DE1933663U - Fahrzeugantenne in form eines ueber einem gegengewicht angeordneten strahlers. - Google Patents

Description

P.A.395 770*29,7.65

ν 2 S Mf ig is

Siemens & Halske 8.München 2, den :

Aktiengesellschaft Y/ittelsbacherplatz 2 .-.

fahrzeugantenne in Form eines über einem Gegengewicht angeordnet en Strahlers

Bei Jahrzeugantennen tritt das Problem auf, bei /befriedigenden· elektrischen Eigenschaften die Antenne- baulich ao auszulegen, daß sie den erhöhten'mechanischen Anforderungen

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gewachsen ist. Bekannte Konstruktionen dieser Art bestehen"beispielsweise" aus"massiven"rohrförmigen Strahlern von. etwa ^λ/4 länge, die topfförmig ausgebildet und über einen . massiven Tragstab gestülpt sind,- an dem sie befestigt wer-'"" den. Derartige Anordnungen haben jedoch wegen ihrer geraden Ausbildung der Leiterteile nur eine bevorzugte Pölarisationsrichtung, was für■Fahrzeugantennen, wo wegen der jeweils wechselnden Umgebung unter umständen'Veränderungen der Polarisation der einfallenden Strahlung auftreten, nachteilig sein kann. Es ist bekannt, !Fahrzeugantennen in Form/von Dipolen aufzubauen, deren Dipolhälften rechtwinkelig "zu-;,... einander verlaufende Teilstücke aufweisen. Die Dipole selbst bestehen dabei aus stab- oder rohrförmigen Stücken, wobei · die abgewinkelten Enden jeweils -gegeneinander, versetzt; sind." Eine derartige Anordnung bedingt jedoch einen komplizierten Aufbau und erfordert große Abmessungen. .-"■"':■ . ;^: ."

Eine weitere Forderung, die an das Betriebsverhalten einer Fahrzeugantenne zu stellen ist, besteht darin,.daß neben;; . einer mechanisch stabilen und für unterschiedliche -/Polarisationsrichtungen geeigneten Ausführungsform eine einfache Anpassung an unsymmetrische Anschlußleitungen möglich sein soll, ohne daß komplizierte Anpaßnetzwerke:und Transforma-; tionsglieder erforderlich werden.

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Gemäß der Neuerung, welche sich auf .eine Fahrzeugantenne : in Form eines über einem Gegengewicht angeordneten Strahlers von etwa V4 länge .bezieht, werden diese vielfältigen. ". Forderungen an die Betriebseigenschaften einer Fahr%eugantenne dadurch erfüllt, daß die Antenne aus einer Leiter-Schleife mit im wesentlichen parallel verlaufenden Leiter- ■ teilen besteht, die an einem Ende mit dem Gegengewicht leitend verbunden und am anderen Ende an die Antennenzuleitung angeschlossen ist, und daß.der in seinem -unteren Teil auf dem Gegengewicht etwa senkrecht stehende Strahler in einer'-...;". Höhe von weniger als /8 in Richtung auf das Gegengewicht abgeknickt ist und gegen dieses unter einem Winkel zwischen ; Juli und etwa 30 Grad verläuft. _: ;_: . ; ^;.; ;

Durch die Verwendung einer Leiterschleife, ähnlich etwa eines halben Faltdipoles, läßt sich eine mechanisch stabile Kon-'struktion aufbauen, deren Windwiderstand sehr gering bleibt und die in einfacher Weise dadurch geerdet ist, daß ein Ende der.Leiterschleife unmittelbar mit dem Gegengewicht leitend; verbunden werden kann.' Diese Antenne'nform. hat ferner den Vorteil, daß eine unmittelbare Anpassung, d.h. der Anschluß■, einer unsymmetrischen, z.B. 60 Ohm-Leitung, ohne Zwischen-. .' schaltung von Anpaßnetzwerken oder. Transformationsstücken möglich ist. Außerdem wird, wegen der geknickten/Ausbildung -.-. ■ der Strahleranordnung auch bei Veränderungen der Polarisa-

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tionsrichtung die Punktionsfähigkeit der Antenne weitgehend erhalten. - -■- ' - .

Die.günstigsten_Eigenschaften hinsichtlich der Feldverteilung und der Anpassung liegen im Bereich einer leigung des abgeknickten Teils der !Fahrzeugantenne gegen das. Gegengewicht zwischen 10 und 15 Grad. Die Feinabstimmung und die Anpassung", an. die Gegebenheiten des geweiligen Gegengewich-

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tes kann in einfacher Yfeise dadurch vorgenommen v/erden, daß dieser Winkel'geringfügig variiert wird, wodurch eine Änderung des Fußpunktwiderständes-eintritt. ": . ^:~

Es. ist zweckmäßig, für den Einsatz "bei fahrzeugen die An- · tennenanordnung an deren Stirnseite zu befestigen, wobei . die Antenne auch bei Betrieb der fahrzeuge aufvfunnelstrekken voll einsatzfähig bleibt, sofern an der "Tüime!wandung,"-: vorzugsweise in Höhe der Antenne, eine Bv/eidrahtleitung '■.. verlegt ist, mit deren Nahfeld die hier als Koppelschleife wirkende Antenne verkoppelt ist. Die Zuführung der sonst drahtlos übertragenen Signale zu. der Zv/eidrahtleitung im . Inneren des Tunnels kann mittels zwischen Sender und\dem Tunnel verlegter Kabel erfolgen. 'Ss ist -jedoch-auch denkbar, .insbesondere bei größerer Entfernung zwischen. S.ender und Tunnel, z.B. am Eingang des Tunnels an einer günstigen' Stelle eine- Empfangsantenne anzubringen, die gegebenenfalls.

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über einen naehgeschalteten Antennenverstärker die im "Inne-· ■ ren des Tunnels· verlegte Zweidrahtleitung speist.

Weitere Einzelheiten der Neuerung sind an Hand eines Aus-' führungsbeispiels näher erläutert. " -

In Pig. 1 ist in Seitenansicht, in Pig. 2 in.Draufsieht ein Gegengewicht 2, z.B. die Wandung eines Fahrzeuges dar- . gestellt, auf den eine leiterschleife 1 angebracht ist, die in ihrem unteren Teil 1a etwa senkrecht auf dem Gegengewicht 2 steht und in einer Höhe von weniger als ^λ/8 in Richtung auf das Gegengewicht so abgeknickt ist, daß der von_- dem oberen Teil Tb.der Iieiterschleife.'mit :dem Gegengewicht eingeschlossene Winkel .α. zwischen Null; und etwa 30 Grad,, ,vor-■ zugsweise 10 "bis 15 Grad, liegt. Die Leiterteile der Antennenanordnung sind parallel-geführt, wobei an dem-mit 6 be-, zeichneten Ende der Anschluß des Innenleiters 5einer koaxialen Speiseleitung \ erfolgt, deren Außenleiter über ein Zwischenstück 4 mit dem Gegengewicht 2 verbunden ist; Zur Ab- . Stützung des als*Anschlußstelle dienenden Indes 6 der" Antennenanordnung ist ein Isolierstück 7 vorgesehen. Am anderen Ende 8 ist die leiterschleife leitend mit einer Blatte 10 verbunden, .die ihrerseits in leitender Yerbindung zum. Gegengewicht 2 steht, und z.B. durch Schrauben an diesem gehalten : ist.- Diese Platte 1.0' bildet zusammen mit dem Isolier.stück 7

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und der Antennenanordnung 1 eine feste Baueinheit .und kann, · bei Bedarf an der entsprechenden Stelle ^:eines_: Fahrzeuges "befestigt werden. _-, . . .. ■".■;..■ ■■■. ^-_::_ ^: "■'-... ■ ■-.

Bei Betrieb auf Tunnelstrecken, die gegeri die; Strahlung eines Senders abgeschirmt sind, kann ebenfalls -die Verbindung mit der Antennenanordnung 1 in einfacher Weise dadurch hergestellt v/erden, daß in Inneren des Tunnels eine die hochfrequenten Signale führende leitung verlegt ist, mit der die hier als leitersehleif e v/irkende Antennenanordnung 1; elektromagnetisch gekoppelt ist. Hierzu wird z.B. an der Seitenwandung des Tunnels eine in Pig. 1 mit 11 bezeichnete symme- .- y trische Doppelleitung auf Isolierstücken.12 verlegt. : ^:.*

In Pig. 3 ist in Abhängigkeit von den Winkeln ^ und ^ die Feldstärke einer Antennenanordnung nach '.Pig",—1 und 2: dar-/ gestellt. Dabei bedeutet Y den Winkel, der der Projektion eines Punktes P in der X-T-lbene zuzuordnen ist, während der Winkelnd den der Projektion dieses Punkt es;, zuzuordnenden Winkel in der X-Z-Ebene angibt und die Y-Z-Sbene mit der Lage des Gegengewichtes zusammenfallt. In der'-Ebene ' des als vertikal -angenommenen Gegengewichtes verhalt sich die. Antennenanordnung etwa v/ie ein Rundstrahler.mit horizontaler Polarisation,· sofern man'von einem vertikal- liegen den Gegengewicht ausgeht. In der horizontalen Ebene hat die"

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Antenne für Ε/γ und E_nQ^ eine "bestimmte Richtcharakteristik, wobei das'Maximum der vertikalen Komponente:' bei _;- .V Ύ = O⁰ und das der horizontalen Komponente, bei ^f — 9^:0°, erscheint. Es ist also 'normalerweise sowohl eine vertikale als auch eine horizontale Feldstärkekomponente vorhanden,, was mit Rücksicht auf die Kopplung mit einer'leitung von besonderem Vorteil ist. Das Verhältnis des Maximums der vertikalen zum Maximum der horizontalen¹Peldstärkekomponente in der horizontalen Ebene ist abhängig vom -; Neigungswinkel « der Antenne. Es wird größer mit kleiner werdendem α · _; '-..'..'■

3 Schutzansprüch'e
3 Figuren - .

Claims (3)

RA. 395 770*29.7.65 PA 9/481/591 - 8 - · ■-■. - So h u t ζ a· η s ρ r ü cn e . . ..

1. Jahrzeugantenne"in Form eines über einem Gegengewicht angeordneten Strahlers von etwa V4 Länge, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne aus einer Leiterschleife mit in wesentlichen parallel, verlaufenden Ieiterteilenbesteht, die an ,einem Ende mit dem Gegengewicht leitend verbunden und am anderen Ende an die Antennenzuleitung .

."■ angeschlossen ist, und daß der in seinem unteren-Teil . auf dem Gegengewicht etwa senkrecht stehende Strahler in einer Höhe von weniger als V& -in Bichtüng aufdas Gegengewicht abgeknickt ist und gegen dieses unter einem Winkel zwischen Hull und 30 Grad verläuft. V _: ■:. ^

2. Fahrzeugantenne nach Anspruch T, dadurch gekennzeich- ' net, daß der Heigungsvdnkel zwischen dem Oberen Teil: der Antenne und dem Gegengewi ent zwischen 10 und 15 Grad gewählt ist, .-■'■ ; \ ;,-- :

3. Pahrseugantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne an der Stirnseite eines Fahrzeuges befestigt ist.■ ^