DE2844106A1 - HF tuned aerial with variable magnetic coupling and line impedance - uses flexible rod with knob at one end and nut holding insulating tube at other - Google Patents
HF tuned aerial with variable magnetic coupling and line impedance - uses flexible rod with knob at one end and nut holding insulating tube at otherInfo
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Abstract
Description
Titel: "Abgestimmte Antenne mit veränderlicher gegenseitigerTitle: "Tuned Antenna with Mutable Mutual
magnetischer Kopplung". magnetic coupling ".
Die Erfindung bezieht sich auf liF-Antennen und insbes. auf stehende Stabantennen.The invention relates to liF antennas and especially to standing Rod antennas.
Derartige Antennen wandeln elektrische Frequenzen oder Wellen in einem Stromleiter in HF-Wellen um und umgekehrt. Es ist eine Eigenschaft solcher Umwandler , daß der elektrische Strom in der Antenne frei mit der gleichen Frequenz wie die HF-Wellen oszillieren rnuß, die er aufnimmt, damit die Antenne ihren maximalen tZirkungsgrad besitzt. Im Falle von Ubertragungsantennen müssen die Elektronen in der Antenne frei bei der Frequenz der aus dem Sender aufgenommenen Welle oszillieren, wenn die Antenne ihren maximalen Wirkungsgrad hat. Der oszillierende Elektronenstrom in der Antenne erzeugt elektromagnetische Felder um die Antenne herum, und der Aufbau von Elektronen an im Abstand versetzten Scheiteln erzeugt elektrostatische Felder. Die Antennen haben deshalb eine solche Induktivität und Kapazität, daß der Antenne eine Eigenoszillati onsfre quenz erteilt wird, die von ihrer elektrischen Länge abhängt. Es ist eine Eigenschaft von Antennen, daß ihre elektrische Länge einen geradzahligen Bruchteil der Länge der zu übertragenden HF-Welle haben muß, z.B. eine Viertelwellenlänge, eine Halbwellenlänge, eine volle Wellenlänge oder ein Mehrfaches davon. Die Kapazität einer Antenne wird durch umgebende metallische Aufbauten verändert, so daß die Eigenfrequenz der Oszillation der Antenne etwas geändert wird, wenn sie auf einem Kraftfahrzeug, einem Schiff oder einem Flugzeug installiert wird. Es istferner eine Eigenschaft von Antennen, daß die Frequenz einer Antenne durch atmosphärische Bedingungen geändert werden kann, beispielsweise, wenn ein Niederschlag die Antenne mit Erde verbindet.Such antennas convert electrical frequencies or waves in one Conductor in HF waves around and vice versa. It is a property of such converters that the electric current in the antenna is freely at the same frequency as that HF waves oscillate which it picks up so that the antenna can achieve its maximum efficiency owns. In the case of transmission antennas, the electrons must be in the antenna oscillate freely at the frequency of the wave picked up from the transmitter when the Antenna has its maximum efficiency. The oscillating stream of electrons in the Antenna creates electromagnetic fields around the antenna, and the structure of Electrons on vertically offset vertices create electrostatic fields. the Antennas therefore have such an inductance and capacitance that the antenna has a Self-oscillation frequency issued by their electrical Length depends. It is a property of antennas that their electrical length must have an even fraction of the length of the RF wave to be transmitted, e.g. a quarter wavelength, a half wavelength, a full wavelength or a multiple of that. The capacity of an antenna is determined by surrounding metallic Structures changed so that the natural frequency of the oscillation of the antenna slightly is changed when on a motor vehicle, ship, or airplane is installed. It is also a property of antennas that the frequency of a Antenna can be changed by atmospheric conditions, for example when a precipitation connects the antenna with the earth.
Eine weitere Eigenschvaft von Antennen besteht darin, daß die Db er tragungsleitung zwischen dem Empfänger oder Sender eine Impedanz haben soll, die genau der der Antenne selbst angepaßt ist, um einen maximalen Wirkungsgrad zu erzielen. Wenn die Impedanz der tbertra-Fr;unJsleitung sich von der der Antenne unterscheidet, tritt eine Fehlanpassung auf, und deshalb ist eine höhere Leistung erforderlich, um die Antenne zu betreiben, als dies erforderlich wäre, wenn die Impedan jeweils angepaßt wäre.Another characteristic of antennas is that the Db er transmission line between the receiver or transmitter should have an impedance that that is precisely adapted to the antenna itself in order to achieve maximum efficiency. If the impedance of the transmission line differs from that of the antenna, a mismatch occurs and therefore higher performance is required, to operate the antenna than would be required if the impedance were respectively would be adapted.
Auf gabe der Erfindung ist es, eine Antenne der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, daß ihre Frequenz auf einfache und zweckmäßige Weise der Umgebung, in der sie installiert werden soll, angepaßt werden kann, daß die Anpassung der Übertragungsleitung zur Antenne bei der Installation eingestellt werden kann, und daß die Antenne so aufgebaut ist, daß sie frei von Frequenzänderungen aufgrund von Witterungseinflüssen ist.The task of the invention is to provide an antenna of the generic type to be designed in such a way that their frequency is easily and appropriately adapted to the environment, in which it is to be installed can be adapted that the adaptation of the Transmission line to the antenna can be adjusted during installation, and that the antenna is so constructed that it is free from frequency changes due to Weather conditions is.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Vorkehrungen erreicht. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention, this object is achieved by the in the characterizing Part of claim 1 specified precautions achieved. Further features of the invention are the subject of the subclaims.
Die erfindungsgemäße antenne hat eine verhältnismäßig kurze Länge, und die abgestimmte Frequenz der Antenne wird durch atmosphärische Einflüsse nicht oder nur unwesentlich beeinflußt. Die Antenne läßt sich rasch auf maximalen Wirkungsgrad einstellen, nachdem sie installiert worden ist, und diese Einstellung kompensiert Umgebungseinflüsse.The antenna according to the invention has a relatively short length, and the tuned frequency of the antenna is not affected by atmospheric influences or only marginally influenced. The antenna leaves up quickly set maximum efficiency after it has been installed and this Setting compensates for environmental influences.
Ferner werden auch die Verluste bei der Kopplung mit der Mbertragungsleitung für die Antenne auf ein Minimum herabgesetzt.Furthermore, the losses in connection with the transmission line are also reduced for the antenna reduced to a minimum.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Antenne nach der Erfindung, Fig. 2 eine Bodenansicht der Darstellung nach Fig. 1, Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der nichtzusammengebauten Teile, die die Antenne nach Fig. 1 bilden, Fig. 4 eine Längsschnittansicht der Antenne und der Basis nach Wig. 1, Fig. 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei Teile herausgebrochen dargestellt sind, Fig. 6 eine Seitenansicht einer weiteren Ausfilrungsforz der Erfindung, bei der Teile herausgebrochen dargestellt sind, Fig. 7 eine Seitenansicht einer weiteren Ausfilrungsform der Erfindung, bei der Teile herausgebrochen dargestellt sind, und Fig. 8 und 9 eine letzte Ausführungsform der Erfindung, wobei die Fig. 8 die Explosionsdarstellung und Fig. 9 die Darstellung in zusammengebautem Zustand ist.The invention is explained below in conjunction with the drawing of exemplary embodiments explained. 1 shows a side view of a Antenna according to the invention, FIG. 2 a bottom view of the representation according to FIG. 1, Figure 3 is an exploded view of the unassembled parts that make up the antenna 1, FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the antenna and base according to FIG Wig. 1, Fig. 5 is a side view of another embodiment of the invention, wherein Parts are shown broken away, Fig. 6 is a side view of another Ausfilrungsforz of the invention, in which parts are shown broken away, Fig. Figure 7 is a side view of another embodiment of the invention in which parts are shown broken away, and FIGS. 8 and 9 show a final embodiment of FIG Invention, FIG. 8 being the exploded view and FIG. 9 being the view is in assembled condition.
Die Antenne nach Fig. 1 ist eine vorbelastete elektrische Viertelwellenlången-Stabantenne und besitzt einen dünnen, flexiblen Stab 10 mit einem an das obere Ende aufgepreßten Knopf 12. Das untere Ende des Stabes 10 ist in einem Isolatorrohr 14 aufgenommen, das seinerseits in einer axial verlaufenden Öffnung 16 eines metallischen Befestigungsbauteiles 18 aufgenommen ist, welches als Abstützungs- und Eingangsanschluß dient. Der Teil des Stabes 10, der aus dem Bauteil 18 vorsteht, wird von einem ringförmigen ferromagnetischen Spulenisolator und Kern 20 umgeben, der seinerseits eine Induktivitätsspule 22 gegen den Stab 10 isoliert und im Abstand hält. Das obere Ende der Spule 22 ist mit einem ringförmigen Lötansatz 24 verlötet, und der Lötansatz 24 ist an dem Stab 10 so verformt, daß einelektrischer Kontakt damit entsteht. Das Bodenende der Spule 22 ist mit dem oberen dünnwandigen Abschnitt 26 des Befestigungsbauteiles 18 verlötet, so daß eine elektrische Stromleitung zwischen dem Befestigungsbauteil 18 und dem Stab über die Spule 22 entsteht. Das Bodenende des Befestigungsbauteiles 18 ist durchbohrt und mit Gewindebohrung versehen, wie bei 2d @ezeigt, und es ist eine Schraube 29 eingeschraubt, damit das Ende einer Übertragungsleitung befestigt wird, die zu einem Empfänger oder einem Sender führt. Das untere Ende des Befestigungsbauteiles 18 ilat einen verringerten Durchmesser und ist bei )O mit Schraubgewinde versehen, so daß es in eine Halterung 32 eingeschraubt werden kann. Die Halterung 32 besteht aus einer Metallhülse 34, die eine mit Schraubgewinde versehene Innenöffnung 36 zur Aufnahme der Gewinde 30 des Befestigungsbauteiles 18 besitzt. Die Metalhülse 34 wiederum wird in einem umgekehrt becherförmigen Basisteil 38 aus gepreßtem Kunststoff aufgenommen. Die Seitenwandungen des bodenseitigen offenen Endes des Basisteiles 38 haben einen Endabschnitt, der bei 40 entfernt ist, während der übrige Abschnitt der Seitenwandungen eine norizontale Nut 42 besitzt, die einen Schenkel 44 eines U-förmigen Gleitstückes 46 aufnimmt, dessen anderer Schenkel 48 eine Öffnung 50 besitzt, die zur Aufnahme einer nicht dargestellten Einstellschraube gebe@rt und mit Gewindebohrung versehen ist. Wenn der Schenkel 44 in die Nut 42 eingeführt ist, wird ein Kunststoffwiderlager 52 nedergedrückt und in das untere Ende des becherförmigen Basisteiels 38 eingeschnappt, damit das U-förmige Gleitstück 46 in seiner Stellung gehalten wird. Dieses U-förmige Gleitstück 46 soll über die Kante eines Metallblechteiles geschoben werden, z.B. den Kofferraumdeckel eines Kraftfahrzeuges, und die Einstellschraube wird gegen das Sletallblecll festgezogen, um die Antenne an Ort und Stelle festzuhalten. Das U-förmige Gleitstück 46 ist bei 54 ausgespart und nimmt das Ende einer nichtdargestellten Übertragungsleitung auf.The antenna of Figure 1 is a biased quarter-wave electrical rod antenna and has a thin, flexible rod 10 with a crimped onto the upper end Button 12. The lower end of the rod 10 is received in an insulator tube 14, this in turn in an axially extending opening 16 of a metallic fastening component 18 is added, which as a support and Input connector serves. The part of the rod 10 which protrudes from the component 18 is of an annular surrounded ferromagnetic coil insulator and core 20, which in turn is an inductance coil 22 isolated from the rod 10 and held at a distance. The top end of the spool 22 is soldered to an annular solder lug 24, and the solder lug 24 is on the rod 10 deformed so that electrical contact is made therewith. The bottom end of the coil 22 is soldered to the upper thin-walled section 26 of the fastening component 18, so that an electrical power line between the mounting member 18 and the Rod over the coil 22 arises. The bottom end of the mounting member 18 is pierced and tapped as shown at 2d @e, and it is a Screw 29 screwed in to secure the end of a transmission line, which leads to a receiver or a transmitter. The lower end of the fastening component 18 ilat has a reduced diameter and is provided with a screw thread at) O, so that it can be screwed into a holder 32. The bracket 32 is made from a metal sleeve 34 which has a screw-threaded inner opening 36 for receiving the thread 30 of the fastening component 18 has. The metal sleeve 34 is in turn in an inverted cup-shaped base part 38 made of pressed plastic recorded. The side walls of the bottom open end of the base part 38 have one end portion removed at 40 while the remainder of the portion the side walls has a horizontal groove 42 which has a leg 44 of a U-shaped slider 46 receives, the other leg 48 of which has an opening 50 possesses that give @ rt to accommodate an adjusting screw, not shown, and is provided with a threaded hole. When the leg 44 is inserted into the groove 42, a plastic abutment 52 is pressed down and into the lower end of the cup-shaped Basisteiels 38 snapped into place to keep the U-shaped slider 46 in place is held. This U-shaped slider 46 is intended to be over the edge of a sheet metal part be pushed, e.g. the trunk lid of a motor vehicle, and the adjusting screw is tightened against the metal sheet to hold the antenna in place. The U-shaped slider 46 is recessed at 54 and takes the end of a not shown Transmission line on.
Die elektrische Verbindung erfolgt von der Übertragungsleitung über das Befestigungsbauteil, die Spule 22, den ringförmigen Lötansatz 24 zum Stab 10. Der Stab 10 hat vorzugsweise eine Länge, die kleiner ist als eine Viertelwellenlä.ne der Frequenz, die von der Antenne empfanden oder gesendet wird wobei der Abgleich zur Viertelvellenlänge elektrisch durch die Spule 22 ausgeglichen wird. SO':7Cit im Falle vorliegender Erfindung die Vibrationsperiode der Antenne auf einer vor-bestimmten Frequenz, unabhäil:'Ni $ von atmosphärischen Bedingungen, gehalten werden soll, sind die Teile so aufgebautund positioniert, daß eine Kunststoffumhüllung 56 über die Spule 22 gepreßt werden kann, damit -gleichzeitig die elektrische Verbindung abgedichtet und ein isolierender Spalt zwischen dem Stab 10 und dem Befesigungsbauteil 18 erzielt werden kann. Die Umhüllung - 56 erstreckt sich nach abwärts über den einen verringerten Durchmesser aufweisenden oberen Abschnitt des Befestigungsbauteiles 18 und endet über der mit Schraubgewinde versehenen äußeren Oberfläche 58. Die Umhüllung 56 hat einen etwas kleineren Durchmesser als die Wurzel der Gewinde 58, so daß eine ringförmige Abs immschraubhülse 60 über die Stange und die Umhüllung gesetzt und auf dem Befestigungsbauteil 18 verschraubt werden kann. Die Hülse 60 besteht aus Metall und ist ein elektrischer Leiter. Durch Drehen der Hülse 60 nach oben werden Wirbelströme in der Hülse erzeugt, die den magnetischen Kraftlinien zur Verrinferung der Kraftlinien der Spule 22 entgegenwirken. Wird die Hülse 16 nach abwärts gedreht, kann die Spule 22 eine höhere Induktivität erhalten. Da die Hülse 60 vollständig au~en liegt, kann die Antenne befestigt, die Übertragungsleitung angeschlossen und die Antenne leicht für maximale Signalstärke abgestimmt werden.The electrical connection is made from the transmission line via the fastening component, the coil 22, the annular soldering attachment 24 to the rod 10. The rod 10 preferably has a length that is less than a quarter wave length the frequency that is received or transmitted by the antenna where the alignment is electrically balanced by the coil 22 to the quarter wavelength. SO ': 7Cit in the case of the present invention, the vibration period of the antenna on a predetermined one Frequency, regardless of atmospheric conditions, should be maintained the parts are constructed and positioned so that a plastic wrap 56 is over it the coil 22 can be pressed so that the electrical connection at the same time sealed and an insulating gap between the rod 10 and the fastening component 18 can be achieved. The wrap-56 extends downward over the a reduced diameter upper portion of the fastening member 18 and terminates over the screw-threaded outer surface 58. The enclosure 56 has a slightly smaller diameter than the root of the thread 58, so that a annular Abs immschraubhülse 60 placed over the rod and the sheath and can be screwed onto the fastening component 18. The sleeve 60 consists of Metal and is an electrical conductor. Turn the sleeve 60 upwards Eddy currents are generated in the sleeve which reduce the magnetic lines of force counteract the lines of force of the coil 22. If the sleeve 16 is rotated downwards, the coil 22 can be given a higher inductance. Since the sleeve 60 is completely is outside, the antenna can be attached, the transmission line connected and the antenna can be easily tuned for maximum signal strength.
Nach dern Einstellen der Hülse 60 wird eine dünne Sserrmutter 62 eSen das bodenseitige Ende der Abstimmhülse 60 geschraubt, damit die Hülse 60 in ihrer einp'estellten Position gehalten wird.After adjusting the sleeve 60, a thin nut 62 is inserted the bottom end of the tuning sleeve 60 screwed so that the sleeve 60 in their adjusted position is held.
Die Ausführungsform nach Fig. 5 ist ähnlich der Ausfürungsform nach den Figuren 1 bis 4, unterscheidet sich grrundsätzlich jedoch darin, dai3 sie die Abstbwnhülse 60 nicht enthält und deshalb billiger herzustellen ist. Die Teile der Ausführungsform nach Fig. 5 die ähnlichen Teilen der Ausfürungsform nach den Figuren 1 bis 4 entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen, jedoch mit einem Zusatz "a" versehen. Die Ausfürungsform nach Fi'. 5 enthält die die Impedanz erzeugende Suiile 22a und die Preßumhüllung 56a; eine derartige Anordnung verhindert, daß ein Niederschlag- die 4requenz ändert, auf die die Antenne abgestimmt ist.The embodiment according to FIG. 5 is similar to the embodiment according to Figures 1 to 4, however, differs fundamentally in that they have the Absorbing sleeve 60 does not contain and is therefore cheaper to manufacture. The parts of the Embodiment according to FIG. 5 the similar parts of the embodiment according to the figures 1 to 4 have the same reference numerals but with an addition "a" Mistake. The embodiment according to Fi '. 5 contains the impedance generating column 22a and the press cover 56a; such an arrangement prevents precipitation changes the frequency to which the antenna is tuned.
Die Ausführungsform nach Fig. 6 ist ähnlich der Ausfürungsform nach den Figuren 1 bis 'i-, unterscheidet sich von diesen jedoch wesentlich dadurch, daß sie eine rohrförmige Aoschirmung über der Spule aulweist, um Änderungen in der Kapazität der Antenne aufgrund des umgebenden Aufbaues wesentlich zu verringern. Die Teile der Ausführungsform nach Fig. 6, die ähnlich den entsprechenden Teilen der Ausführungsforn flacil den Figuren 1 bis 4 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen und zusätzlich mit einem Zusatz "b" gekennzeichnet.The embodiment according to FIG. 6 is similar to the embodiment according to Figures 1 to 'i-, but differs from these essentially in that that it has a tubular shielding over the coil to accommodate changes in the To significantly reduce the capacity of the antenna due to the surrounding structure. The parts of the embodiment of FIG. 6 which are similar to the corresponding parts of the embodiment flacil in FIGS. 1 to 4 are given the same reference numerals and additionally marked with an addition "b".
Bei dieser Ausführungsform weist der Antennenstab lOb einen glasfaserverstärkten Kunststoffüberzug über dem mittleren elektrischen Leiter auf. Ein Druckeisenring 64 ist über den Kunststoffüberzug gesetzt und eine rohrförmige Abschirmung 66 mit einem nach innen verjüngtem oberen Ende ist über den Eisenring 64 gesetzt, damit der Anteruienstab lOb seitlich gehalten wird. Der Boden der rohrförmigen Abschirmung 66 ist über das obere Ende des Befestigungsbauteiles 18b geschraubt. Das obere Ende der Spule 22b ist mit dem Eisenring 64 verlötet, und das untere Ende der Spule 22b ist mit dem mittleren Leiter des Antennenstabes lOb verlötet. Daraus ergibt sich, daß eine elektrische Verbindung von dem Befestigungsbauteil 18b über die Abschirmung 66, den Eisenring 64, und die Spule 22b zum Antennenstab lOb besteht. Eine Vielzahl von in Längsrichtung verlaufenden Öffnungen oder Benstern 68 ist in der Abschirmung 66 gegenüber der Spule 22b vorgesehen, so daß einige magnetische Kraftlinien sich aus der Abschirmung 66 erstrecken.In this embodiment, the antenna rod 10b has a glass fiber reinforced one Plastic coating over the middle electrical conductor. A pressure iron ring 64 is placed over the plastic cover and a tubular shield 66 with it an inwardly tapered upper end is placed over the iron ring 64 so that the anterior rod 10b is held to the side. The bottom of the tubular shield 66 is screwed over the upper end of the mounting member 18b. The top end the coil 22b is soldered to the iron ring 64, and the lower end of the coil 22b is soldered to the middle conductor of the antenna rod lOb. This results in, that an electrical connection from the mounting member 18b via the shield 66, the iron ring 64, and the coil 22b for the antenna rod lOb. A multitude of longitudinal openings or bensters 68 is in the shield 66 is provided opposite the coil 22b so that some magnetic lines of force are extend out of the shield 66.
Ein Kunststoffpreßteil 70 füllt den Raum zwischen der Abschirmunr 66 und dem Stab lOb, um die Spule und ihre Verbindungen zuisolieren, und um den Antennenstab 10b aufzunehmen. Durch Verschieben des Ringes 60b relativ zu den Fenstern 68 wird die Impedanz der Spule geändert, wie dies bei der vorbeschriebenen Ausfürungsform der Fall ist. Die Abschirmung 66 isoliert jedoch elektrostatische Anderungen in der Umgebung von des Spule 22b, so da', wenn die Abstimmhülse bOb einmal eirlgestellt ist, eine sehr geringe linderung, wenn überhaupt, in der abgestimmten Frequenz auftritt.A plastic molding 70 fills the space between the shielding 66 and the rod lOb to isolate the coil and its connections, and around the Take up antenna rod 10b. By moving the ring 60b relative to the windows 68, the impedance of the coil is changed, as in the embodiment described above the case is. The shield 66, however, isolates electrostatic changes in the vicinity of the coil 22b, so there ', if the tuning sleeve bOb once set, there is very little relief, if any, in the agreed upon Frequency occurs.
Die Arbeitsweise der Antenne nach der Erfindung ist für den Fachmann klar. Die in den Figuren 1 bis 4 und 6 gezeigte Ausführungsform wird zuerst an der Stelle installiert, an der sie verwendet werden soll, z.B. an einem Kraftfahrzeug, und die Übertragungsleitung wird mit einem Sender oder EmPfänger verbunden. Ein Empfänger wird auf eine gewünschte Station abgestimmt, und ein Sender so einstellt, da er eine bestimmte Frequenz erzeugt. Anschließend daran wird die Hülse 60 oder 60b nach oben und unten verstellt, um eine maximale Signal stärke zu erzielen. Dies kann rasch und leicht geschehen. The operation of the antenna according to the invention is for those skilled in the art clear. The embodiment shown in Figures 1 to 4 and 6 is first applied to the Installed where it is to be used, e.g. on a motor vehicle, and the transmission line is connected to a transmitter or receiver. A Receiver is tuned to a desired station, and a transmitter is set in such a way that because it generates a certain frequency. Then the sleeve 60 or 60b adjusted up and down to achieve maximum signal strength. this can be done quickly and easily.
Bei der erstbeschriebenen Ausführungsform wird dann die Gegeumutter regen die Abstimmhülse 60 gesperrt, und die Installation ist beendet. In the embodiment described first, the counter nut is then used rain the tuning sleeve 60 locked, and the installation is complete.
Die Ausführungsform nach Fig. 7 ist eine der bevorzugten Ausführungsformen und wird vollständig und unabhängig beschrieben. Die in Fig. '/ gezeigte Antenne weist einen Antennenstab 110 mit einem KunstsGoffüberzug 112 auf. Der Kunststoff wird von dem unteren Ende des Stabes entfernt, und das freie Ende wird in einem Keramikisolatorrohr 114 a ufgenommen, das ferromagnetische Partikel enthält, so daß es für den magnetischen Fluß eine hohe Permeabilität besitzt. Eine Spule 116 mit Kupferdraht wird um das Isolierrohr 114 gewickelt, und das obere Ende der Spule mit dem Antennenstab 110 verlötet. Ein weiteres Isolatorrohr 118, das gleich dem Isolatorrohr 114 ist, wird in axialer Richtung zum Antennenstab unterhalb d-es Isolierrohres 114 angeordnet. Ein Endstift 120 mit einem Vurchmesser, wie er bei kommerziellen Koaxialkabelverbindern verwendet wird, erstreckt sich durch das Isolatorrohr 118 und steht um ein genügend großes Stück aus dem Boden vor, damit es in einem Mutterkabel-verbinder (nicht dargestellt) aufgenommen werden kann. Eine weitere Kupferspule 122 wird um das Isolierrohr 118 gewickelt, und das obere Ende der Spule 122 mit den Stift 120 und mit dem Boden der Spule 116 verlötet. The embodiment of Fig. 7 is one of the preferred embodiments and is fully and independently described. The antenna shown in Fig. '/ has an antenna rod 110 with a plastic coating 112. Plastic is removed from the lower end of the rod, and the free end becomes in one Ceramic insulator tube 114 received, which contains ferromagnetic particles, see above that it has a high permeability for magnetic flux. A coil 116 with copper wire is wound around the insulating tube 114, and the top of the coil soldered to antenna rod 110. Another insulator tube 118 similar to the Insulator tube 114 is in the axial direction to the antenna rod below the insulating tube 114 arranged. An end pin 120 with a diameter similar to that of commercial ones Coaxial cable connectors, extends through the insulator tube 118 and protrudes from the ground enough to allow it to snap into a mother cable connector (not shown) can be included. Another copper coil 122 is around the insulating tube 118 is wound, and the upper end of the coil 122 with the pin 120 and soldered to the bottom of the coil 116.
Ein Druckeisenring 124 wird über den Kunststoffüberzug 112 oberhalb des freien Endes des Stabes 110 gesetzt, und das nach innen verjünote Ende einer rohrförmigen Abschirmung 126 keilt den Bisenring 124 gegen den ueberzug 112 fes-t. A pressure iron ring 124 is placed over the plastic coating 112 above of the free end of the rod 110 set, and the inwardly tapered end of a tubular shield 126 wedges the pin ring 124 against the cover 112.
Das Bodenende derAbschirmung 126 steht unterhalb des Bodenendes des Stiftes 120 ein Stück vor und ist mit einem Innengewinde versehen, so daß es als Koaxialkabel-Mutterverbinder dienen kann. Die Seitenwände der Absciiinaung 126 sind in Längsrichtung gegenüber den Spulen 116 und 122 geschlitzt und bilden Fenster 128 und 130. Die äußere Fläche der Abschirmung 126 ist mit Schraubgewinde versehen und nimmt Abstimiiut;terii 132 und 134 auf, die in Längsrichtung der Spulen 116 und 122 positioniert werden können. Das Bodenende der Spule 122 ist mit der Abschirmung 126 verlötet, und ein gehärteter Kunststoff 136 füllt die Innenseite der Abschirmung von dem Eisenring 124 zum vorstehenden Ende des Stiftes 120, damit die Teile miteinander verriegelt werden.The bottom end of the shield 126 is below the bottom end of the Pin 120 a piece in front and is provided with an internal thread, so that it as Coaxial cable nut connector can serve. The side walls of the enclosure 126 are slotted in the longitudinal direction opposite the coils 116 and 122 and form windows 128 and 130. The outer surface of the shield 126 is screw-threaded and receives tuning; terii 132 and 134, which are in the longitudinal direction of the coils 116 and 122 can be positioned. The bottom end of the coil 122 is with the shield 126 soldered, and a hardened plastic 136 fills the inside of the shield from the iron ring 124 to the protruding end of the pin 120 so that the parts come together be locked.
Die in Fig. ? gezeigte Antenne wird auf dem Ende eines Koaxialkabel-Vaterverbinders installiert, mit welchem eine Übertragungsleitung verbunden ist. Das Signal gelangt von dem Stift 120 über die Spule 116 zum iietallstab 110 der Antenne. Das durch die Spule 116 gehende Signal erzeugt Magnetflußlinien, von denen die Hälfte durch den ringiörmit,en Isolatorkern 114 und die andere hälfte außerhalb der Spule 116 verläuft, wobei ein Teil des äußeren Flusses durch die Fenster 128 geht. Durch Verschiebung des Abstimmringes 132 in Längsrichtung der Fenster 128 können unterschiedliche Flußmengen von dem Abstimmring 132 aufgenommen werden. Der durch den Abstimmring 132 gehende Fluß erzeugt Wirbelströme um den Ring 132 und wirkt den Kraftlinien aus der Spule 116 entgegen, so daß die Induktivität der Spule gegenüber dentWert abnimmt, den sie haben wurde, wenn der Abstinunring nicht vorhanden wäre. Durch Einstellen des mit dem Stift 120 verbundenen Senders oder Empfängers auf eine fest Frequenz und durch Verschieben des Ringes nach oben und unten auf ein Signalmaximum wird eine genaue Antennenabstimmung erzielt.The one in Fig. The antenna shown is on the end of a coaxial cable male connector installed to which a transmission line is connected. The signal arrives from the pin 120 via the coil 116 to the metallic rod 110 of the antenna. That through The coil 116 passing signal creates lines of magnetic flux, half of which pass through the ringiörmit, en insulator core 114 and the other half outside of the coil 116 with some of the external flow passing through windows 128. By shifting of the tuning ring 132 in the longitudinal direction of the window 128 can have different flow rates be received by the tuning ring 132. The one going through the tuning ring 132 Flux creates eddy currents around ring 132 and acts on the lines of force from the coil 116 against, so that the inductance of the coil decreases compared to the value, the they would have if the abstinence ring were not there. By setting the with the pin 120 connected transmitter or receiver to a fixed frequency and by moving the ring up and down to a signal maximum, a accurate antenna tuning achieved.
Dieses Ausführungsbeispiel ergibt auch die Möglichkeit zur Einstellung der Impedanz der Übertragungsleitung zur Anpassung an die Impedanz der Antenne. Das Signal aus dem Stift 120 gelangt durch die Spule 122 zur Abschirmung 126, die durch das mit der Antenne verbundene Koaxialkabel geerdet ist. Ein Stromfluß von dem Stift 120 nach Erde erzeugt ein Feld un die Spule 122, dessen innerer Teil durch den Kern 118 gelangt und dessen äußerer Teil durch die Fenster 1v0 verläuft. Durch Verschieben des Abstirnmrines 134 in Längsrichtung der Fenster kann eine Impedanzanpassung mit der der Übertragungsleitung erzielt werden. Dics läßt sicil auf einfache Weise feststellen, wenn eine maximale Signalstärke erzielt ist. Die lLbscElirmung 126 ist geerdet und zwischen das elektrostatische Feld der Spulen ll' und 122 sowie die umgebenden feile einosetzt, so daß eine Änderung der Kapazität der umgebenden Teile die eingestellte Frequenz der abgestimmten Antenne nicht verankert.This embodiment also provides the option of setting the impedance of the transmission line to match the impedance of the antenna. The signal from pen 120 passes through coil 122 to shield 126, the is grounded through the coaxial cable connected to the antenna. A current flow of the pen 120 to earth produces a field un the coil 122, whose inner part passes through the core 118 and its outer part through the window 1v0 runs. By moving the Abstirnmrines 134 in the longitudinal direction of the window impedance matching can be achieved with that of the transmission line. Dics allows sicil to easily determine when a maximum signal strength has been achieved is. The pound shield 126 is grounded and between the electrostatic field of the Coils ll 'and 122 and the surrounding file inserted, so that a change in Capacity of the surrounding parts the set frequency of the tuned antenna not anchored.
Die Figuren 8 und 9 zeigen eine Abstimeinrichtung nach der Erfindung, die Teil eines Koaxialverbinders zum Anschluß einer Übertragungsleitung an die Antenne ist. Die dargrestellte Ausfürungsform weist einen längslichen, becherförmigen Körper 200 mit einer zentrischen Kammer 202, die sich aus einem Ende öffnet, auf. Der becherförmige Körper 200 besitzt Außengewinde 204in der Nähe des offenen Endes des Körpers, so daß dieses Ende die Mutter eines Vaterteiels eines Koaxialverbinders aufnimmt. Das geschlossene eine des becherförmigen Körpers 200 ist mit einer mit schraubgewinde versehenen Öffnung 20G mit verringertem Durchmesser versehen, die eine Schrau'oisolatormulie 208 aufnimmt, welche ihrerseits auf einen zentrischen Abschnitt eines Endstiftes 210 aufgeschraubt ist.Figures 8 and 9 show a tuning device according to the invention, the part of a coaxial connector for connecting a transmission line to the antenna is. The embodiment shown has an elongated, cup-shaped body 200 with a central chamber 202 which opens from one end. The cup-shaped Body 200 has external threads 204 near the open end of the body, see above that this end receives the mother of a father part of a coaxial connector. That closed one of the cup-shaped body 200 is screw-threaded with one provided opening 20G provided with a reduced diameter, which a Schrau'oisolatormulie 208 receives, which in turn on a central portion of an end pin 210 is screwed on.
I)as olme Schraubgewinde versehene Ende des Anschlußstiftes 210 ist; ausgebohrt und geschlitzt, damit ein Ende eines kurzen Fiberglasisolierstabes 212 aufgenommen werden kann, dessen anderes Ende in einem rohrförmigen Anschlußstift gleicher Größe wie der zentrische Endstift 214 eines Mutterteiles eines Koaxialverbinders aufgenommen ist. Der Anschlußstift 210 ist mit einem Ende desFiberglasstabes verbunden, z.B. durch Falzen, und der rohrförmige Anschlußstift 214 ist in dasandere Ende des fiberglasstabes gesteckt. Der Fiberglasstab 212 ist durch einen rohrförmigen ferromagnetischen Kern 216 geführt, der seinerseits von einer Spule 218 umgeben ist, deren eines Ende an dem Anschlußstift; 210 und dessen anderes Ende an dem rohrförmigen Anschlußstift 214 angelötet ist. Die Teile 208 bis 214 sind in zusammengebautem Zustand zentrisch in bezug auf die Kammer 202 installicrt, und es wird Kunststoff in die Kammer injiziert, um die Spule u-nd Verbindungsteile der Anschlußstifte zu isolieren und hermetisch abzudichten. Drei Fenster 222 sind in die Wandungen des rohrförmigen Körpers 200 gegenüber der Spule 213 gefräst und eine ein Schraubgewinde aufweisende Abstimmhülse 224 ist auf die Außengewinde des Körpers 200 so aufgeschraubt, daß sie in Längsrichtung der Fenster 222 posicioniert werden kann, um die Anordnung abzustimmen, nachdem ein Antennenstao damit befestigt ist und die Antonne an der endgültigen Stelle installiert ist. Die Gegenmutter 226 wird auf die Abstimmhülse 224 aufgeschraubt, umdie Hülse in ihrer Position festzulegen.I) is the olme screw threaded end of connector pin 210; drilled and slotted to allow one end of a short fiberglass insulation rod 212 can be received, the other end in a tubular connecting pin same size as the central end pin 214 of a nut part of a coaxial connector is recorded. The connector pin 210 is connected to one end of the fiberglass rod, by crimping, for example, and the tubular connector pin 214 is inserted into the other end of the fiberglass rod inserted. The fiberglass rod 212 is through a tubular ferromagnetic Core 216 out, which in turn is surrounded by a coil 218, one end of which on the connector pin; 210 and its other end to the tubular connector pin 214 is soldered on. The parts 208 to 214 are central in the assembled state with respect to chamber 202 installicrt and it will be plastic injected into the chamber to connect the coil and connector pins isolate and hermetically seal. Three windows 222 are in the walls of the tubular body 200 milled opposite the coil 213 and a screw thread having tuning sleeve 224 is screwed onto the external thread of the body 200 so that that it can be posicioniert in the longitudinal direction of the window 222 to the assembly to vote, after an aerial tower is attached to it and the Antonne on the final location is installed. The lock nut 226 is on the tuning sleeve 224 to lock the sleeve in place.
Bei der dargestellten Ausführungsform steht das Schraubende des Anschlußstiftes 210 aus dem Körper 200 und durch eine Isolatorbuchse '2d, die in einer becherförmigen Adaptermutter 230 aufgenommen ist, vor. Die Adaptermutter 230 weist eine abgestufte, durchgehende Bohrung auf und ergibt eine obere Kammer 232, die mit Schraubgewinde versehen ist, um das bodenseitige Ende einer Schraubantenne (nicht dargestellt) aufgeschraubt ist, sowie eine am Boden mit Schraubgewinde versehene Öffnung 234 mit verringertem Durchmesser, die zur Aufnahme des oberen Schraubendes des Anschlußstiftes 210 aufgeschraubt ist. Das Ende des Stiftes 210 steht in die Kammer 232 soweit vor, daß Kontakt mit dem zentrischen stromleitenden Teil einer in die Kammer 232 eingeschraubten mit Wiberglas verklaideteri Antenne hergestellt wird. Die Isolatorbuchse 228 besitzt einen Teil 236 mit verringertem Durchmesser auf seiner unteren Stirnseite, derart, daß sie hindurchgeführt ist und die Antenne in einer Öffnung einer Metallblechanordnung zentriert, .13. an einem Kotflügel eines Kraftfahrzeuges, auf dem die Anordnung befestigt werden soll. Durch Aufschrauben der Mutter 290 auf den Anschlußstift 210 wird das Blech zwischen der Isolatorbuchse 228 Lind dem Ende des rohrfönnigen Körpers 200 eingeklemmt, wobei der rohrförmige Körper 200 automatisch auf dem Bauteil, auf dem die Anordnung befestigt werden soll, geerdet ist. Die Isolatorbuci.se 228 und die Adaptermu-tter 230 sind nicht in allea Fällen erforderlich, da andere Mittel zur Verbindung einer Antenne mit der Stift 210 und zur Befestigung der Anordnung auf einem Trägerteil vorgesehen sein können.In the illustrated embodiment, the screw end of the connecting pin is 210 from the body 200 and through an insulator bushing '2d, which is in a cup-shaped Adapter nut 230 is added before. The adapter nut 230 has a stepped, through hole and results in an upper chamber 232, which is screw-threaded is provided to the bottom end of a screw antenna (not shown) is screwed on, as well as an opening 234 provided with a screw thread at the bottom with reduced diameter, which is used to receive the upper screw end of the connector pin 210 is screwed on. The end of the pin 210 protrudes into the chamber 232 so far that contact with the central conductive part of a screwed into the chamber 232 made with fiberglass-covered antenna. The isolator sleeve 228 has a portion 236 of reduced diameter on its lower face such as that it is passed through and the antenna in an opening of a sheet metal arrangement centered, .13. on a fender of a motor vehicle on which the arrangement should be attached. By screwing nut 290 onto connector pin 210 the sheet metal between the insulator sleeve 228 and the end of the tubular body 200 clamped, the tubular body 200 automatically on the component to which the assembly is to be attached is grounded. The Isolatorbuci.se 228 and the adapter nuts 230 are not in all cases necessary, there are other means of connecting an antenna to the pin 210 and attaching it the arrangement can be provided on a carrier part.
Claims (29)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782844106 DE2844106A1 (en) | 1978-10-10 | 1978-10-10 | HF tuned aerial with variable magnetic coupling and line impedance - uses flexible rod with knob at one end and nut holding insulating tube at other |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19782844106 DE2844106A1 (en) | 1978-10-10 | 1978-10-10 | HF tuned aerial with variable magnetic coupling and line impedance - uses flexible rod with knob at one end and nut holding insulating tube at other |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2844106A1 true DE2844106A1 (en) | 1980-04-24 |
Family
ID=6051843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19782844106 Withdrawn DE2844106A1 (en) | 1978-10-10 | 1978-10-10 | HF tuned aerial with variable magnetic coupling and line impedance - uses flexible rod with knob at one end and nut holding insulating tube at other |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2844106A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6019340A (en) * | 1996-04-08 | 2000-02-01 | Sony Corporation | Holding apparatus of an antenna apparatus |
WO2007048501A1 (en) * | 2005-10-26 | 2007-05-03 | A. Raymond Et Cie | Antenna arrangement |
-
1978
- 1978-10-10 DE DE19782844106 patent/DE2844106A1/en not_active Withdrawn
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US6019340A (en) * | 1996-04-08 | 2000-02-01 | Sony Corporation | Holding apparatus of an antenna apparatus |
WO2007048501A1 (en) * | 2005-10-26 | 2007-05-03 | A. Raymond Et Cie | Antenna arrangement |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |