DE2231820A1 - MULTIBAND RECTANGULAR AND LOOP ANTENNA - Google Patents

MULTIBAND RECTANGULAR AND LOOP ANTENNA

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DE2231820A1
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Wilbert E Monola
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MINI PRODUCTS Inc
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • H01Q5/321—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors within a radiating element or between connected radiating elements

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

Iiultiband-'-fiechteck- mid Schleif enantenneMulti-band, triangular and loop antenna

Üie Ä'rxinduxig betrifft eine Eechteck-.- oder Schleifenaritenne mit in Heihe oder parallel geschalteten Anpassunsaeinheiten.Üie Ä'rxinduxig concerns an Eechteck -.- or Schleifenaritenne with in hot or parallel-connected adjustment units.

Wie α. Lp a jijuugs einheit en, als solche, v/ie sie für die Antenne ge- %tüi der jiriiudunq; eingei.etzt werden, werden im einzelnen in dem srnerikaniiücheri Patent 3 Οί39 Λ4-0 erläutert, Like α. Lp a jijuugs units, as such, v / ie they for the antenna ge % tüi the jiriiudunq; are used, are explained in detail in the srnerikaniiücheri patent 3 39 Λ4-0,

Die ,tinpaosunßselnheiten Üegeii sich um 180° an den Punkten der
höchsten Bpounung des Strahlungoelementes gegenüber« Hierdurch
wird eine bebrüchtliche Verminderung der Größe bewirkt, während gloichzeitip; die maximale stromdichte des Abstrahlungselementes aufrechterhalten bleibt, womit ein höchster Wirkungsgrad für die iVbstrahlung erzielt wird.The, tinpaosunssitätenheiten Üegeii 180 ° at the points of the
highest bouncing of the radiation element compared to «As a result
a noticeable reduction in size is caused during gloichzeitip; the maximum current density of the radiation element is maintained, with which the highest efficiency for the radiation is achieved.

SADSAD

209883/0735209883/0735

Die Anpassungseinheiten können entweder in Serie oder parallel geschaltet sein und sind in einem Abstand von 130° an dem Rechteokrahraen-' oder Schleifen-Abstrahlungselement an den Punkten hoher Spannung angeschlossen, wobei die Zuführung bzw. der Be3chickung.epunkt mitten dazwischen liegt. Die Antenne arbeitet? als eine elektrische Schleife mit ganzer Wellenlänge auf ollen Frequenzen, für die sie ausgelegt ist. Die einzelnen !Multibandelemente können auf einer gewöhnlichen Halterung zusammengestellt werden, um eine höhere Leistung zu erzielen und bilden gerichtete Viel-Elementariordnuxigen wie etwa iiwei- und Dreielement-liechteckantennen, The matching units can either be in series or in parallel be switched and are at a distance of 130 ° on the rectangle square or loop radiating element at the points connected to high voltage, with the feed or loading point in the middle. Does the antenna work? as a full-wave electrical loop Frequencies for which it is designed. The individual! Multiband elements can be put together on an ordinary holder in order to achieve a higher output and form directional multi-elementary orderly antennas such as two-two and three-element triangular antennas,

Es ist dementsprechend Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hultiband-Rechteck- oder Schleifenantenne z>u schaffen, deren Grö'Be durch die höchste .Frequenz des gewünschten Betriebes bestimmt wird anstelle der niedrigsten Frequenz, wie dies bei herkömmlichen Hultiband-Rechteckantennen der Fall ist.It is accordingly the object of the present invention to provide a Hultiband rectangular or loop antenna z> u, whose Size is determined by the highest frequency of the desired operation instead of the lowest frequency, as in conventional Hultiband rectangular antennas is the case.

Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte *-Hein-Antenne zu schaffen, die sich für den Betrieb auf mehreren Frequenzen eignet.Another object of the invention is to provide an improved * -Hein antenna to create oneself capable of operating on multiple frequencies suitable.

Außerdem galt es, eine verbesserte imltiband-Antenne zu schal'·» fen, die sich auch dort installieren läßt, wo nur ein bev.chräiister Raum zur Verfügung steht.In addition, an improved imltiband antenna had to be dismantled '· » that can also be installed where there is only one bev.chräiister Space is available.

Schließlich soll die Antenne einfach im Aufbau und wirtschaftlich in der Heretellung cein, während oie mit einem hohen Wirkungsgrad arbeiten soll.After all, the antenna should be simple in construction and economical in the manufacture cein, while oie with a high efficiency should work.

2098837073520988370735

Die Erfindung noil in folgenden anhand der beigefügten Zeichiai^.'jou im einzelnen "iLllier erlCutert v/orden. Dabei zeigt:The invention noil in the following with reference to the accompanying drawings ^. 'Jou in detail "iLllier explained before. It shows:

J1Xr:. Ί eine Vierband-Rechteckantenne mit einem einzelnen ElementJ 1 Xr :. Ί a four-band rectangular antenna with a single element

Fig. Ii. die Ansicht einer der iinp as sungs einheit en, die i-iit dem in Ii1Ir. 1 dargestellten Abstrahlungselex^ent verbunden ist, in einem größeren Ha^stao,Fig. II. The view of one of the mating units that i-iit the in Ii 1 Ir. 1 is connected radiation elex ^ ent, in a larger ha ^ stao,

Fig. ?. ein kreisicrmigec iibritrahlungselement, bei- welchem dieFig. ?. a circular radiation element, in which the

^oeiriheiten in einem Abstand von 130°^ units at a distance of 130 °

an den !Punkten höchster Spannung au das Ab ε tr ahlunrcs element cxigeat the points of highest tension on the radiating element cxige

x'1!';. ; ein laodifiaiei'tec, elliptisches Abstrahlungselement, bei welchem die HuIt ib and-iitip a ßsuiirs einheit en in einem Abctand von 180 an den Enden des Abotrahlungselementef; angeordnet sind,x ' 1 !';.; a laodifiaiei'tec, elliptical radiation element, in which the HuIt ib and -iitip a ßsuiirs units in an area of 180 at the ends of the radiation element; are arranged

E1IG;. ">· eine Gclieraatische Barütellung einer parallel angeschloEseiien Yierbsnd-HechtecTcantenue,E 1 IG ;. "> · A Gclieraat presentation of a parallel connected Yierbsnd-HechtecTcantenue,

-ii'i-j. ; eine r^chematische Da^stellurig einer in Seihe angecchlosi.-enen Vierbaad-Hechteckantenne und-ii'i-j. ; a r ^ chemical Da ^ stellurig one angecchlosi.-enen in se Vierbaad pike-corner antenna and

Fig. 6 eine Zweielenent-Vierband-Rechteckantenne mit einem Reflektor und einem aktiven Element.6 shows a two-element four-band rectangular antenna with a reflector and an active element.

Bei der in tfir*. 1 dargestellten Au ε führung s form der Erfindung liaadelt es eich um eine Vierband.-Rechteck-Antenne mit einem einzelne j. Elementj die einen ^bstrahlungsdraiit 11 besitzt, der an den vier Enden 12, 1f;, 14- und 15 einet.· Trägerkreuz es 4-U und 4-1 befestigt ist. Das :fz.llgerkreuz. 4-0,4-1 besteht aus einem IsolatioiiL'.r:i?.te.i'ial und besitzt eine ausreichende Festigkeit, um die HuI-tiba'jd-j-i.ripai.;,'iungseinheiten 16 bis 21, die auf den sich diametral 'gegenüberliegenden Enden 22 und 2:5 angeordnet sind, zu tragen, iin Polbrett 24 ist an einem Ende Vj> des Trägerkreuzes angeordnetIn the case of the in tfir *. The embodiment of the invention shown in FIG. 1 calls for a four-band rectangular antenna with a single j. Elementj which has a radiation wire 11 which unites at the four ends 12, 1f;, 14- and 15. · Carrier cross is attached 4-U and 4-1. The : fz.llgerkreuz. 4-0,4-1 consists of an isolatioiiL'.r: i? .Te.i'ial and has sufficient strength to support the HuI-tiba'jd-ji.ripai.;, 'Iung units 16 to 21, the are arranged on the diametrically opposite ends 22 and 2: 5, in pole board 24 is arranged at one end Vj > of the carrier cross

,MW->w 2098 83/0735 . , MW-> w 2098 83/0735.

BADBATH

I BI B

mit dem Drahtabstrahier verbunden, wodurch ein Anschluß &i| die uberträgungsleitungen hergestellt -wird,connected to the wire abstractor, whereby a terminal & i | the transmission lines will be established,

Jüie lietallhülse 25, die in Fig. 1A dargestellt; ist* weist eine.n Durchmesser auf, der so groß ist, daß sie den Spulenkern 19 au tragen vermag. Die Spulen 36, 37 und 38 sind über die rietaiLJ--hülse 25 mit einer Ecke des Abstrahiere 11 verbunden. Der ίφί§ψ^ holm 41 besteht aus einem Isolationsmaterial, Die Bondensatpren <iie aus den Hingen 51 und den Speichen .4-3 bestehen, werden? dargestellt, von dem Spulenkern getragenT Die Speichen 43 b stehen aus einem leitenden Material und haben mit einem versehene Enden geringeren Durchmessers, die in die Hinge eingreifen.Jüie liet all sleeve 25, shown in Fig. 1A; is * has a diameter which is so large that it can carry the coil core 19 au. The coils 36, 37 and 38 are connected to a corner of the abstractor 11 via the rietaiLJ sleeve 25. The ίφί§ψ ^ spar 41 consists of an insulation material, the bond wires <iie consist of the hangers 51 and the spokes .4-3, will ? shown, carried by the coil core T The spokes 43 b are made of a conductive material and have provided ends of smaller diameter, which engage in the hinge.

Die in den Figuren 2 und 3 dargestellte Ausführungsform d§r· Er=? findung ist derjenigen, die in I'ig. 1 gezeigt ist, ähnlich^ wo^ bei jedoch ein kreisförmiger und ein ovaler Strahler yQrgiSßßhe.n sind. Die Teile entsprechen denjenigen der fig, 1? wobei bezüglich der JBe.zugsziffern bei entsprechenden Teilen in inig? 2 pe:5r weils 1DO und in'Fig. 3 jeweils 2UO hinzugefügt worden ist?s The embodiment shown in Figures 2 and 3 d§r · Er =? finding is the one in I'ig. 1 is shown, similar to where, however, a circular and an oval radiator are yQrgiSßßhe.n. The parts correspond to those of fig, 1 ? where with regard to the JBe. reference numbers for corresponding parts in i n ig ? 2 pe : 5 r Weils 1DO and in'Fig. 3 each 2UO has been added? s

Bei den Ausführungsformen gemäß der Figuren 4, 5 und ß?- die als Schemazeichnungen dargestellt sind, handelt es sieh um Vierband-Rechteckantenne (Fig-,, 4 und 5) und um eine Vierband-Hechteckantenne (Fig. 6) mit einem Reflektor μηώ aktiven Element. Das aktive Element in Fig? 6 ist mit 511 feß.T zeichnet, während die Zuführungsleitung und die Anschlußleiste mit 524 bezeichnet sind. Der Heflektor trägt die B;:zugsExil.ß,p 526,In the embodiments according to Figures 4, 5 and β ? - which are shown as schematic drawings, it is a four-band rectangular antenna (Fig- ,, 4 and 5) and a four-band pike antenna (Fig. 6) with a reflector μηώ active element. The active element in Fig ? 6 is marked with 511 feß.T, while the supply line and the terminal strip are denoted by 524. The Heflektor carries the B; : zugsExil.ß, p 526,

209883/0735209883/0735

BADBATH

223182Q223182Q

Die Erfindung wurde "vor?;"Gehend lediglich anhand von bevorzugten ^uiaführungsi'ornen, die nur erläuternden Charakter haben, beschrieben. "Verschiedene konstruktive Abänderungen können jedoch ■vorgenommen werden, ohne daß man dadurch den .Rahmen der Erfindung verläßt.The invention was "before?;" Going by way of preferred only ^ uiaführungi'ornen, which are only of an explanatory nature, are described. "However, various design changes can be made without changing the scope of the invention leaves.

209883/0735209883/0735

Claims (1)

- G- G PatentansprücheClaims (1.)Antenne, gekennzeichnet durch eine aus einer einzelnen, eine geometrische iLomiguration bildenden Draht sch laufe (11), deren Umfangεlänge etwa eine Wellenlänge "bei einer vorbestimmten Frequenz beträgt, und in den Punkten höchster Spannung an den Abstrahler in einem Abstand von 180° angeschlossene Anpassungseinheiten (16 bis 21), die in Heihe geschaltete Induktivitäten und Ladungskapasitäten aufweisen, wobei die Induktivitäten eine ousreichend hohe Impedanz besitzen, um bei einer vorbestimmten Frequenz als iiochirequenzdrossel zu wirken, während die Induktivität und die Ladungskapaaität bei einer niedrigeren als der vorbestimmten frequenz a.Ii= zusätzliche elektrische Leitungslänge zum Abstrahler wirken und somit den Betrieb bei zwei verschiedenen !Frequenzen ermöglichen.(1.) Antenna, characterized by one of a single, a wire loop forming a geometric ilomiguration (11), whose circumferential length is about a wavelength "at a predetermined frequency, and in the points of highest voltage to the radiator at a distance of 180 ° connected matching units (16 to 21), the inductances and charge capacities connected in Heihe have, the inductances being sufficiently high Have impedance in order to act as a co-ordinate choke at a predetermined frequency, while the inductance and the charge capacity at a lower than the predetermined one frequency a.Ii = additional electrical cable length act towards the radiator and thus enable operation at two different frequencies. 2. Antenne nach ^.ispruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Induktivität mit einer in Heihe gescnalteten Ladungskapazität mit der ersteil Induktivität and Ladungskapazität in Heihe geschaltet ist, wobei die zweite Ixiduktivität einen solchen Wert besitzt, daß sie bei einer niedrigeren Frequenz als Hochfrequenzdrossel wirkt und eine zusätzliche Leitungslänge zum Abstrahler (11) darstellt und somit den i3otrieb bei drei verschiedenen Frequenzen ermöf'Iicht.2. antenna according to ^ .is claim 1, characterized in that a second inductance with a charge capacity connected in height with the first inductance and charge capacitance is connected in Heihe, with the second Ixiductivity has such a value that it acts as a high frequency reactor at a lower frequency and represents an additional line length to the radiator (11) and thus the drive at three different frequencies enables. 209883/0735 BAD ORIGINAL209883/0735 BATH ORIGINAL :5f Anteiine nach Anspruch 2-,' dadurch gekennzeichnet? daß eine driib^e Induktivität und damit in Heike ge schalte te Ladungs kapazitäi; mit der zweiten Induktivität und der zweiten Kapazität in Heihe geschaltet ist und somit einen .Betrieb vj.er verschiedenen Frequenzen ermöglicht.: 5 f shares according to claim 2-, 'characterized ? that a third inductance and thus charge capacitance connected in Heike te; is connected in series with the second inductance and the second capacitance and thus enables operation of different frequencies. Antenne nach Anspruch 2? dadurch gekennzeichnet, daß eine drittß Induktivität und eine damit in Reihe geschaltete Ladungskapazität am ißnde des Abstralilers (11) mit der er-Gte:a Induktivität und dem Strahler parallel geschaltet ißt μ-Τ-d somit bei einer niedrigeren Frequenz als der für den Abstrahier vorbestimmten als zusätzliche elektrisehe Leistung, s länge wirkt, Antenna according to claim 2 ? characterized in that a third inductance and a charge capacitance connected in series with it at the end of the Abstralilers (11) with the er-Gte: a Inductance and the radiator connected in parallel eats μ-Τ-d thus at a lower frequency than that for the Abstralilers predetermined as additional electrical power, s length acts, 'Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Induktivität mit einer damit in Eeihe geschalteten Ladungskapazität mit der ersten Induktivität und dem .Strahler parallel geschaltet ist, wobei die Induktivität und Kapazität einen solchen Wert besitzt ? daß sie. bei einer niedrigeren Frequenz als Hochi'requenzdrosse! wirkt und bei einer noch niedrigeren Frequenz eine zusätzliche elektrische Leitungslänge zum Abstrahler darstellt und somit den bei drei verschiedenen Frequenzen ermöglicht,'Antenna according to claim 1, characterized in that a second inductance with a charge capacitance connected in series is connected in parallel with the first inductance and the radiator, the inductance and capacitance having such a value ? that they. at a lower frequency than high-frequency throttle! acts and represents an additional electrical line length to the radiator at an even lower frequency and thus enables the at three different frequencies, "6? Antenne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Induktivität mit einer damit in Beihe geschalteten kapazität am Ende der Induktivität piit der ersten und der zweiten Induktivität sowie dem Abstrahler parallel geschaltet ist und somit einen Betrieb bei vier verschiedenen Frequenzen ermöglicht."6 " Antenna according to claim 5, characterized in that an inductance with a capacitance connected in series at the end of the inductance with the first and second inductance and the radiator is connected in parallel and thus enables operation at four different frequencies. 223182Q223182Q 7. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Induktivitäten mit damit in Heihe geschalteten Ladungskapazitäten am Ende der Induktivität mit der ersten Induktivität und dem Abstrahler (11) parallel geschaltet ist und somit einen Betrieb bei einer Vielzahl von niedrigeren Frequenzen als den für den Strahler vorbestimmten ermöglicht.7. Antenna according to claim 1, characterized in that a plurality of inductances are connected to it in Heihe Charge capacities at the end of the inductance with the first inductance and the radiator (11) connected in parallel and thus operation at a plurality of frequencies lower than those predetermined for the radiator enables. 8. Antenne nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da3 die Anpassungseinheiten (16 bis 21) einen rohrförmigen Teil aufweisen, der aus einem elektrisch nicht leitenden Material besteht und der in einem axialen Abstand Spulen (36, 37» 38) trägt, während die Kapazitäten die Form von Eingen (31) haben, die radiale Speichen (4-3) tragen.8. Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the matching units (16 to 21) have a tubular part consisting of an electrically consists of non-conductive material and which carries coils (36, 37 »38) at an axial distance, while the capacitance in the shape of rings (31) that have radial spokes (4-3) wear. 9» Antenne nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da.3 neben dem ersten Antennensystem (511) ein entsprechendes zweites Antennensystem (526) vorgesehen ist. 9 »Antenna according to one of the preceding claims, characterized characterized in that, in addition to the first antenna system (511), a corresponding second antenna system (526) is provided. BAD ORiQiNAL 209883/073$ BAD ORiQiNAL $ 209883/073 LeerseiteBlank page
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