adaptation state is longer

schaltung dieser einzelnen Endstufe oder Einheit als zulässigem Maße von der Norm abweicht. Alscircuit of this individual output stage or unit deviates from the standard as a permissible dimension. When

erforderlich ist. Die übrigen Sender-Endstufen oder Anpassungs-Überwachungsgerät 5 kann beispiels-is required. The remaining transmitter output stages or adaptation monitoring device 5 can for example

Sender-Einheiten, deren zugehörige Antennenteile weise eine beliebige bekannte AusführungsformTransmitter units, the associated antenna parts of which have any known embodiment

nicht gestört sind, können unverändert weiter- 5 eines sogenannten Energieleitungs-Überwachungs-are not disturbed, can continue unchanged - 5 a so-called power line monitoring

arbeiten, so daß die Strahlungsleistung der Sende- gerätes verwendet werden. Durch die von demwork so that the radiated power of the transmitter can be used. Through the of that

anordnung nur um den von dem ausgefallenen Teil Gerät 5 zur Sender-Einheit 4 gerichtete, mit einemarrangement only around the device 5 directed to the transmitter unit 4 from the failed part, with a

gelieferten Betrag vermindert wird. Die Sicherheit Wirkungspfeil versehene Verbindung wird ange-delivered amount is reduced. The connection marked with a safety action arrow is

gegen Ausfall des Systems wird um so größer, je deutet, daß die Sender-Einheit 4 abgeschaltet wird,against failure of the system becomes greater, the more it indicates that the transmitter unit 4 is switched off,

größer die Zahl η der unabhängig voneinander io wenn das Überwachungsgerät 5 eine nicht mehrgreater the number η of independently of one another io when the monitoring device 5 no longer does one

durch in sich autarke Sender-Endstufen oder Sender- zulässige Störung des Anpassungszustandes anzeigt. Einheiten gespeisten Vertikalstrahler ist. Bei Ausfall Ein solcher Fall könnte beispielsweise eintreten,by self-sufficient transmitter output stages or transmitter-permissible disturbance of the adaptation status. Units fed vertical radiator is. In the event of failure Such a case could occur, for example,

einer Einheit von insgesamt η Einheiten ändern sich wenn eine der aus dem Vertikalstrahler 1 und dera unit of a total of η units change if one of the vertical radiators 1 and the

die elektrischen Eigenschaften nur mit dem Prozent- Dachkapazität mit den Leitern 2 bestehenden Teil-the electrical properties only with the percentage roof capacity with the conductors 2 existing partial

_. η — l -η · j 1-1 a j JT- 15 antennen beschädigt worden ist._. η - l -η · j 1-1 a j JT- 15 antennas has been damaged.

wert —. Bei der praktischen Anwendung der Er- , , . , % ■ , , . „, _A c-u worth -. In the practical application of the Er-,,. , % ■,, . ", _A cu

η * ^& In der in der Zeichnung dargestellten Ausfuh- η * ^& In the execution shown in the drawing

fmdung können beispielsweise zehn oder mehr rungsform einer Sendeanordnung nach der Erfin-fmdung can, for example, ten or more form of a transmission arrangement according to the invention

Einzelsysteme in einer Sendeanordnung vereinigt dung fällt dann jeweils nur der eine gestörte TeilIndividual systems combined in a transmission arrangement then only fall on the one disturbed part

werden. der ganzen Anordnung aus, während η — 1 unge-will. of the whole arrangement, while η - 1 un-

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausfüh- 20 störte Teile weiterarbeiten können. Dadurch wirdIn the drawing, a preferred embodiment can continue to work. This will

rungsform einer Sendeanordnung nach der Erfin- die Betriebssicherheit einer solchen in der RegelForm of a transmission arrangement according to the invention, the operational reliability of such as a rule

dung dargestellt. Sie besteht aus im allgemeinen mit hohem Kostenaufwand erstellten Anlage wesent- ·shown. It consists of a system, which is generally created at a high cost

~% η gleichartigen Strahlern. Dargestellt sind vier Ver- lieh verbessert. Die bei den erwähnten bekannten ~% η lamps of the same type. Four loan improvements are shown. The known with the mentioned

^v tikalstrahler 1, von deren oberen Enden nach den Antennenanlagen durch Aufteilung in mehrere par- ^v tikalstrahler 1, of the upper ends thereof to the antenna systems by splitting into a plurality of par-

Seiten gerichtete Leiter 2 ausgehen und eine so- 25 allel gespeiste Einzelstrahler erzielte VerbesserungSide-facing conductors 2 go out and an improvement achieved at once

genannte Dachkapazität bilden. Im Erdboden sind des Wirkungsgrades bleibt dabei in vollem Umfangcalled roof capacity. In the ground are the efficiency remains in full

die Leiter 3 eines Erdnetzes verlegt, welches zu ' erhalten.the conductor 3 of an earth network laid, which to get '.

jedem der Vertikalstrahler 1 gehört. Es sei voraus- Es sei erwähnt, daß bereits eine Antenne mit gesetzt, daß entsprechend bekannter Bemessung der einer Anzahl von strahlenden Quellen bekannthorizontale Abstand der Fußpunkte der Vertikal- 30 geworden ist, die parallel zueinander angeordnet strahler 1 voneinander nicht größer als ein Zehntel sind und eine Querabmessung haben, die klein gegen der Betriebswellenlänge ist. die Wellenlänge der von ihnen abgestrahlten Energie Jeder Einzelstrahler 1 mit der durch die Leiter 2 ist. Bei einer beschriebenen Ausführungsform dieser gebildeten Dachkapazität und dem zugehörigen Erd- bekannten Antenne werden mehrere Einzelstrahler netz 3 wird von einer autarken Sender-Einheit 4 ge- 35 über je eine jedem Einzelstrahler zugeordnete speist. Dabei besteht die Bedingung, daß alle Sender- Senderendstufe gespeist. Mit dieser bekannten AnEinheiten Ströme von untereinander gleicher Fre- Ordnung sollte jedoch eine ganz andere Aufgabe quenz und Phase an die Einzelstrahler 1 abgeben. gelöst werden. Es kam darauf an, zur Erzielung , Um dies zu gewährleisten, ist für die Sender-End- einer bestimmten optimalen Richtwirkung die Einzelstufen oder Sender-Einheiten 4 eine gemeinsame 40 strahler getrennt gemäß vorgegebenen Phasen- und Steuerzentrale 6 für die phasengleiche Hochfrequenz- Amplitudenbeziehungen zu speisen, um diese steuerung und gleiche Modulation vorgesehen. Richtwirkung zu erzielen. Daher sind bei dieser : Die Steuerzentrale 6 ist über die Steuerleitungen 8 bekannten Antenne auch in den Verbindungen von i^ mit den Eingängen der Sender-Einheiten 4 verbun- einer zentralen Steuerungsquelle zu den Eingängen ^ den. Es ist angedeutet, daß von der Steuerzentrale 6 45 der einzelnen Senderendstufen Phasen- und Amplinoch weitere Steuerleitungen 9, 10, 11 und 12 aus- tudenregler eingeschaltet, durch welche bewirkt gehen können, so daß an diese Zentrale insgesamt wird, daß die Phasen der den einzelnen Strahlern acht voneinander unabhängig arbeitende Teilsender. von den Sender-Endstufen zugeführten Ströme im mit je einer zugehörigen Antenne angeschlossen Gegensatz zu der Sendeanlage nach der Erfindung werden können. Von der mit 7 bezeichneten Klemme 50 untereinander verschieden sind. Mit der bekannten kann der Steuerzentrale die gemeinsame, für alle Anordnung war daher nur die Aufgabe lösbar, die Sender-Einheiten gleiche Modulation zugeführt Richtwirkung zu verbessern, während jedoch auf werden. die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe der Jeder Sender-Einheit 4 der Zeichnung ist ein be- Verbesserung der Betriebssicherheit bei der Beschreisonderes Anpassungs-Uberwachungsgerät 5 zugeord- 55 bung der bekannten Anordnung nicht eingegangen net, welches die zugehörige Endstufe oder Einheit 4 wurde (deutsche Auslegeschrift 1 107 735).each of the vertical radiators 1 belongs. It should be mentioned in advance that there is already an antenna with set that according to known dimensioning of a number of radiating sources known horizontal spacing of the foot points of the vertical 30, which are arranged parallel to each other emitters 1 from each other are not greater than a tenth and have a transverse dimension that is small compared to is the operating wavelength. the wavelength of the energy they radiate Each individual radiator 1 with which is through the conductor 2. In a described embodiment of this The roof capacity formed and the associated antenna known from the ground are several individual radiators Network 3 is provided by an autarkic transmitter unit 4 via one assigned to each individual radiator feeds. The condition here is that all transmitter-transmitter output stages are fed. With these familiar units However, currents of the same fre- order should have a completely different task emit frequency and phase to the individual radiators 1. be solved. It all came down to achieving it In order to guarantee this, the individual stages have a certain optimal directional effect for the transmitter end or transmitter units 4 a common 40 radiators separated according to predetermined phase and Control center 6 for the in-phase high-frequency amplitude relationships to feed them control and equal modulation provided. To achieve directional effect. Hence, with this : The control center 6 is via the control lines 8 known antenna also in the connections of i ^ connected to the inputs of the transmitter units 4 a central control source to the inputs ^ the. It is indicated that from the control center 6 45 of the individual transmitter output stages phase and amplitude further control lines 9, 10, 11 and 12 are switched on, through which the exhaust regulator is activated can go so that at this center as a whole, that the phases of the individual radiators eight independently working sub-transmitters. Currents supplied by the transmitter output stages in the each with an associated antenna connected in contrast to the transmission system according to the invention can be. From the designated 7 terminal 50 are different from one another. With the known can the control center the common, for all arrangement therefore only the task was solvable, the Transmitter units supplied same modulation to improve directivity while, however, on will. The object of the invention on which each transmitter unit 4 of the drawing is based is to improve the operational reliability of the special description Adaptation monitoring device 5 associated with the known arrangement has not been included net, which became the associated output stage or unit 4 (German Auslegeschrift 1 107 735).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Sendeanordnung für lange oder längste Wellen mit einer aus mehreren in Schwingungen gleicher Frequenz und Phase erregten, untereinander im wesentlichen gleichen Vertikalstrahlern von gegenüber der Betriebswellenlänge kleiner Höhe und vorzugsweise mit je einer durch vom oberen Ende nach den Seiten gerichtete Leiter gebildeten Dachkapazität bestehenden Antenne, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Wahl des horizontalen Abstandes der Fußpunkte der Vertikalstrahler (1) voneinander nicht größer als ein Zehntel, der Betriebswellenlänge mit jedem einzelnen der genannten Vertikalstrahler eine besondere, ihn im wesentlichen im Anpassungszustand speisende Sender-Endstufe oder Sender-Einheit (4) verbunden ist und Mittel vorgesehen sind, um die Sender-Endstufen oder Sender-Einheiten zur Abgabe von Strömen untereinander gleicher Frequenz und Phase an die Vertikalstrahler zu steuern.1. Transmission arrangement for long or longest waves with one of several in vibrations The same frequency and phase excited vertical radiators that are essentially identical to one another of smaller height than the operating wavelength and preferably with one through from each top end of the side-facing ladder formed roof capacity existing antenna, characterized in that with a choice of the horizontal spacing of the base points the vertical radiator (1) from each other not greater than a tenth, the operating wavelength with each one of the named vertical radiators a special one, him essentially in the state of adaptation feeding transmitter output stage or transmitter unit (4) is connected and means are provided are to the transmitter power amplifiers or transmitter units for the delivery of currents to control each other with the same frequency and phase to the vertical radiators. 2. Sendeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sender-Endstufen oder Sender-Einheiten (4) eine gemeinsame Steuerzentrale (6) für die phasengleiche Hochfrequenzsteuerung und gleiche Modulation vorgesehen ist.2. Transmission arrangement according to claim 1, characterized in that for the transmitter output stages or transmitter units (4) a common control center (6) for the in-phase high-frequency control and equal modulation is provided. 3. Sendeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sender-Endstufe oder Sender-Einheit (4) ein besonderes Anpassungs-Überwachungsgerät (5) zugeordnet ist, welches die zugehörige Endstufe oder Einheit (4) abschaltet, wenn der Anpassungszustand in mehr als zulässigem Maße von der Norm abweicht.3. Transmission arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that each transmitter output stage or a special adaptation monitoring device (5) is assigned to the transmitter unit (4) is which switches off the associated output stage or unit (4) when the adaptation state deviates from the norm to an extent that is more than permissible.