DE1516815B2 - Directional antenna, consisting of a radiator surface excited against a counterweight or two symmetrical radiator surfaces excited against each other - Google Patents
Directional antenna, consisting of a radiator surface excited against a counterweight or two symmetrical radiator surfaces excited against each otherInfo
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- H01Q11/06—Rhombic antennas; V-antennas
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Richtstrahlantenne, bestehend aus einer gegen eine leitende Fläche als Gegengewicht erregten Strahlerfläche oder zwei symmetrischen gegeneinander erregten Strahlerflächen, deren Breite und deren Abstand voneinander, bzw. bei einer gegen ein Gegengewicht erregten Strahlerfläche deren Abstand von diesem Gegengewicht, mit wachsender Entfernung von der Einspeisestelle entlang der Strahlerlängsachse zunehmen.The invention relates to a directional antenna, consisting of a surface against a conductive surface radiator surface excited as a counterweight or two symmetrical radiator surfaces excited against each other, their width and their distance from one another, or in the case of one excited against a counterweight Radiator area the distance from this counterweight to the distance from the feed point increase along the longitudinal axis of the radiator.
Es ist aus der USA.-Patentschrift 2454 766 eine Antennenanordnung bekannt, die aus zwei symmetrisch angeordneten Schenkeln besteht, deren Breite — ausgehend vom Einspeisepunkt — zunimmt. In Richtung auf das Antennenende nimmt außer der Breite der leitenden Fläche auch deren Abstand zu.It is known from the USA. Patent 2454 766 an antenna arrangement, which consists of two symmetrical arranged legs, the width of which - starting from the feed point - increases. In In the direction of the antenna end, apart from the width of the conductive surface, the distance between it also increases.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antenne zu schaffen, welche eine demgegenüber vergrößerte Bandbreite und ein breitbandig gleichmäßigeres Richtdiagramm aufweist. Gemäß der Erfindung, welche sich auf eine Richtstrahlantenne der eingangs genannten Art bezieht, wird dies dadurch erreicht, daß der Querschnitt der Strahlerfläche(n) in einer senkrecht zur Strahlerlängsachse verlaufenden Ebene gewinkelt verläuft oder eine Krümmung aufweist. The invention is based on the object of creating an antenna which is enlarged in comparison Has bandwidth and a broadband more uniform directional diagram. According to the invention, which refers to a directional antenna of the type mentioned at the beginning, this becomes the case achieves that the cross section of the radiator surface (s) in a perpendicular to the radiator longitudinal axis The plane is angled or has a curvature.
Während bei den bekannten Antennenanordnungen der Querschnitt der beiden Antennenschenkel bzw. der gegen Erde erregte Leiterfläche in einer senkrecht zur Längsachse der Antenne verlaufenden Ebene stets geradlinig verläuft, wird bei der Erfindung durch den gewinkelten oder gekrümmten Querschnittsverlauf eine Änderung der Feldverteilung erzielt. Eine derartige Antennenanordnung weist gegenüber den bekannten Antennen sowohl eine größere Bandbreite als auch verbesserte Strahlungseigenschaften auf, d. h. das Richtdiagramm bleibt auch über größere Frequenzbereiche hin konstanter und es treten weniger Nebenzipfel auf. Ferner ergibt sich gegenüber den bekannten Antennenanordnungen eine Erweiterung des Arbeitsbereichs gegen höhere Frequenzen hin.While in the known antenna arrangements, the cross section of the two antenna legs or the conductor surface excited against earth in a perpendicular to the longitudinal axis of the antenna The plane always runs in a straight line, is in the invention by the angled or curved cross-sectional shape achieved a change in the field distribution. Such an antenna arrangement has opposite the known antennas both a larger bandwidth and improved radiation properties on, d. H. the directional diagram remains more constant even over larger frequency ranges and es fewer side lobes occur. Furthermore, compared to the known antenna arrangements, there is one Extension of the working range towards higher frequencies.
Als besonders vorteilhaft haben sich Ausführungsformen herausgestellt, bei denen die Mittellinien der Strahlerflächen einen kleineren Abstand voneinander haben als ihre äußeren Begrenzungslinien, d. h. daß Strahlerflächen verwendet werden, welche einander bzw. der als Gegengewicht dienenden leitenden Fläche ihre konvexe Seite zukehren.Embodiments have proven to be particularly advantageous in which the center lines of the Radiator surfaces have a smaller distance from one another than their outer boundary lines, i. H. that Radiator surfaces are used which each other or serving as a counterweight conductive Face its convex side.
In F i g. 1 ist in Seitenansicht eine gegen Erde erregte Richtstrahlantenne dargestellt, deren Strahlerfläche 1 mit dem Innenleiter 2 eines koaxialen Speisekabels verbunden ist, dessen Außenleiter 3 an die als Gegengewicht wirkende leitende Fläche 4 angeschlossen ist.In Fig. 1 is a side view of a directional antenna excited against earth, the radiator surface 1 is connected to the inner conductor 2 of a coaxial feeder cable, the outer conductor 3 to the acting as a counterweight conductive surface 4 is connected.
F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die Antenne nach Fig. 1 in der mit A-B bezeichneten Ebene. Die Strahlerfläche 1 besteht aus zwei V-förmig gewinkelten gleichen Teilflächen 1 α und 1 b, deren Vorderkante 5 von allen Teilen der Strahlerfläche 1 am meisten der leitenden Ebene 4 angenähert ist.F i g. 2 shows a section through the antenna according to FIG. 1 in the plane labeled AB. The radiator surface 1 consists of two V-shaped angled equal partial surfaces 1 α and 1 b, the front edge 5 of which of all parts of the radiator surface 1 is closest to the conductive plane 4.
Aus F i g. 3, weiche eine Draufsicht der Antennenanordnung nach F i g. 1 zeigt, ist zu ersehen, daß die Strahlerfläche 1 an ihrem äußersten Ende derart ausgebildet, daß der der leitenden Ebene 4 am meisten angenäherte Bereich der Kante 5 am weitesten nach vorn geführt ist, während die weiter außen liegenden Teilbereiche der Teilflächen 1 α und 1 b bereits vorher enden. Die Antenne zeigt somit in der Draufsicht etwa eine drachenförmige Gestalt.From Fig. 3, which shows a top view of the antenna arrangement according to FIG. 1 shows, it can be seen that the radiator surface 1 is designed at its outermost end in such a way that the area of the edge 5 that comes closest to the conductive plane 4 is led the furthest forward, while the further outward partial areas of the partial areas 1 α and 1 b end earlier. The antenna thus shows approximately a kite-shaped shape in plan view.
In den Fig.4 bis6 sind weitere Ausführungsformen von Antennen dargestellt, wobei ähnlich wie bei F i g. 2 ein Schnitt senkrecht zur Längsachse der Antenne mit Blickrichtung auf die Einspeisestelle gezeigt ist. Bei der Anordnung nach Fig.4 ist die Strahlerfläche 1 rinnenförmig gestaltet und in Richtung auf die Grundfläche 4 hin gekrümmt.In FIGS. 4 to 6 there are further embodiments shown by antennas, similar to FIG. 2 a section perpendicular to the longitudinal axis of the antenna is shown with a view of the feed point. In the arrangement of Figure 4 is the Emitter surface 1 designed in the shape of a channel and curved in the direction of the base area 4.
Bei der Anordnung nach Fig. 5 ist die gekrümmte Schnittlinie nach F i g. 4 durch einen polygonalenIn the arrangement of FIG. 5, the curved Section line according to FIG. 4 by a polygonal
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Streckenzug ersetzt, d. h. die Antennenfläche ist aus analoger Weise auch bei der AntennenanordnungLine replaced, d. H. the antenna area is analogous to the antenna arrangement
vielen dreiecksförmigen Einzelflächen zusammenge- nach Fig. 15 (Seitenansicht) und Fig. 16 (Drauf-many triangular individual surfaces together according to Fig. 15 (side view) and Fig. 16 (top view)
setzt, die gegeneinander gewinkelt sind. sieht), wo mit einem Mast 10 eine symmetrische An-that are angled against each other. sees), where with a mast 10 a symmetrical
Die Strahlerfläche nach Fig. 6 besteht aus mehre- tennenanordnung dargestellt ist, die aus zwei in glei-The radiator surface according to FIG. 6 consists of a multi-antenna arrangement, which is made up of two identical
ren, in einer senkrecht zur Antennengrundfläche 4 5 eher Weise aufgebauten Strahlerflächen 1 besteht,ren, in a perpendicular to the antenna base surface 4 5 rather built up radiator surfaces 1,
angenommenen Schnittlinie parallel zu dieser Grund- Man gelangt zu einer derartigen symmetrischenassumed line of intersection parallel to this basic one arrives at such a symmetrical one
fläche verlaufenden Teilstücken lc, Id und 1 e, die Strahleranordnung in bekannter Weise dadurch, daßsurface extending portions lc, Id and 1 e, the radiator arrangement in a known manner in that
zusammen eine treppenartige Stufung ergeben derart, man sich das Bild einer unsymmetrischen, gegentogether a stair-like gradation result in such a way, one has the picture of an asymmetrical, against
daß der Abstand der Strahlerflächen von der symme- Erde erregten einzelnen Strahlerfläche an dem Ge-that the distance of the radiator surfaces from the symmetrically excited individual radiator surface on the
trischen Linie aus in Richtung zur Außenkante ge- ίο gengewicht gespiegelt denkt, wobei auch das in dentric line is mirrored in the direction of the outer edge of the counterweight, whereby this is also reflected in the
genüber der Grundfläche 4 größer wird. F i g. 7, 8, 10 und 12 gezeigte Gegengewicht, entspre-compared to the base area 4 is larger. F i g. 7, 8, 10 and 12 shown counterweight, corresponding
In F i g. 7 ist die Strahlerfläche 1, welche Vorzugs- chend ergänzt, verwendet werden kann. Während dieIn Fig. 7 is the radiator surface 1, which can preferably be used as a supplement. While the
weise in der in den Fig. 1 bis3 dargestellten Weise Antennenanordnung nach den Fig. 15 und 16 fürin the manner shown in FIGS. 1 to 3, antenna arrangement according to FIGS. 15 and 16 for
ausgebildet ist, durch eine Wölbung 6 im Gegenge- vertikal polarisierte Strahlung ausgelegt ist, ist dieis designed, is designed by a bulge 6 in the opposite direction of vertically polarized radiation, is the
wicht4 ergänzt. Auf diese Weise kann vor allen Din- is Antennenanordnung nach Fig. 17 (Seitenansicht)weight4 added. In this way, above all the Din antenna arrangement according to FIG. 17 (side view)
gen für kurze Wellen ein Anheben der Hauptstrahl- und Fig. 18 (Draufsicht) für horizontal polarisiertegen for short waves a raising of the main ray and Fig. 18 (top view) for horizontally polarized
richtung vermieden werden. Strahlung gedacht. Dementsprechend verlaufen diedirection to be avoided. Radiation thought. The run accordingly
Wird, wie in F i g. 8 in Seitenansicht und in F i g. 9 Mittellinien der beiden Strahlerflächen 1 parallel zurAs shown in FIG. 8 in side view and in FIG. 9 center lines of the two radiator surfaces 1 parallel to
in Draufsicht dargestellt, eine Antenne verwendet, leitenden Grundfläche 4.shown in plan view, an antenna used, conductive base 4.
die in Richtung auf das Antennenende hin abge- 20 Bei der Anordnung nach F i g. 19 (Vorderansicht)which in the direction of the antenna end down 20 In the arrangement according to FIG. 19 (front view)
knickt ist, so zeigt auch die Wölbung 6 α einen ent- und 20 (Seitenansicht) dient der metallische Rahmenis kinked, the curvature 6 α also shows a de- and 20 (side view) the metallic frame is used
sprechenden Knick 7, der allerdings näher in Rieh- 13 zur Halterung der beiden Strahlerflächen 1,speaking kink 7, which, however, is closer in line 13 for holding the two radiator surfaces 1,
tung auf die Einspeisestelle liegt als der Knick 8 an welche an ihren weitgehend stromfreien Rückseitendevice on the feed point is as the bend 8 on which on their largely current-free rear sides
der Strahlerfläche 1. metallisch an dem Halterahmen 13 befestigt sind.the radiator surface 1. are attached to the holding frame 13 in a metallic manner.
Ein günstiger Einfluß auf die Strahlungseigen- 25 Der Rahmen 13 ist zugleich so ausgebildet, daß in schäften der Antenne kann weiterhin dadurch erzielt ihm das koaxiale Anschlußkabel 14 vom Tragerohr werden, daß man die Strahlerenden spitz auslaufen zum Strahler durchgeführt werden kann. Der Innenläßt, wie dies bei der Seitenansicht einer Schrägflä- leiter 15 des Kabels 14 ist an die eine Strahlerchenantenne nach F i g. 10 und der Draufsicht nach fläche 1, der Außenleiter 16 an die zweite Strahler-Fig. 11 dargestellt ist. Die Strahlerfläche 1 endet an 30 fläche 1 angeschlossen. Die Strahlerflächen 1 sind bei ihrem äußeren Teil in drei Lappen 11a, 11 b und dieser Ausführungsform stetig gewölbt ausgebildet 11 c, welche Teilstücke einer aus geschlossenen Flä- und verlaufen nach außen hin in eine sehr flache chen gedachten Strahlerfläche umfassen. Das mittlere Spitze. Diese Ausführungsform ist besonders für den Teilstück 11b, welches die Kante der V-förmig zu Einsatz im Meter- bzw. Dezimeterwellenbereich gedenkenden geschlossenen Strahlerfläche enthält, ist 35 eignet, wobei, da die Antenne in dem Gehäuserahlänger ausgebildet als die äußeren Teilstücke 11 a men 13 gehalten ist, sowohl ein Betrieb bei horizon- und 11 c. taler als auch bei vertikaler Polarisation ermöglichtA favorable influence on the radiation inherent 25 The frame 13 is also designed so that in shafts of the antenna can continue to be achieved by him the coaxial connection cable 14 from the support tube that the emitter ends can be carried out pointed to the emitter. As is the case with the side view of an inclined surface conductor 15 of the cable 14, the inner opening is connected to the one radiator antenna according to FIG. 10 and the plan view according to surface 1, the outer conductor 16 to the second radiator-Fig. 11 is shown. The radiator surface 1 ends at 30 surface 1 connected. The antenna element surfaces 1, comprising at its outer part in three lobes 11a, 11b and this embodiment, continuously curved c 11 is formed which sections of a closed area-from and extend outwardly in a very flat surfaces imaginary emitter surface. That middle tip. This embodiment is particularly suitable for the section 11b, which contains the edge of the V-shaped, closed radiator surface intended for use in the meter or decimeter wave range, is 35, since the antenna is formed in the housing longer than the outer sections 11 a men 13 is held both an operation at horizon- and 11c . taler as well as with vertical polarization
In den F i g. 12 (Seitenansicht) und 13 (Draufsicht) ist. Das nach hinten sich fortsetzende Gehäuse 13In the F i g. 12 (side view) and 13 (top view). The housing 13 which continues to the rear
ist eine aus V-förmig verlaufenden Teilstücken zusam- (gestrichelte Linie) gibt ferner eine Abschirmung deris made up of V-shaped sections together (dashed line) also provides a shield for the
mengesetzte Strahlerfläche 1 dargestellt, die einmal 40 Fußpunktszone in Rückstrahlrichtung. So wie derSet-up emitter surface 1 is shown, the 40 foot point zone in the direction of the reflection. Like that
nach oben abgeknickt ist und deren Ende spitz zu- Gehäuserahmen 13 kann auch bei der Anordnungis bent upwards and the end of which is pointed to- housing frame 13 can also be used in the arrangement
läuft. nach Fig. 14 bis 18 der Mast außerhalb des elektro-runs. according to Fig. 14 to 18 the mast outside of the electrical
Der konstruktive Aufbau einer derartigen Anten- magnetischen Feldes geführt werden,
nenanordnung ist in Seitenansicht in F i g. 14 gezeigt, Die Strahlerflächen können, soweit sie mit dem Inbei
der an einem Trägermast 10 über Abspannseile 45 nenleiter einer koaxialen Speiseleitung oder mit den
bzw. Streben 12, 13 und 14 die eigentliche Strahler- beiden Leitern einer erdsymmetrischen Speiseleitung
fläche 1 gehalten ist. Die Antennenanordnung ist verbunden sind, über ihrem Eingang parallelgeschalvorteilhaft
zusammen mit dem Trägermast 10 dreh- tete Stichleitungen geerdet werden. An Stelle durchbar
ausgebildet und kann gleichzeitig mit dem ge- gehender Strahlerflächen können auch Streben,
wölbt ausgebildeten Gegengewicht 6 um die Längs- 50 Drähte oder Bänder vorgesehen sein,
achse des Antennenmastes 10 gedreht werden. Um Auch ist die Bildung von Gruppen, insbesondere
Störungen des Strahlungsdiagramms zu vermeiden, Kreisgruppen, zur Erzielung besonderer Diagrammist
es zweckmäßig, für den Mast 10 im Bereich des formen möglich, wobei mehrere eventuell auch in
elektromagnetischen Feldes zwischen dem Strahler 1 verschiedenen Frequenzbereichen arbeitende Anten-
und dem Gegengewicht 6 Isoliermaterial zu verwen- 55 nenanordnungen gekreuzt zueinander angeordnet
den, oder ihn im genannten Bereich auszusparen und werden. Derartige Ausführungsformen sind besonihn
an Stelle dessen zu beiden Seiten außerhalb des ders dann von Vorteil, wenn an den Einsatz für Peilelektromagnetischen
Feldes anzuordnen. Dies gilt in zwecke gedacht ist.The structural design of such an antenna magnetic field can be guided
Nen arrangement is in side view in F i g. 14, the radiator surfaces can, as far as they are held with the inside of a support mast 10 via guy ropes 45 a coaxial feed line or with the struts 12, 13 and 14 the actual radiator two conductors of a feed line symmetrical to the ground. The antenna arrangement is connected, spur lines rotated together with the support mast 10 are grounded via its input. Instead of being designed to be penetrable and at the same time as the radiator surfaces, struts, arched counterweight 6 can be provided around the longitudinal wires or strips,
axis of the antenna mast 10 are rotated. In order to also avoid the formation of groups, in particular disturbances of the radiation diagram, circular groups, in order to achieve special diagrams, it is expedient to form the mast 10 in the area of the form, with several antennae possibly also working in an electromagnetic field between the radiator 1 in different frequency ranges. and the counterweight 6 to use insulating material arrangements crossed to one another, or to cut it out in the area mentioned. Such embodiments are particularly advantageous instead of this on both sides outside the ders when to be arranged on the use of direction finding electromagnetic fields. This is intended for purposes only.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES0103017 | 1966-04-04 |
Publications (3)
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---|---|
DE1516815A1 DE1516815A1 (en) | 1969-08-14 |
DE1516815B2 true DE1516815B2 (en) | 1974-06-06 |
DE1516815C3 DE1516815C3 (en) | 1975-01-30 |
Family
ID=7524860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19661516815 Expired DE1516815C3 (en) | 1966-04-04 | 1966-04-04 | Directional antenna, consisting of a radiator surface excited against a counterweight or two symmetrical radiator surfaces excited against each other |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1516815C3 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3215323A1 (en) * | 1982-01-23 | 1983-07-28 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Antenna in the form of a slotted line |
-
1966
- 1966-04-04 DE DE19661516815 patent/DE1516815C3/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1516815C3 (en) | 1975-01-30 |
DE1516815A1 (en) | 1969-08-14 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |